가스 용접 화염 3종류: 중성·탄화·산화 화염 특징과 용도

오늘은 가스 용접의 3가지 기본 화염 종류를 다룹니다. 앞서 가스 용접 구성 요소 글을 참고하세요.

가스 용접 화염의 3가지 유형

가스 용접(옥시아세틸렌/옥시퓨얼 용접)은 산소와 아세틸렌 비율을 조절해 3가지 화염을 만듭니다: 중성 화염, 산화 화염, 탄화 화염.

1. 중성 화염 (Neutral Flame)

산소와 아세틸렌을 1:1 비율로 방출합니다. 공기 중 산소를 추가 흡수해 완전 연소합니다. 화염이 맑고 선명하며 잘 정의돼 있습니다. 일반적으로 용접에 가장 선호됩니다. 내부 광원 원뿔(luminous cone)로 완전 연소임을 나타냅니다.

용도: 연강, 주철, 구리, 스테인리스, 알루미늄 등 철/비철금속 모두에 사용. 다른 화염 조정 전 중성 화염으로 기본 맞춤 필수. 내부 원뿔 끝 온도 약 585°F(307℃), 외피 끝 약 2300°F(1260℃). '균형 화염'이라고도 하며, 아세틸렌 과공급 시 깃털(feather) 연장이 생기고 산소 밸브 조절로 중성 화염으로 돌아옵니다.

2. 탄화 화염 (Carburizing Flame)

아세틸렌을 과공급합니다. 내부 원뿔 끝에 흰색 깃털(아세틸렌 깃털)이 연장됩니다. 이 깃털이 내부 원뿔 길이의 2배라면 아세틸렌 2배 공급 의미. 용접 금속에 탄소 첨가 가능. 중성 화염에서 아세틸렌 밸브를 열어 만듭니다. 내부 원뿔 끝에 아세틸렌 스트리머가 생기며, 그 길이로 탄화 정도 판단. 스트리머는 내부 원뿔 길이의 절반 이하여야 합니다.

3개 화염 구역으로 식별: ① 청백색 내부 원뿔 ② 과량 아세틸렌 표시 흰색 중간 구역 ③ 연청색 외피.

거친 소리 내며 연소. 내부 원뿔 끝 약 3700°F(2038℃). 용접 시 탄소 흡수로 금속이 끓고, 고탄소강이 돼 취성·균열 우려.

3. 산화 화염 (Oxidizing Flame)

산소가 아세틸렌보다 약간 과량(1:1 이상)일 때 발생. 중성 화염에서 산소 밸브를 열어 내부 원뿔이 원래 길이의 1/10로 짧아질 때까지 조절. 보라색 띠며 내부 원뿔이 뾰족. 특징적인 히싱(hissing) 소리.

내부 원뿔 끝 약 6300°F(3482℃). 아연, 구리, 망간강, 주철 용접에 사용. 강철에 사용 시 용융 금속이 스파크 튀며 다공성·산화·취성화돼 강철 용접엔 부적합.

이상으로 가스 용접 3대 화염 종류를 다뤘습니다. 즐거운 독서 되시길. 공유 환영합니다. 감사합니다!