전기 아크 용접이란 무엇입니까 : 작동 원리 및 유형

최초의 아크 용접 방법은 19 세기에 개발되었으며, 2 차 세계 대전 동안 조선에서 상업적으로 중요해졌습니다. 오늘날에는 자동차 및 철골 구조 제작에 중요한 프로세스로 남아 있습니다. 이것은 산업에서 금속을 접합하는 데 사용되는 유명한 용접 방법 중 하나입니다. 이 유형의 용접에서는 다음과 같은 도움으로 금속을 녹여서 조인트를 형성 할 수 있습니다. 전기 . 따라서 이러한 이유로 전기 아크라고 불립니다. 이 용접의 주요 이점은 용접을 위해 쉽게 고온을 개발할 수 있다는 것입니다. 아크 용접 온도 범위는 섭씨 6k도에서 섭씨 7k 도입니다. 이 기사에서는 전기 아크 용접의 개요를 설명합니다.

전기 아크 용접이란 무엇입니까?

아크 용접의 정의는 연화에 충분한 열을 생성하기 위해 전기의 도움으로 금속을 용접하는 데 사용되는 용접 프로세스입니다. 금속 , 또한 연화 된 금속이 냉각 될 때 금속이 용접됩니다. 이런 종류의 용접은 전원 금속 스틱과 모재 사이에 아크를 만들어 접점 끝에서 금속을 부드럽게 만듭니다.

전기 아크 용접

이 용접기는 DC 그렇지 않으면 AC , & 소모품과 같은 전극은 그렇지 않으면 소모품이 아닙니다. 일반적으로 용접 위치는 일종의 차폐 가스, 슬래그 또는 증기로 보호 할 수 있습니다. 이 용접 프로세스는 수동, 완전 또는 반자동 일 수 있습니다.

회로도

아크 용접 공정에서는 작업 물뿐만 아니라 전극 사이에 부딪히는 전기 아크를 통해 열이 발생할 수 있습니다. 전기 아크는 이온화 된 가스를 사용하여 두 전극 사이에서 발광하는 방전입니다.
모든 유형의 아크 용접 기술은 주로 전원 공급 장치, 공작물, 용접 전극 및 전기 케이블과 같은 다른 부품을 포함하여 전극과 공작물을 전원 공급 장치로 연결하는 전기 회로에 의존합니다.

아크 용접 회로

그만큼 전기 아크 권선 회로 전극과 공작물 사이의 전기 아크에 의해 형성 될 수 있습니다. 아크의 온도는 공작물의 가장자리를 결합하기에 충분한 5500 ° C (10000 ° F)에 도달 할 수 있습니다.

긴 결합이 필요하면 호를 조인트 선을 통해 이동할 수 있습니다. 풀의 뒤쪽 가장자리가 단단해져 조인트를 형성하면 전면 가장자리의 용접 풀이 용접 된 표면을 용해시킵니다.
강화 된 본딩을 위해 필러 메탈이 필요하면 용접 풀을 용해 및로드하는 아크 영역에 공급되는 재료 외부에서 와이어를 사용할 수 있습니다. 용가재의 화학적 조성은 공작물의 화학적 조성과 관련이 있습니다.

용접 풀 내의 용융 금속은 화학적으로 활성화 될 수 있으며 주변 대기를 통해 반응합니다. 결과적으로 용접은 기계적 특성을 약화시키기 위해 산화물 및 질화물 포함을 통해 감염 될 수 있습니다. 따라서 용접 풀은 헬륨, 아르곤 및 차폐 플럭스와 같은 중성 차폐 가스를 통해 오염으로부터 보호 될 수 있습니다. 다른 형태의 전극을위한 플럭스 코팅의 형태로 용접 영역에 차폐가 제공됩니다.

작동 원리

그만큼 아크 권선의 작동 원리 용접 공정에서 전극뿐만 아니라 공작물 사이에 전기 아크 타격으로 열이 발생할 수 있습니다. 이것은 이온화 된 가스 전체에 걸쳐 두 전극 사이에서 빛나는 방전입니다.

그만큼 아크 용접 장비 주로 AC 기계, 그렇지 않으면 DC 기계, 전극, 전극 홀더, 케이블, 커넥터 케이블, 접지 클램프, 치핑 해머, 헬멧, 와이어 브러시, 손 장갑, 안전 고글, 슬리브, 앞치마 등

아크 용접의 유형

아크 용접은 다음과 같은 여러 유형으로 분류됩니다.

