Soldadura por arco de carbono - Guía completa

La soldadura por arco de carbono (CAW) no sólo tiene capacidades de soldadura eficientes, sino que también proporciona una solución fiable para la conexión de diversos materiales con sus principios y procesos de soldadura únicos. En la actualidad, con el continuo progreso de la ciencia y la tecnología, la soldadura por arco de carbono se utiliza cada vez más en el ámbito industrial. Ya sea en la cadena de producción de una gran fábrica o en el taller de una pequeña empresa, la soldadura por arco de carbono desempeña un papel importante.

¿Qué es la soldadura por arco de carbono?

La soldadura por arco de carbono es un proceso que utiliza electrodo de carbono producir alta temperatura bajo la acción del arco para fundir el metal y realizar la soldadura. Como portador del arco, el electrodo de carbono proporciona una fuente de energía estable durante la soldadura. Utiliza varilla de carbono o grafito como electrodo, columna de arco de alta temperatura, concentración de calor, puede realizar eficazmente la soldadura.

Principio de la soldadura por arco de carbono

Formación del arco

Soldadura por arco simple con carbono

Se refiere a la formación de un arco entre un único electrodo de carbono y la soldadura. Cuando una corriente eléctrica pasa a través de un electrodo de carbono, los átomos de carbono de la superficie del electrodo se excitan. Se forma una corriente de partículas cargadas. Estas partículas fluyen hacia la superficie de la soldadura bajo la acción del campo eléctrico y chocan con los átomos de metal de la superficie de la soldadura. El resultado es una temperatura elevada. El arco de soldadura por arco de carbono simple está más concentrado y la distribución del calor es uniforme. Es adecuado para soldaduras más pequeñas o para requisitos de alta calidad de soldadura.

Antorcha de soldadura de doble arco de carbono

La antorcha de doble arco de carbono utiliza dos electrodos de carbono para formar un arco con la soldadura al mismo tiempo. El arco entre los dos electrodos interactúa para formar un arco más estable y potente. La antorcha de soldadura de arco de carbono doble puede proporcionar una mayor salida de energía y velocidad de soldadura. Es adecuada para piezas de soldadura de mayor tamaño o aplicaciones que requieren una mayor eficacia de soldadura. En la antorcha de arco de carbono doble, la distancia y el ángulo entre los dos electrodos pueden ajustarse en función de las necesidades de soldadura. Así se consiguen mejores resultados de soldadura.

Proceso de soldadura

El proceso de soldadura por arco de carbono incluye principalmente los siguientes pasos.

Preparación: Seleccionar el electrodo de carbono y la soldadura adecuados, y limpiar las impurezas y el aceite de la superficie de la soldadura. Asegúrese de que la superficie de la soldadura es lisa para las operaciones de soldadura.

Operación de soldadura: Poner en contacto el electrodo de carbono con la pieza soldada y generar un arco tras la electrificación. Controlando la longitud y la corriente del arco, debe fundir la superficie de la pieza soldada y formar la soldadura. Durante el proceso de soldadura, es necesario ajustar constantemente la posición y el ángulo del electrodo para garantizar la calidad y la forma de la soldadura.

Proceso de soldadura: En el proceso de soldadura, prestar atención al control de la velocidad de soldadura y la temperatura. Una velocidad de soldadura demasiado rápida puede provocar una soldadura incompleta, mientras que una velocidad demasiado lenta afectará a la eficacia de la soldadura.

Equipos y materiales de soldadura por arco de carbono

La soldadura por arco de carbono necesita equipos como suministro

El equipo de soldadura por arco de carbono incluye principalmente la fuente de alimentación de soldadura, el electrodo de carbono, el accesorio de soldadura, el gas protector, etc. Estos dispositivos deben cumplir los requisitos de trabajo de la soldadura por arco de carbono para garantizar el buen desarrollo del proceso de soldadura. La fuente de alimentación de soldadura proporciona corriente y tensión estables, y el electrodo de carbono es el portador del arco. El dispositivo de soldadura se utiliza para sujetar la pieza a soldar. Y el gas protector desempeña una función protectora en el proceso de soldadura.

Fuente de alimentación de soldadura

La fuente de alimentación de soldadura es uno de los equipos principales de la soldadura por arco de carbono. Proporciona una corriente y un voltaje estables para garantizar la estabilidad del arco. Las fuentes de alimentación para soldadura más comunes son las de CC y CA. La fuente de alimentación de CC tiene una buena estabilidad del arco y calidad de soldadura, y es adecuada para soldar soldaduras más gruesas. La fuente de alimentación de CA tiene una mayor potencia de salida y es adecuada para soldar soldaduras de mayor tamaño.

Material del electrodo

El electrodo de carbono es el componente clave de la soldadura por arco de carbono. Los materiales de electrodo de carbono más utilizados son el grafito, la varilla de carbono, etc. Electrodo de grafito tiene una alta conductividad eléctrica y estabilidad térmica, y puede liberar calor de forma estable bajo la acción del arco. La varilla de carbono tiene mayor resistencia y dureza, por lo que es adecuada para soldaduras más gruesas. A la hora de seleccionar el material del electrodo, hay que tener en cuenta el material y los requisitos de la soldadura.

Gas protector

El gas protector desempeña un papel importante en el proceso de soldadura por arco de carbono. Puede proteger la soldadura de la oxidación y la contaminación y mejorar la calidad de la soldadura. Los gases protectores más comunes son el dióxido de carbono, el argón, etc. El gas de dióxido de carbono tiene una gran capacidad de oxidación, lo que puede evitar la formación de poros en la soldadura. El argón tiene un mejor efecto protector y es adecuado para soldar soldaduras más finas.

