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특정 재료가 용접 및 전기 애플리케이션의 전극에 이상적인 이유는 무엇일까요? 이 문서에서는 크롬 지르코늄 구리, 베릴륨 구리, 산화 알루미늄 구리, 텅스텐 및 몰리브덴과 같은 다양한 전극 재료의 특성을 자세히 살펴봅니다. 전도도, 경도, 내마모성 등 고유한 특성이 다양한 산업 용도에 대한 성능과 적합성에 어떤 영향을 미치는지 설명합니다. 이 책을 읽으면 특정 용접 요구 사항에 가장 적합한 재료를 선택하여 성능과 비용의 균형을 맞추는 방법을 이해할 수 있습니다.
크롬 지르코늄 구리(CuCrZr)는 우수한 물리화학적 특성과 비용 효율성으로 인해 저항 용접 전극에 가장 일반적으로 사용되는 소재입니다.
1) 크롬 지르코늄 구리 전극은 용접 전극의 네 가지 성능 지표에서 좋은 균형을 이룹니다:
우수한 전도성으로 용접 회로의 임피던스를 최소화하여 고품질 용접을 보장합니다.
고온 기계적 특성 - 연화 온도가 높을수록 고온 용접 조건에서 전극 재료의 성능과 수명이 보장됩니다.
내마모성 - 전극이 쉽게 마모되지 않아 수명이 길어지고 비용이 절감됩니다.
높은 경도와 강도 - 전극 헤드가 특정 압력 하에서 쉽게 변형되지 않도록 보장하여 다음을 보장합니다. 용접 품질.
2) 전극은 산업 생산에서 소모품이며 대량으로 사용됩니다. 따라서 가격과 비용이 중요한 고려 사항입니다.
크롬 지르코늄 구리 전극은 우수한 성능을 고려할 때 상대적으로 저렴하고 생산 요구 사항을 충족할 수 있습니다.
3) 크롬 지르코늄 구리 전극은 다음에 적합합니다. 스폿 용접 탄소강판, 스테인리스 강판 및 코팅판의 프로젝션 용접.
크롬 지르코늄 구리 소재는 전극 캡, 전극 링크, 전극 헤드, 전극 핸들, 특수 전극 제조에 적합합니다. 프로젝션 용접 전극, 용접 휠, 전도성 노즐 및 기타 전극 부품.
지르코늄 구리에 비해 베릴륨 구리(BeCu) 전극 소재는 높은 경도(HRB95~104에 도달), 강도(최대 800Mpa/n/mm)를 자랑합니다.2), 연화 온도(최대 650℃)가 높습니다. 그러나 전기 전도도가 현저히 낮아 바람직하지 않습니다.
베릴륨 구리(BeCu) 전극 재료는 상당한 압력을 받는 판금 부품뿐만 아니라 다음과 같은 단단한 재료의 용접에 적합합니다. 심 용접 용접 이음새 용접에 사용되는 휠입니다.
또한 탄성과 열전도율이 뛰어나 크랭크 전극 연결봉과 같은 고강도 전극 부품이나 로봇에 사용되는 변압기에도 사용됩니다. 스터드 용접용 용접 콜릿 제조에 매우 적합합니다.
베릴륨 구리(BeCu) 전극은 높은 비용에도 불구하고 특수 전극 재료로 분류되는 경우가 많습니다.
분산 강화 구리라고도 알려진 산화 알루미늄 구리(CuAl2O3)는 더 높은 강도(최대 600Mpa/n/mm)를 나타냅니다.2)에 비해 지르코늄 구리.
뛰어난 고온 기계적 특성(연화 온도 900℃)과 우수한 전기 전도성(전도율 80~85IACS%)을 자랑하며 내마모성 및 수명이 뛰어납니다.
산화알루미늄 구리(CuAl2O3)는 뛰어난 강도, 연화 온도 및 전도성으로 구별되는 탁월한 전극 재료입니다. 특히 지르코늄 구리 전극처럼 전극과 작업물 사이에 접착력이 발생하지 않기 때문에 아연 도금 판을 용접할 때 탁월한 성능을 발휘합니다.
따라서 자주 연마할 필요가 없으므로 아연 도금 판재 용접의 문제를 효과적으로 해결하여 효율성을 높이고 생산 비용을 절감할 수 있습니다.
산화알루미늄 구리 전극은 용접 성능이 뛰어나지만 현재 생산 비용이 상당히 높아 널리 사용되지 못하고 있습니다.
