탄소 아크 용접 - 종합 가이드

탄소 아크 용접(CAW)은 효율적인 용접 기능을 제공할 뿐만 아니라 고유한 용접 원리와 프로세스를 통해 다양한 재료를 연결할 수 있는 안정적인 솔루션을 제공합니다. 오늘날 과학과 기술의 지속적인 발전으로 탄소 아크 용접은 산업 분야에서 점점 더 널리 사용되고 있습니다. 대규모 공장의 생산 라인에서든 소규모 기업의 작업장에서든 카본 아크 용접은 중요한 역할을 합니다.

카본 아크 용접이란 무엇인가요?

탄소 아크 용접은 다음을 사용하는 공정입니다. 탄소 전극 아크의 작용으로 고온을 발생시켜 금속을 녹이고 용접을 실현합니다. 아크의 운반체로서 탄소 전극은 용접 중에 안정적인 에너지원을 제공합니다. 탄소 막대 또는 흑연을 전극, 고온 아크 컬럼, 열 집중으로 사용하여 효과적으로 용접을 실현할 수 있습니다.

카본 아크 용접 원리

아크 형성

단일 카본 아크 용접

이는 단일 탄소 전극과 땜납 사이에 아크가 형성되는 것을 말합니다. 전류가 탄소 전극을 통과하면 전극 표면의 탄소 원자가 여기됩니다. 하전 입자의 흐름이 형성됩니다. 이 입자는 전기장의 작용으로 용접물 표면을 향해 흐르다가 용접물 표면의 금속 원자와 충돌합니다. 그 결과 고온이 발생합니다. 단일 탄소 아크 용접 아크가 더 집중되고 열 분포가 균일합니다. 작은 용접 또는 높은 용접 품질 요구 사항에 적합합니다.

트윈 카본 아크 용접 토치

트윈 카본 아크 토치는 두 개의 카본 전극을 사용하여 용접물과 동시에 아크를 형성합니다. 두 전극 사이의 아크가 상호 작용하여 보다 안정적이고 강력한 아크를 형성합니다. 듀얼 카본 아크 용접 토치는 더 큰 에너지 출력과 용접 속도를 제공할 수 있습니다. 더 큰 크기의 용접 부품이나 더 높은 용접 효율이 필요한 용도에 적합합니다. 트윈 카본 아크 토치에서는 용접 필요에 따라 두 전극 사이의 거리와 각도를 조정할 수 있습니다. 따라서 더 나은 용접 결과를 얻을 수 있습니다.

용접 프로세스

카본 아크 용접의 용접 공정은 주로 다음 단계로 구성됩니다.

준비하기: 적절한 탄소 전극과 용접물을 선택하고 용접물 표면의 불순물과 기름을 닦아냅니다. 용접 작업을 위해 용접물 표면이 매끄러운지 확인합니다.

용접 작업: 탄소 전극을 용접물과 접촉하고 전기가 통하게 한 후 아크를 생성합니다. 아크의 길이와 전류를 제어하여 용접물의 표면을 녹이고 용접을 형성해야 합니다. 용접 과정에서 용접의 품질과 모양을 보장하기 위해 전극의 위치와 각도를 지속적으로 조정해야 합니다.

용접 과정: 용접 과정에서 용접 속도와 온도 조절에 주의하세요. 용접 속도가 너무 빠르면 용접이 불완전할 수 있고, 너무 느리면 용접 효율에 영향을 줄 수 있습니다.

탄소 아크 용접의 장비 및 재료

카본 아크 용접에는 공급 장비가 필요합니다.

탄소 아크 용접 장비에는 주로 용접 전원 공급 장치, 탄소 전극, 용접 고정 장치, 보호 가스 등이 포함됩니다. 이러한 장치는 용접 공정의 원활한 진행을 보장하기 위해 탄소 아크 용접의 작업 요구 사항을 충족해야 합니다. 용접 전원 공급 장치는 안정적인 전류와 전압을 제공하며 탄소 전극은 아크의 캐리어입니다. 용접 고정 장치는 용접 부품을 고정하는 데 사용됩니다. 그리고 보호 가스는 용접 공정에서 보호 역할을 합니다.

용접 전원 공급 장치

용접 전원 공급 장치는 탄소 아크 용접의 핵심 장비 중 하나입니다. 아크의 안정성을 보장하기 위해 안정적인 전류와 전압을 제공합니다. 일반적인 용접 전원 공급 장치에는 DC 전원과 AC 전원이 있습니다. DC 전원 공급 장치는 아크 안정성과 용접 품질이 우수하며 두꺼운 용접을 용접하는 데 적합합니다. AC 전원 공급 장치는 더 높은 출력을 가지며 더 큰 크기의 용접을 용접하는 데 적합합니다.

전극 재료

탄소 전극은 탄소 아크 용접의 핵심 구성 요소입니다. 일반적으로 사용되는 탄소 전극 재료는 흑연, 탄소 막대 등입니다. 흑연 전극 는 전기 전도성과 열 안정성이 높으며 아크의 작용으로 열을 안정적으로 방출할 수 있습니다. 카본로드는 강도와 경도가 높아 두꺼운 용접부 용접에 적합합니다. 전극 재료를 선택할 때는 용접물의 재료 및 용접 요구 사항에 따라 선택해야 합니다.

보호 가스

보호 가스는 탄소 아크 용접 공정에서 중요한 역할을 합니다. 보호 가스는 용접부를 산화 및 오염으로부터 보호하고 용접 품질을 향상시킬 수 있습니다. 일반적인 보호 가스는 이산화탄소, 아르곤 등입니다. 이산화탄소 가스는 산화 능력이 높기 때문에 용접부에 기공이 형성되는 것을 방지할 수 있습니다. 아르곤은 더 나은 보호 효과를 가지며 더 얇은 용접에 적합합니다.