• 플라즈마 아크 용접
• 금속 아크 용접
• 탄소 아크 용접
• 가스 텅스텐 아크 용접
• 가스 금속 아크 용접
• 수중 아크 용접
• SMAW – 차폐 금속 아크 용접
• FCAW (플럭스 코어 드 아크 용접)
• ESW (전기 스트로크 용접)
• 아크 스터드 용접

플라즈마 아크 용접

플라즈마 아크 용접 (PAW)은 GTAW 또는 가스 텅스텐 용접과 유사합니다. 이러한 종류의 용접 공정에서 아크는 텅스텐 전극뿐만 아니라 작업 부품 사이에서 생성됩니다. 플라즈마 아크 용접과 가스 텅스텐 용접의 주요 차이점은 전극이 플라즈마 아크 용접의 토치 내에 위치한다는 것입니다. 그것은 가스를 가열 할 수 있습니다 온도 30000oF의 용접 영역을 공격하기 위해 플라즈마로 변경합니다.

금속 아크 용접

금속 아크 용접 (MAW) 공정은 주로 용접 공정에 금속 전극을 사용합니다. 이 금속 전극은 요구 사항에 따라 소모품이 아닌 소모품이 될 수 있습니다. 사용되는 대부분의 소모성 전극은 플럭스로 덮을 수 있으며, 이러한 유형의 용접 공정의 주요 이점은 다른 것에 비해 낮은 온도가 필요하다는 것입니다.

카본 아크 용접

탄소 아크 용접 (CAW) 공정은 주로 금속 조인트를 용접하기 위해 전극과 같은 탄소 막대를 사용합니다. 이러한 종류의 아크 용접은 가장 오래된 아크 용접 공정이며 아크를 생성하기 위해 고전류, 저전압이 필요합니다. 경우에 따라 트윈 카본 아크 용접이라는 두 개의 탄소 전극 사이에 아크가 생성 될 수 있습니다.

가스 텅스텐 아크 용접

가스 텅스텐 아크 용접 (GTAW)은 텅스텐 불활성 가스 용접 (TIGW)이라고도합니다. 이러한 유형의 용접 공정에서는 재료를 용접하는 데 소모성이없는 텅스텐 전극을 사용할 수 있습니다. 이 용접에 사용되는 전극은 아르곤, 헬륨 등과 같은 가스로 둘러싸 일 수 있습니다. 이러한 가스는 용접 영역을 산화로부터 보호합니다. 이러한 종류의 용접은 얇은 시트 용접에 사용할 수 있습니다.

가스 금속 아크 용접

가스 금속 아크 용접 (GMAW)은 금속 불활성 가스 용접 (MIGW)이라고도합니다. 헬륨, 아르곤 등과 같은 가스로 보호되는 새 금속 전극을 사용합니다. 이러한 가스는 결합 영역을 산화로부터 보호하고 여러 용접 재료 층을 생성합니다. 이러한 유형의 아크 용접 공정에서는 금속 용접을 위해 비 소모성 금속 전극을 사용하여 필러 와이어를 지속적으로 공급할 수 있습니다.

수중 아크 용접

서브 머지 드 아크 용접 (SAW)은 자동 용접 방식 내에서 광범위하게 활용 될 수 있습니다. 이러한 종류의 용접 공정에서 전극은 플럭스의 입상 코팅에 의해 완전히 잠기고이 플럭스는 전도체 그것은 전기 공급에 반대하지 않을 것입니다. 플럭스의 고체 코팅은 용융 된 금속을 자외선 및 대기로부터 차단합니다.

SMAW – 차폐 금속 아크 용접

SMAW라는 용어는 스틱 용접 플럭스 차폐 아크 용접 또는 수동 금속 아크 용접 (MMA / MMAW)이라고도하는 '차폐 금속 아크 용접'을 의미합니다. 이러한 종류의 용접은 금속 막대뿐만 아니라 공작물 사이에 아크가 부딪히는 곳에 사용됩니다. 따라서이 두 가지 표면이 용해되어 용접 풀을 형성 할 수 있습니다.

플럭스 코팅이로드에서 즉시 녹 으면 주변으로부터 용접 풀을 보호하기 위해 슬래그와 가스가 형성됩니다. 유연한 방식으로 철, 비철 등의 소재를 모든 위치의 두께 소재를 통해 연결하는 데 적합합니다.

FCAW (플럭스 코어 드 아크 용접)

이러한 종류의 용접은 차폐 금속 아크 용접의 대안입니다. 이 플럭스 코어 드 아크 용접은 안정된 전압 전원 공급 장치뿐만 아니라 전극과 함께 작동하여 안정된 아크 길이를 제공합니다. 이 방법은 차폐 가스 또는 플럭스를 통해 형성된 가스를 사용하여 전염으로부터 안전합니다.

