Как сваривают оцинкованный металл: методы, особенности
24.10.2020
Необходимость сварки оцинкованной стали возникает при производстве труб или фасонного металлопроката, соединениях труб под углом без изгиба, прямого соединения труб для получения длинного трубопровода и т.п. Оцинкованный металл по сути остаётся обычным металлом с его высокой или низкой способностью к свариванию, поверхность которого покрыта защитным слоем цинка толщиной от 2 до 150 мкм.
В чём особенности сварки оцинкованного металла?
Способы и методы сварки оцинкованного металла и обычного имеют некоторые отличия, связанные, прежде всего, с температурными условиями. Сварка оцинкованного листа или рулонной стали происходит при температуре свыше 1000 градусов Цельсия, тогда как температура плавления цинка находится на уровне 450 градусов. Плавящийся цинк переходит в жидкое, а затем, при температуре свыше 900 градусов — в газообразное состояние. Цинковые пары проникают в структуру металла в месте сварки, нарушая её и делая металл более ломким, образуя поры и микротрещины.
Кром того, в околошовной зоне получаются участки с отсутствием цинкового слоя, что в дальнейшем приведёт к коррозии металлов в этом месте.
Учитывая вышеуказанные причины, слой цинка в месте шва перед сваркой стоит удалить, и варить металл, а место шва защищать отдельно.
Какие методы сварки применяются для оцинкованного металла?
Как правило, для оцинкованной стали используются те же методы сварки, что и для углеродистых марок стали. Это:
- ММА — ручная электродуговая сварка.
- TIG – ручная аргонодуговая сварка.
- MIG/MAG – полуавтоматическая сварки при погружении металла в среду активных и инертных газов.
- Контактная точечная сварка – для тонколистовой стали (жесть 0,45 мм).
Для низкоуглеродистых сталей подбираются особы виды электродов – электроды с сильноосновными флюсами (УОНИ-13/45, УОНИ-13/55, ДСК-50).
Удаление цинкового покрытия
Цинковое покрытие в месте шва удаляют механическим способом (абразивом – наждачной бумагой, шлифовальным кругом), термическим (испаряют при нагреве, но метод вреден для здоровья) или химическим.
Если слой оцинковки тонколистовой стали мал, то удаление механическим способом проблематично. Его испаряют термическим способом, дожидаясь, пока цинк выгорит весь, иначе качество сварного шва будет значительно снижено.
Обработка сварного шва
Для методов, оставляющих шов открытым (без применения электродов на меди, алюминия и т.п.), требуется дополнительная обработка шва грунтовкой или спреем на основе цинка или других антикоррозионных соединений.
Особенности разных методов сварки
Электродуговая сварка
Используется для стали толщиной не менее 1,5 мм со значительным снижением скорости сварки относительно скорости для неоцинкованной стали. Используемая сила тока отличается для разных видов электродов: на обычных электродах снижение силы тока относительно требований для неоцинкованной стали составляет 6-10 А. Использование электродов, предназначенных для оцинковки (ЦУ-5, ЦЛ-20, ЦЛ-39) требует, напротив, повышения силы тока на 10-50А, а также увеличивается зазор между элементами.
Полуавтоматическая сварка
Для металлов 1,5-2 мм толщиной и выше. До 4 мм металл обрабатывается за один проход, свыше – за несколько. Большинство полуавтоматов предлагают выбрать режим работы для конкретного типа металла. Если на данном полуавтомате требуемый режим отсутствует, имеет смысл провести эксперимент на обрезках для определения оптимального варианта без повреждения стали. Для создания защитного газа в месте сварки используют присадочные материалы на основе меди или алюминия: это позволяет нагревать меньшую площадь металла, не разбрызгивать расплав и сразу защитить шов от проявлений коррозии. Присадки на основе кремния также позволяют защитить шов, но снижают его прочность, так как соединение обладает высокой текучестью.
После сварки остатки припоя снимаются щёткой и водой.
Аргонодуговая сварка
Это сварка с применением защитного газа аргона для защиты металла от прогорания.
Используется для стали толщиной 0,3-1 мм. В работе применяются вольфрамовые электроды. Особенности сварки – в возможном разбрызгивании металла, что может снизить декоративные свойства, поэтому остатки привара и брызги удаляют сразу. Шов обрабатывают цинковым спреем-грунтовкой.
Контактная (точечная) сварка
Идеально подходит для жести, так как снижает вероятность прогорания. Используется вместе с электродами БрХ и БРХЦр на основе бронзы. Шов равномерно проваривается по всей длине, остаётся прочным, но перерасходует электроэнергию. Для сварки стали толщиной более 1,5 мм требуется предварительная проковка – соединение деталей ударами молота.