카본 아크 용접 공정

용접 매개변수

용접 매개변수에는 용접 전류, 전압, 용접 속도, 아크 길이 등이 포함됩니다. 이러한 매개변수는 용접 품질과 용접 효율에 직접적인 영향을 미칩니다. 전류는 침투 깊이와 용접 폭을 결정하고 전압은 아크 안정성과 용접 형성에 영향을 미칩니다. 적절한 용접 속도는 용접 품질과 효율성을 보장할 수 있습니다. 예를 들어 얇은 시트를 용접할 때 전류는 일반적으로 50~100A, 전압은 20~25V, 용접 속도는 분당 30~50cm입니다.

용접 조인트 설계

용접 조인트 설계는 탄소 아크 용접 공정의 중요한 연결 고리 중 하나입니다. 용접 조인트의 설계는 모양, 크기, 용접 위치 및 기타 요소를 고려해야 합니다. 일반적인 용접 조인트 형태는 맞대기 조인트, 앵글 조인트, 랩 조인트 등입니다. 맞대기 접합은 큰 용접부 용접에 적합하고 필렛 접합은 작은 용접부 용접에 적합합니다. 용접 조인트를 설계할 때는 조인트의 강도와 견고성을 확인해야 합니다.

용접 작업 기술

용접 작업 기술은 탄소 아크 용접 공정의 핵심 링크 중 하나입니다. 용접이 균일하고 아름답게 이루어지도록 전극의 각도와 전극을 운반하는 방법을 제어해야 합니다. 동시에 사고를 방지하기 위해 용접 공정의 안전 문제에주의를 기울이십시오.

용접 품질 관리

용접 품질 관리는 탄소 아크 용접 공정의 중요한 연결 고리 중 하나입니다. 용접 품질 관리에는 용접 중 품질 관리와 용접 후 품질 검사가 포함됩니다. 용접 전에 용접부의 표면 청결 상태와 홈 크기를 확인합니다. 용접 공정을 감독하여 올바른 파라미터를 보장합니다. 용접 후에는 용접부의 외관 및 내부 품질을 검사합니다. 용접 품질을 관리함으로써 기공 및 균열과 같은 결함을 방지할 수 있습니다.

탄소 아크 용접과 금속 아크 용접의 차이점

이들의 주요 차이점은 전극, 보호 방법 및 용도입니다.

탄소 아크 용접: 탄소봉을 전극으로 사용하며 일반적으로 아크 대기 보호에 의해 특별한 보호 가스나 슬래그 보호가 필요하지 않습니다. 용접 품질 요구 사항이 매우 높지 않은 경우나 비철금속 용접에 주로 사용할 수 있습니다.

금속 아크 용접: 금속 막대를 전극으로 사용합니다. 둘째, 보호 방법에도 차이가 있습니다. 일부는 전극 코팅에 의해 형성된 슬래그 보호에 의존하고 일부는 외부 보호 가스에 의존합니다. 철골 구조물 용접 및 기타 시나리오가 적합하고 고품질 용접을 얻을 수있는 등 더 널리 사용됩니다.

탄소 아크 용접의 장점과 단점

장점

높은 용접 품질: 고품질 용접을 달성할 수 있으며 용접의 강도와 밀봉이 더 좋습니다.

빠른 용접 속도: 용접 속도를 개선하고 생산 효율성을 향상시킬 수 있습니다.

강력한 적응성: 다양한 용접 환경과 용접 요구 사항에 적응할 수 있습니다.

저렴한 비용: 카본 아크 용접 장비 및 재료 비용이 저렴하여 경제적 이점이 높습니다.

단점

용접 과정에서의 연기: 탄소 아크 용접은 용접 과정에서 연기가 발생하여 환경과 인체 건강에 일정한 영향을 미칩니다.

용접 과정에서의 소음: 용접 과정에서 소음이 발생하여 환경과 인체 건강에 일정한 영향을 미칩니다.

용접 과정에서의 방사선: 용접 과정에서 방사선이 발생하여 인체 건강에 일정한 영향을 미칩니다.

탄소 아크 용접 응용 분야

금속 가공

탄소 아크 용접은 금속 가공 분야에서 광범위하게 응용되고 있습니다. 강철과 같은 다양한 금속 재료를 용접하는 데 사용할 수 있습니다, 알루미늄구리 등. 금속 가공 과정에서 탄소 아크 용접은 고품질 용접을 달성하고 생산 효율성을 향상시킬 수 있습니다.

기계 유지보수

또한 기계 유지보수 분야에서도 중요한 응용 분야를 가지고 있습니다. 파이프, 밸브와 같은 다양한 기계 부품을 용접하는 데 사용할 수 있습니다, 플랜지등 기계 유지보수 과정에서 카본 아크 용접은 손상된 부품을 신속하게 수리하고 유지보수 효율성을 향상시킬 수 있습니다.

결론

탄소 아크 용접은 중요한 용접 기술로서 고유 한 장점과 특성을 가지고 있습니다. 탄소 아크 용접의 원리, 공정, 장비 및 재료에 대한 이해를 통해 탄소 아크 용접의 작동 원리와 적용 범위를 더 잘 이해할 수 있습니다. 실제 적용에서는 장점을 최대한 발휘하여 용접 품질과 효율성을 향상시킬 수 있습니다.