ESW (전기 스트로크 용접)

이러한 종류의 용접에서는 열이 전류를 통해 생성되고 용융 된 슬래그를 사용하여 용접물 표면에 용접 금속뿐만 아니라 가공물 사이를 통과합니다. 여기서 용접 플럭스는 두 공작물 사이의 간격을 채우는 데 사용됩니다. 이러한 종류의 용접은 공작물뿐만 아니라 전극 사이의 아크를 통해 시작될 수 있습니다.

아크는 플럭 싱 분말을 녹이는 열을 발생시켜 용융 슬래그를 만듭니다. 여기서 슬래그는 전류를 통해 발생하는 열로 인해 액체 상태에서 유지 될 수있는 전기 전도성이 적습니다. 슬래그는 3500 ° F의 온도를 가지며 작업 물과 소모성 전극의 가장자리를 녹이는 데 적합합니다. 금속 방울이 용접 풀쪽으로 떨어지고 공작물을 연결합니다. 이러한 종류의 용접은 주로 강철에 적용됩니다.

아크 스터드 용접

이러한 유형의 용접은 매우 신뢰할 수 있으며 다양한 응용 분야에서 사용됩니다. 이 방법은 가장 높은 용접 침투력을 통해 공작물로 모든 크기의 금속을 용접하는 데 사용됩니다.

이러한 유형의 용접은 0.048 인치 두께의 모재 위에 한면에 거친 용접을 생성 할 수 있습니다. 이 아크는 DC 전원 공급 장치 금속 패스너 페룰 및 스터드 용접 건을 사용하여 형성 할 수 있습니다. 이 용접에는 드로잉 아크, 쇼트 아크 스터드 및 가스 아크 스터드 용접과 같은 세 가지 일반적인 방법이 사용됩니다.

인발 아크 방법은 용접 전체에 걸쳐 금속 표면을 청소하기 위해 스터드 내에 고정되어 플럭스와 함께 작동합니다. 아크가 발생하는 동안 플럭스는 기화 될 수 있고 환경 내의 오염 요소를 통해 반응하여 용접 영역을 깨끗하게 유지합니다.

짧은 아크 방법은 페룰이 아닌 플럭스 부하를 사용하지 않는다는 점을 제외하면 그린 아크와 유사합니다. 따라서이 방법은 아크 스터드 용접 기술의 가장 짧은 용접 시간을 제공합니다. 가스 아크 스터드 방법은 페룰이나 플럭스가없는 정적 차폐 가스를 통해 작동하므로 자동화가 더 쉽습니다.

다른 유형의 아크 용접

우리는 대부분의 산업이 금속 설계를 사용하고 가장 일반적으로 사용되는 용접이 위에서 논의되었음을 알고 있습니다. 그러나 다른 몇 가지 방법은 다음과 같이 두 개 이상의 금속을 함께 용접 할 수도 있습니다.

전자빔 용접

EBM 또는 전자 빔 용접은 한 금속 표면을 다른 금속 표면에 용접하기 위해 전자파가 고속으로 발사되는 모든 금속을 결합하는 데 사용됩니다. 전자파가 목표에 도달하면 영향을받은 지점은 인접한 부분을 제자리에 결합하기에 충분할 정도로 녹습니다.

이러한 종류의 용접은 산업 분야에서 매우 인기가 있습니다. 이 기술은 트럭, 자동차, 비행기 및 우주선 내에서 여러 금속 부품을 결합하는 데이 용접을 사용하는 항공 우주 및 자동차 제조업체에게 특히 유용합니다. 진공을 기반으로 한 전자빔 용접의 특성으로 인해 빈 집 및 건물의 위기 작업에 안전합니다.

원자 수소 용접

AHW 또는 원자 수소 용접은 가스 금속 아크 용접과 같은보다 효율적인 기술을 위해 가장자리를 자주 통과하는 금속을 연결하는 오래된 기술입니다. 자동 수소 용접이 여전히 익숙한 영역 중 하나는 텅스텐 용접입니다. 텅스텐은 열에 매우 민감하기 때문에이 용접은이 방법에 대해 안전합니다.

일렉트로 슬래그 용접

이것은 1950 년대에 발명 된 빠른 용접입니다. 이러한 종류의 용접은 중금속을 연결하여 산업 장비 및 기계에 사용합니다. 이름에서 알 수 있듯이 전기 슬래그 용접에 사용되는 도구에 동봉 된 구리 물 홀더에서 가져 왔습니다. 물은 용접 세션 동안 액체 슬래그가 다른 영역으로 스며드는 것을 중단합니다.

