カーボンアーク溶接とは何ですか?-機器、および作業
カーボンアーク溶接とは何ですか?
カーボンアーク溶接(CAW)は、非消耗性カーボン(グラファイト)電極とワークピースの間のアークで金属を加熱することにより、金属の合体を生成するプロセスです。カーボンアーク溶接では、カーボン電極を使用して、電極と結合される材料の間に電気アークを生成します。
これは開発された最初のアーク溶接プロセスでしたが、ツインカーボンアーク溶接やその他のバリエーションに置き換えられ、今日では多くのアプリケーションに使用されていません。アーク溶接の目的は、別々の金属間に結合を形成することです。このアークは、3,000°Cを超える温度を生成します。この温度で、別々の金属が結合を形成し、一緒に溶接されます。
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背後にある歴史
カーボンアーク溶接は、電気アークなしでは不可能です。 1800年、ハンフリーデービー卿は電気アークを発見しました。その後、ニコライベナルドスとスタニスワフオルゼフスキーは1981年にCAWプロセスを発見しました。当初、この溶接プロセスにはElektrogefestという名前が付けられました。
機器
- 電極: このプロセスで使用される電極の直径は約3〜22mmです。
- 電源: CAWプロセスでは、直流溶接機が電源として使用されます。これらの機械は、回転型または整流器型のいずれかです。
- 電極ホルダー: 質問があるかもしれません。 CAWで同じ従来の電極ホルダーを使用しますか?いいえ。このプロセスには非常に高い温度がかかるため、このプロセスでは従来の電極ホルダーを使用できません。
カーボンアーク溶接の動作
電極と母材の間に電気アークが発生します。電気アークによって発生する熱は母材を溶かします。溶融金属の凝固後、必要な溶接が所定の領域で生成されます。生成された電流に応じて、プロセスで使用される電極のサイズを変えることができます。
CAWのバリエーションの1つは、ツインカーボンアーク溶接(TCAW)です。 TCAWは、CAWとは少し異なるプロセスです。
TCAWでは、特殊なタイプの電極が使用されています。 TCAWは、一方の炭素電極が可動で、もう一方の電極と接触してアークを生成できるように設計されています。
ツインカーボンアーク溶接では、交流が使用されます。また、TCAWでは電極を同じ速度で焼き払う必要があります。
カーボンアーク溶接の利点
- 設備と溶接作業の低コスト。
- 高度なオペレータースキルは必要ありません。
- プロセスは簡単に自動化されます。
- ワークピースの歪みが少ない。
カーボンアーク溶接のデメリット
- 溶接の品質が不安定(気孔率)。
- 電極の炭素は溶接材料を炭化物で汚染します。
産業技術