Air Carbon Arc Cutting/Gouging IWE 2013 By Pariyasut Wattanathum KMUTNB

GOUGING

GOUGING

Gouging Method Oxy-fuel gas flame Manual metal arc Air carbon arc

Gas Flame Gouging

Gas Flame Gouging Tip 6290-G และ 6290-R 6290-GG ( เบอร์ 1GG ถึง เบอร์ 4 GG ) * เป็นหัวสำหรับงานเซาะร่องด้วยแก๊ส Oxy – LPG / Natural Gas ทำด้วยทองแดงแท้

เทคนิคการเซาะ การเซาะแบบเคลื่อนที่ไปด้านหน้า (Progressive gouging) เทคนิคนี้ใช้เพื่อให้ได้ร่องเซาะที่เป็นรูปร่างแน่นอน โดยใช้วิธีการเซาะอย่างต่อเนื่องไปด้านหน้า ใช้สำหรับการขจัดบริเวณแนวเชื่อมด้านล่างที่มีการหลอมละลายไม่สมบูรณ์ หรือการตัดชิ้นส่วนที่เกินออกมาจากการปั๊มขึ้นรูป หรือใช้สำหรับการเตรียมรอยต่อสำหรับการเชื่อม การเซาะแบบเป็นจุด (Spot gouging) Spot gouging จะให้ลักษณะร่องเซาะเป็นรูปตัว U ที่ค่อนข้างแคบและสั้นเหมาะสำหรับการเซาะเอาจุดบกพร่องขนาดเล็กออกจากรอยเชื่อม

MANUAL METAL ARC GOUGING

Manual Metal Arc Gouging หลักการเซาะร่องด้วยลวดไฟฟ้าหุ้มฟลักซ์ คือ การอาร์คระหว่างปลายลวดกับชิ้นงาน โดยใช้ลวดพิเศษที่มีฟลักซ์หุ้มอยู่ค่อนข้างหนากว่าลวดเชื่อมธรรมดา ฟลักซ์ที่หุ้มอยู่จะสลายตัวกลายเป็นแก๊สเมื่อเกิดการอาร์ค และแรงดันแก๊สที่เกิดขึ้นจะดันเอาน้ำโลหะที่หลอมละลายหลุดออกจากบริเวณการอาร์ค ต่างกับการเชื่อมโดยที่การเชื่อมนั้นจะเป็นการรักษาบ่อหลอมละลายให้คงที่ แต่อย่างไรก็ตามแก๊สที่เกิดขึ้นจะไม่แรงมากเหมือนกับการใช้แก๊สออกซิเจนเป่าลงไปในบ่อหลอมละลายเหมือนกับการเซาะด้วยเปลวไฟ ดังนั้นร่องเซาะที่ได้จะไม่เรียบมากนัก

เครื่องเชื่อม MMA gouging สามารถใช้กับเครื่องเชื่อมไฟฟ้าทั่วไปได้ ใช้ได้ทั้งระบบ AC หรือ DC ในการใช้ DC นิยมต่อลวดเชื่อมไว้ที่ขั้วลบ แต่อย่างไรก็ตามบริษัทผู้ผลิตลวดจะแนะนำให้ใช้กระแสไฟตามที่บริษัทกำหนด หากใช้ AC จะต้องมีค่า OCV อย่างน้อย 70 V เพื่อที่ให้การอาร์คสม่ำเสมอ ข้อดีประการสำคัญ คือ ผู้ปฏิบัติงานสามารถที่จะเปลี่ยนจากการเชื่อมมาเป็นการเซาะร่อง ตัด หรือ เตรียมรอยต่อได้ทันที่ เพียงแค่เปลี่ยนลวดเชื่อมเท่านั้น Typical operating data for MMA gouging Electrode diameter (mm) Current (A) Gouging dimensions Gouging speed (mm/min) Depth (mm) Width (mm) 3.2 210 2 6 1200 4.0 300 3 8 1000 4.8 350 4 10 800