탄소 아크 용접

CAW 또는 탄소 아크 용접은 섭씨 300도 이상의 온도를 적용하여 금속을 연결하는 데 사용되는 접합 기술입니다. 이러한 유형의 용접에서는 전극과 금속 표면 사이에 아크가 형성 될 수 있습니다. 이 기술은 한때 인기가 있었지만 지금은 트윈 카본 아크 용접으로 구식이되었습니다.

산소 연료 용접

이러한 종류의 용접은 산소와 액체 연료를 사용하여 금속을 형태로 융합시키는 방법입니다. 프랑스 엔지니어 Charles Picard & Edmond Fouché는 20 세기에 발명되었습니다. 이 과정에서 산소 발생 온도는 금속 표면 영역에서 사용됩니다. 이 용접은 실내 분위기에서 이루어집니다.

저항 스폿 용접

저항 스폿 용접은 열이 금속 표면을 연결하는 곳에 사용됩니다. 열은 전류 저항으로 인해 발생할 수 있습니다. 이러한 종류의 용접은 전기 저항 용접이라는 용접 기술 모음에 속합니다.

저항 심 용접

저항 심 용접은 관련 속성을 통해 금속 표면 사이에 열을 생성하는 기술입니다. 이러한 종류의 용접은 조인트의 한쪽면에서 시작하여 다른 쪽 끝까지 모드를 작동합니다. 따라서이 방법은 주로 구리 재질로 만들어진 쌍 전극에 주로 의존합니다.

프로젝션 용접

프로젝션 용접은 배치를위한 정확한 영역의 열을 제한하는 방법입니다. 이 방법은 스터드, 너트 및 기타 나사산 금속 패스너, 와이어 및 교차 막대를 사용하는 프로젝트에서 매우 일반적입니다.

냉간 용접

이 용접의 다른 이름은 접촉 용접입니다. 이 유형의 용접은 열을 통해 녹지 않고 금속 표면을 연결하는 데 사용됩니다.

아크 용접의 장점

아크 용접의 장점은 주로 다음과 같습니다.

• 아크 용접은 용접 효율뿐만 아니라 속도도 빠릅니다.
• 간단한 용접 장치가 포함되어 있습니다.
• 단순히 움직일 수 있습니다.
• 아크 용접은 용접 된 금속 사이에 물리적으로 강력한 결합을 형성합니다.
• 안정적인 용접 품질을 제공합니다.
• 아크 용접은 우수한 용접 분위기를 제공합니다.
• 그만큼 전원 이 용접의 비용이 많이 들지 않습니다.
• 이 용접은 빠르고 일관된 프로세스입니다.
• 용접기는 일반적인 국내 전류를 사용할 수 있습니다.

아크 용접의 단점

아크 용접의 단점은 다음과 같습니다.

• 아크 용접을 수행하려면 고도의 전문 작업자가 필요합니다.
• 전극 덮개가 타거나 감소하는 경향이 있으므로 증착 속도가 불완전 할 수 있습니다.
• 전극의 길이는 35mm이며 전체 생산 속도를 위해 전극 교체가 필요합니다.
• 티타늄 및 알루미늄과 같은 반응성 금속에는 깨끗하지 않습니다.

응용

아크 용접의 응용 분야는 다음과 같습니다.

• 판금 용접에 사용
• 얇은 철, 비철 금속 용접 용
• 압력 및 압력 용기 설계에 사용
• 산업 배관의 발전
• 자동차 및 가정용 가구 분야에서 사용
• 조선 산업
• 항공기 및 항공 우주 제조업체에서 사용
• 차체 복원
• 철도
• 건설, 자동차, 기계 등의 산업
• 가스 텅스텐 아크 용접은 판금과 같은 많은 영역을 연결하기 위해 항공 우주 산업에서 사용됩니다.
• 이 용접은 금형, 도구를 수리하는 데 사용되며 주로 마그네슘과 알루미늄으로 만들어진 금속에 사용됩니다.
• 대부분의 제조 산업은 GTAW를 사용하여 얇은 공작물, 특히 비철금속을 용접합니다.
• GTAW 용접은 장기간의 품질에 걸쳐 부식 및 균열에 대한 극도의 저항이 필요한 곳에 사용됩니다.
• 우주선 제조에 사용됩니다.
• 소경 부품, 얇은 벽 튜브 용접에 사용되어 자전거 산업에 적용 가능

따라서 이것은 전기 아크 용접에 관한 것이며 유연한 용접 방법입니다. 전기 아크 용접 응용 용이성 및 우수한 용접 효율성과 같은 특징 때문에 전 세계적으로 강력한 조인트를 생성하기 위해 제조 산업에 참여합니다. 보호를 위해 다른 산업에서 가장 널리 사용되며 자동차, 건설, 조선 및 항공 우주와 같은 작업을 개조합니다. 아크 용접 온도의 범위는 무엇입니까?