그러나 아연 도금 플레이트의 우수한 용접 특성과 이러한 플레이트의 광범위한 사용은 유망한 시장 전망을 제시합니다.
산화 알루미늄 구리 전극은 아연 도금 강판, 알루미늄 제품, 탄소 강판 및 스테인리스 강판으로 만든 부품을 용접하는 데 사용됩니다.
텅스텐 전극
텅스텐 전극 재료에는 순수 텅스텐, 고밀도 텅스텐 합금, 텅스텐-구리 합금이 있습니다.
고밀도 텅스텐 합금은 소량의 니켈-철 또는 니켈-구리를 텅스텐에 소결하여 만들어지며, 텅스텐-구리 복합 재료(텅스텐-구리)에는 10-40%(중량 기준)의 구리가 포함되어 있습니다.
몰리브덴 전극
텅스텐-몰리브덴 전극은 높은 경도, 높은 융점 및 우수한 고온 성능을 나타내므로 스위치의 구리 편조 테이프와 니켈과 같은 비철 금속을 용접하는 데 적합하며 구리, 알루미늄 및 니켈과 같은 비철 금속을 용접하는 데 적합합니다. 금속 시트.
CuCrZr 물리화학적 특성 표
a) CuCrZr 화학 성분 및 물리적 특성
b) 1) CuCrZr(크롬 지르코늄 구리) 성형 공정
진공 용융 - 열간 단조 (압출) - 고체 용해 - 냉간 단조(인발) - 노화 처리
위의 공정은 엄격한 품질 관리와 결합하여 소재의 우수한 전기 전도성, 높은 강도 및 우수한 내마모성을 보장합니다. 생산된 전극 헤드, 전극 캡, 특수 형상 전극은 냉간 압출 공정과 정밀 가공을 통해 제품의 밀도를 더욱 높였습니다. 이렇게 개선된 제품 성능은 더욱 우수하고 내구성이 뛰어나며 안정적인 용접 품질을 보장합니다.
2) 화학 성분
요소 | Cr | Zr | Si | Mg | Cu |
콘텐츠(%) | 0.7-1.0 | 0.08-0.2 | 추적 금액 | 추적 금액 | 잔액 |
3) 물리적 속성
재료 모양 | 원형 막대 | 블록/디스크 |
비중(p) (g/cm) (g/cm)3) | 8.9 | 8.9 |
경도(HRB) | 80-85 | 78-82 |
전도성(IACS%) | 80-85 | 75-80 |
연화 온도(℃) | 550 | 550 |
신장률(%) | 15 | 15 |
인장 강도 (MPa/n/mm2) | 420 | 420 |
c) Al2O3Cu 및 BeCu의 화학적 구성 및 물리적 특성
1) 화학 성분
요소 콘텐츠(%) | A1203 | Cu |
A1203Cu | 0.8-1.0 | 잔액 |
요소 콘텐츠(%) | Be | Ni | Cu |
BeCu | 0.4-0.5 | 1.0-1.5 | 잔액 |
3) 물리적 속성
재료 모양 | A1203Cu | BeCu |
비중(P)(g/cm) (g/cm)3) | 8.9 | 8.9 |
경도(HRB) | 73-83 | ≥ 95 |
전도성(IACS%) | 80-85 | ≥ 50 |
연화 온도(℃) | 900 | 650 |
신장률(%) | 5-10 | 8-16 |
인장 강도 (MPa/n/mm2) | 460-580 | 600-700 |
지침:
1) 합금의 화학 성분 분석은 ZBH62-003.1-H62003.8의 지침에 따라 수행됩니다.
2) 합금의 경도는 GB230에 따라 결정되며, 각 샘플을 세 지점에서 테스트하고 평균값을 구합니다.
3) 전도도는 와전류 전도도 측정기(와전류 비교법)를 사용하여 측정합니다. 각 샘플은 세 지점에서 테스트하고 평균값을 취합니다. 직경이 15mm 미만인 시료의 경우 GB3048.2의 규정에 따라 측정할 수 있습니다.
4) 연화 온도 시험을 위해 샘플을 550 ℃로 가열되는 용광로에 넣고 (용광로 문을 닫은 후이 온도로 돌아가서 2 시간 동안 유지해야합니다. 냉각 냉각). 시료 챔버의 주변 온도 값을 측정(3개 지점의 평균)하고 원래 경도와 비교하여 경도가 15% 이상 감소하지 않아야 합니다.