Proceso de soldadura por arco de carbono

Parámetros de soldadura

Los parámetros de soldadura incluyen la corriente de soldadura, la tensión, la velocidad de soldadura, la longitud del arco, etc. Estos parámetros afectan directamente a la calidad y la eficacia de la soldadura. La corriente determina la profundidad de penetración y la anchura de la soldadura, y la tensión afecta a la estabilidad del arco y a la formación de la soldadura. Una velocidad de soldadura adecuada puede garantizar la calidad y la eficacia de la soldadura. Por ejemplo, cuando se sueldan chapas finas, la corriente suele ser de 50-100A, la tensión de 20-25V y la velocidad de soldadura de 30-50cm por minuto.

Diseño de juntas de soldadura

El diseño de la unión soldada es uno de los eslabones importantes del proceso de soldadura por arco de carbono. El diseño de la unión soldada debe tener en cuenta la forma, el tamaño, la posición de soldadura y otros factores. Las formas comunes de las juntas de soldadura son la junta a tope, la junta en ángulo, la junta solapada, etc. Las juntas a tope son adecuadas para soldar soldaduras más grandes, y las juntas de filete son adecuadas para soldar soldaduras más pequeñas. Al diseñar las uniones soldadas, hay que garantizar la resistencia y estanqueidad de las mismas.

Conocimientos de soldadura

La destreza en la operación de soldadura es uno de los eslabones clave del proceso de soldadura por arco de carbono. Es necesario controlar el ángulo del electrodo y la forma de transportarlo para que la soldadura sea uniforme y bonita. Al mismo tiempo, hay que prestar atención a las cuestiones de seguridad en el proceso de soldadura para evitar accidentes.

Control de calidad de la soldadura

El control de calidad de la soldadura es uno de los eslabones importantes del proceso de soldadura por arco de carbono. El control de calidad de la soldadura incluye el control de calidad durante la soldadura y la inspección de calidad después de la soldadura. Comprobar la limpieza de la superficie y el tamaño de la ranura de las soldaduras antes de soldar. Supervisar el proceso de soldadura para garantizar unos parámetros correctos. Después de soldar, se inspecciona el aspecto y la calidad interna de la soldadura. Controlando la calidad de la soldadura se pueden evitar defectos como poros y grietas.

Diferencia entre la soldadura por arco de carbono y la soldadura por arco metálico

La principal diferencia entre ellos es el electrodo, los métodos de protección y las aplicaciones.

Soldadura por arco de carbono: Utiliza varillas de carbono como electrodos y generalmente no tiene protección especial contra gases o escorias, principalmente por la protección de la atmósfera del arco. Se puede utilizar principalmente en algunas ocasiones en las que los requisitos de calidad de las soldaduras no son extremadamente altos, o la soldadura de metales no ferrosos.

Soldadura por arco metálico: Utiliza varillas metálicas como electrodos. En segundo lugar, existen diferencias en los métodos de protección. Algunos dependen de la protección contra la escoria formada por el revestimiento del electrodo y otros del gas protector externo. Su uso está más extendido, como la soldadura de estructuras de acero y otros escenarios son adecuados, y puede obtener soldaduras de alta calidad.

Ventajas e inconvenientes de la soldadura por arco de carbono

Ventajas

Alta calidad de soldadura: Puede lograr una soldadura de alta calidad, y la resistencia y el sellado de la soldadura son mejores.

Rápida velocidad de soldadura: Puede mejorar la velocidad de soldadura y mejorar la eficiencia de la producción.

Gran adaptabilidad: Puede adaptarse a diferentes entornos de soldadura y requisitos de soldadura.

Bajo coste: Los costes de los equipos y materiales de soldadura por arco de carbono son bajos, con mejores beneficios económicos.

Desventajas

Humo en el proceso de soldadura La soldadura por arco de carbono producirá humo durante el proceso de soldadura, lo que tiene un cierto impacto sobre el medio ambiente y la salud humana.

Ruido en el proceso de soldadura: Producirá ruido en el proceso de soldadura, lo que tiene un cierto impacto sobre el medio ambiente y la salud humana.

Radiación en el proceso de soldadura: Producirá radiación durante el proceso de soldadura, lo que tendrá un cierto impacto en la salud humana.

Aplicaciones de la soldadura por arco de carbono

Trabajo del metal

La soldadura por arco de carbono tiene una amplia gama de aplicaciones en el campo del procesamiento de metales. Puede utilizarse para soldar diversos materiales metálicos, como el acero, aluminiocobre, etc. En el proceso de procesamiento de metales, la soldadura por arco de carbono puede lograr una soldadura de alta calidad y mejorar la eficiencia de la producción.

Mantenimiento mecánico

También tiene importantes aplicaciones en el campo del mantenimiento mecánico. Se puede utilizar para soldar diversas piezas mecánicas, como tuberías, válvulas, bridasetc. En el proceso de mantenimiento mecánico, la soldadura por arco de carbono puede reparar rápidamente las piezas dañadas y mejorar la eficacia del mantenimiento.

Conclusión

La soldadura por arco de carbono, como importante tecnología de soldadura, tiene ventajas y características únicas. Mediante la comprensión del principio, el proceso, el equipo y los materiales de la soldadura por arco de carbono, se puede entender mejor el principio de funcionamiento y el ámbito de aplicación de la soldadura por arco de carbono. En la aplicación práctica, se puede mejorar la calidad y la eficacia de la soldadura aprovechando al máximo sus ventajas.