수제 텅스텐 카바이드 공구

최근 어느 방문객이 필자에게 이런 말을 했다. 어렸을 때 자기 아버지가 지하실에서 흑연 틀에 짙은 색 가루를 섞어 넣고 아세틸렌 토치로 가열하는 것을 봤다는 것.

그는 그의 아버지가 텅스텐 카바이드 공구를 직접 만들고 있었다고 생각했다. 필자는 그런 얘기를 들어 본 적이 없지만 꼬박 1주일을 투자해 집에서 텅스텐 카바이드 공구를 만드는 게 가능한지 알아봤다.

텅스텐 카바이드는 최고급 톱날과 드릴 제작에 쓰인다. 이 금속은 다이아몬드를 제외하면 모든 금속 중 가장 강하다. 접착제에 의해 사포에 모래가루가 붙어 있는 것처럼 코발트 금속의 모암에는 초강력 텅스텐 카바이드의 작은 입자들이 달려 있다.

공장에서는 불활성 노(爐)와 고온고압을 이용해 가루 상태의 소재를 녹여 텅스텐 카바이드를 만든다. 하지만 가정집 지하실에서 이 같은 공정을 하기는 어려워 보인다.

텅스텐 업계에 있는 친구는 텅스텐 카바이드 공구를 만드는 회사인 제너럴 카바이드의 야금 학자를 소개해 주었다. 그는 이렇게 말했다.

“가정에서 텅스텐 카바이드 공구를 만든다고요? 절대 안 됩니다. 잊어버리세요.” 하지만 일전에 필자를 찾은 방문객의 이야기를 자세히 해주자 그도 가정에서 텅스텐 카바이드 공구의 제작이 가능할 수 있겠다고 말했다.

e베이에 들러 준비물을 구입한 필자는 작업을 시작할 태세를 갖췄다. 필자는 우선 3,315℃의 온도에도 버티는 유일한 소재인 흑연으로 만든 틀 안에 10%의 코발트와 90%의 텅스텐 카바이드 가루를 넣었다.

그리고는 아세틸렌 토치로 틀을 가열했다. 마침내 필자는 성공했다. 거칠지만 단단한 텅스텐 카바이드 합금 덩어리를 만들어 내는데 성공한 것.

필자는 조심스럽게 텅스텐 카바이드 합금 덩어리를 다이아몬드 휠 위에 올려놓고 덩어리를 강철 축에 납땜했다.

그리고 이렇게 만든 비트로 선반 작업을 해서 알루미늄에 나선형 모양을 팠다. 당초 예상과 달리 이 모든 작업은 10분 내에 끝이 났다.