เทคนิคการเซาะ 15o 15-20o หลังจากเริ่มต้นอาร์คได้แล้วให้เอียงลวดทำมุม แล้วทำการเซาะโดยการเดินหน้า - ถอยหลัง เพื่อให้แรงดันแก๊สดันเอาน้ำโลหะในบ่อหลอมละลายออก หากตั้งมุมลวดเกิน 20 o ปริมาณสแลกและน้ำโลหะเหลวจะมากขึ้นและทำให้การอาร์คกินลึกลงไปในรอยเซาะ การปักมุมลวดลงไปในบ่อหลอมละลายจะทำให้ควบคุมรอยเซาะยาก และทำให้ร่องเซาะหยาบ โดยปกติการเซาะจะต้องเดินแนวไปด้านหน้า (Forehand) สำหรับการเซาะในแนวดิ่งจะต้องเซาะลง 15-20 o

Air Carbon Arc Gouging

Typical Air Carbon Arc Cutting Equipment Setup

Cutting Torches Light-Duty Torches. recommended for small shops, and maintenance operations. The maximum current is approximately 450 A direct current (dc). General Purpose Torches. These torches are used for general-purpose applications in shipyards, fabrication shops, and general maintenance. They are limited to a maximum of 1000 A. Heavy-Duty Torches. Heavy-duty torches are used for general foundry work, pad washing and cutoff, and high-amperage work in shipyards and fabrication shops. They are limited to 1600 A with air-cooled cables and 2000 A with water-cooled cables. Mechanized Torches. Mechanized electrode holders are used for edge preparation, backgouging, and highproduction applications. They are used with 8 mm to 19 mm (5/16 in. to 3/4 in.) jointed carbon electrodes.

Cross Section of a Torch for Manual Air Carbon Arc Cutting and Gouging

Electrodes The five types of electrodes used for air carbon arc cutting are : Direct-current copper-coated Jointed electrodes. Flat or rectangular electrodes. Direct-current plain. Alternating-current copper-coated electrodes.

Direct current copper-coated electrodes The most widely used type, because of their comparatively long electrode life, stable arc characteristics, and groove uniformity. These electrode are made by mixing carbon and graphite with a binder. When this mixer is baked, it produces dense, homogeneous graphite electrode of low electrical resistance. These electrode are then controlled thickness of copper. The available diameters of these electrode are 3.2 mm. 4.0 mm. 4.8 mm. 6.4 mm. 7.9 mm. 9.5 mm. 12.7 mm. 15.9 mm. and 19.1 mm.

Jointed electrodes Joint electrode work without stub loss. They are furnished with a female socket and a matching male tang, and are available diameters of 7.9 mm. 9.5 mm. 12.7 mm. 15.9 mm. 19.1 mm. and 25.4 mm.

Flat or rectangular electrodes These electrodes are coated with copper and used to make rectangular grooves and to remove weld reinforcements. These electrode are available in dimensions of 4x9.5mm. and 4.8x15.9 mm.

Alternative current electrode Direct current plain These electrodes are generally restricted to diameters of less than 9.5 mm., and are therefore limited in use. During operation, these electrode erode more than the coated electrodes. They are manufactured in the same way as the coated electrode, but without the copper coating. Alternative current electrode These electrode are made by mixing carbon graphite and a special binder. Rare-earth materials are added to ensure arc stabilization when using alternating current.

Electrode diameter (mm) Current DC electrode Gouging dimensions Carbon electrode consumed (mm/min) Gouging speed (mm/min) Depth (mm) Width (mm) Manual 6.4 275 6-7 9-10 120 609 8.0 350 7-8 10-11 114 711 9.5 425 12-13 100 660 13.0 550 18-19 76 508 Automatic 300-400 2-9 3-8 1650-840 500 3-12 3-10 142 1650-635 850 3-15 3-13 82 1830-610 16.0 1250 3-19 3-16 63 1830-710

Formula for Rod Size Selection Width of Groove (mm)= Rod Dia. (mm) X 1.40 Depth of Groove (mm)= Rod Dia. (mm) X 0.70 Arc Current (A)= Rod Dia. (mm) X (40-50)

Power Sources Most standard welding power sources can be used for the air carbon arc cutting process. 1 phase welding power source is not suitable. The arc voltages used in air carbon arc gouging and cutting range from 35 V to 55 V. An open-circuit voltage of at least 60 V is adequate.

Weaving Technique

THANK YOU FOR YOUR ATTENTION