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탄소 아크 용접이란? - 장비 및 작업

메카럽 2022. 7. 15. 00:10
탄소 아크 용접이란?

탄소 아크 용접(CAW)은 비소모성 탄소(흑연) 전극과 공작물 사이의 아크로 금속을 가열하여 금속의 유착을 생성하는 공정입니다. 탄소 아크 용접에서 탄소 전극은 전극과 접합되는 재료 사이에 전기 아크를 생성하는 데 사용됩니다.

이것은 개발된 최초의 아크 용접 공정이었지만 트윈 탄소 아크 용접 및 기타 변형으로 대체되어 오늘날 많은 응용 분야에 사용되지는 않습니다. 아크 용접의 목적은 분리된 금속 사이에 결합을 형성하는 것입니다. 이 아크는 3,000°C를 초과하는 온도를 생성합니다. 이 온도에서 분리된 금속이 결합을 형성하고 함께 용접됩니다.

 

비하인드 스토리

탄소 아크 용접은 전기 아크 없이는 불가능합니다. 1800년 Humphry Davy 경은 전기 아크를 발견했습니다. 나중에 Nikolay Benardos와 Stanislaw Olszewski는 1981년에 CAW 공정을 발견했습니다. 처음에는 이 용접 공정에 Elektrogefest라는 이름이 주어졌습니다.

 

 

장비

전극
이 과정에서 사용되는 전극의 직경은 약 3~22mm입니다.

전원
CAW 공정에서는 직류 용접기를 전원으로 사용합니다. 이러한 기계는 회전 또는 정류기 유형일 수 있습니다.

전극 홀더
질문이 있을 수 있습니다. CAW에서 동일한 기존 전극 홀더를 사용합니까? 아니요. 이 과정에 관련된 온도가 매우 높기 때문에 이 과정에서 기존의 전극 홀더를 사용할 수 없습니다.

 

탄소 아크 용접 작업

전극과 모재 사이에 전기 아크가 생성됩니다. 전기 아크로 인해 발생하는 열이 모재를 녹입니다. 용융 금속이 응고된 후, 필요한 용접이 주어진 영역에서 생성됩니다. 생성된 전류에 따라 공정에 사용되는 전극의 크기를 변경할 수 있습니다.

CAW의 변형 중 하나는 트윈 탄소 아크 용접(TCAW)입니다. TCAW는 CAW와 약간 다른 프로세스입니다.

TCAW에서는 특수한 유형의 전극이 사용됩니다. TCAW는 하나의 탄소 전극이 움직일 수 있고 다른 하나와 접촉하여 아크를 생성할 수 있도록 설계되었습니다.

트윈 탄소 아크 용접 중에는 교류가 사용됩니다. 또한 전극은 TCAW에서 동일한 속도로 연소되어야 합니다.

 

탄소 아크 용접의 장점

▷ 장비 및 용접 작업 비용이 저렴합니다.
▷ 높은 수준의 운영자 기술이 필요하지 않습니다.
▷ 프로세스는 쉽게 자동화됩니다.
▷ 공작물의 왜곡이 적습니다.

탄소 아크 용접의 단점

▷ 불안정한 용접 품질(다공성).
▷ 전극의 탄소는 탄화물로 용접 재료를 오염시킵니다.

 

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