Машины контактной шовной сварки вентиляционных коробов и труб
- 21.08.2019
Шовная сварка является производительным и низко затратным методом, однако использование при сварке оцинкованной стали имеет сложности в виде прогрессирующего загрязнения электродов машины.
При этом условия в месте сварки меняются, и добиться качественного шва сложно, – тем более при серийном производстве продукции.
В этой серии машин шовной контактной сварки при работе по оцинкованной стали используется промежуточный электрод в виде медной проволоки. Она является расходным материалом 1- метр проволоки на 1 метр шва, однако расход не безвозвратный так как она может быть сдана как цветной лом меди с возвратом значительной части первоначальной стоимости.
Машины данной серии оснащаются устройствами для подачи, боковой и нижней поддержки обечаек и коробов, поддержания постоянной величины нахлестки сварного соединения. После загрузки цикл сварки совмещенный с выходом свариваемого короба или трубы из машины может проходить автоматически.
Машины такого типа применимы не только для сварки труб и коробов из оцинкованной стали но и для работы с нержавеющей, черной сталью – система облегченного первичного позиционирования и толкающий захват,предупреждающий смещение кромок и задержки в выдвижении детали, делают машину гораздо эффективнее чем сварка дуговыми методами на установках для сварки продольных швов на формирующей подкладке.
Один недостаток всё же есть! – Для работ по контактной шовной сварке труб необходим нахлест кромок и он лимитирован самой применяемой технологией.
Технические данные:
| Модель | MRL F 1000-1250 LT | MRL F 1000-1250 LT / TOL & SQ | MRL F 1000-1250 HD / TOL & SQ | MRL F 1500-1850 HD / TOL & SQ |
| Длина свариваемого шва | 80…1000 мм | 80…750 мм | 100…750 мм | 100…750 мм |
| Диаметр обечайки | 50…1000/1250 mm | 70…1000/1250 mm | 100…1000/1250 | 100…1500/1850 mm |
| Толщина оцинк. листа | 0.4…1.0 мм | 0.4…0.9 мм | 0.4…1.27 мм | 0.4…1.27 мм |
| Нахлест (мм) | 6 для 1000 mm – 8 для 1250 мм | 6 для 1000 mm – 8 для 1250 мм | 6 для 1000 mm – 8 для 1250 мм | 8 |
| Диаметр медной проволоки | 2 мм | 2 мм | 2. 5 мм | 2.5 мм |
| скорость сварки | 2…13 м/мин. | 2…13 м/мин. | 2…13 м/мин. | 2…13 м/мин. |
Оснастка машины может быть отличной от указанной, исходя из размеров ваших изделий и технических ограничений. Машина LT ( без TOL) это базовая версия без поддерживающей изделие оснастки.
За дополнительной технической и коммерческой информацией обращайтесь.
Как сварить оцинкованную сталь?
9 января 2023 г. 9 января 2023 г. | 10:01
Умение сваривать оцинкованную сталь необходимо тем, кто регулярно работает с этим типом материала. Сварка оцинкованной стали может быть сложной задачей, потому что цинковое покрытие вокруг стали может выделять токсичные пары при нагревании. Цинк также имеет более высокую температуру плавления, чем основная сталь, поэтому для эффективной и безопасной сварки требуются специальные методы.
Типы сварки оцинкованной стали
При работе с оцинкованной сталью используются два типа сварки: сварка электродом и сварка МИГ. Сварка электродом представляет собой процесс дуговой сварки, в котором используется плавящийся электрод, изготовленный из материалов с флюсовым покрытием. Это наиболее часто используемый метод сварки оцинкованной стали, поскольку он позволяет контролировать погонную энергию, что позволяет избежать перегрева и коробления металла.
Сварка MIG или сварка в среде инертного газа — еще один популярный метод сварки оцинкованной стали. В этом процессе используется электрическая дуга, создаваемая между неплавящимся электродом и основным материалом. Это похоже на сварку стержнем, но обеспечивает более высокую скорость и меньшее количество брызг.
Подготовка перед сваркой оцинкованной стали
Перед началом любого проекта, связанного с оцинкованной сталью, убедитесь, что у вас есть все необходимое оборудование для обеспечения безопасности.
Надевайте защитные очки, перчатки, одежду с длинными рукавами и другое защитное снаряжение при работе с горячими металлами или химическими веществами, такими как флюсы или чистящие средства, которые могут использоваться в вашем проекте. После того, как вы надели защитное снаряжение, вам необходимо подготовить рабочее место, очистив от грязи и мусора место, где вы планируете выполнять свою работу. Вы также должны проверить все свои инструменты и расходные материалы перед началом — убедитесь, что они в хорошем состоянии и готовы к использованию.
Сварка оцинкованной стали
После подготовки рабочего места и соблюдения всех необходимых мер безопасности можно приступать к сварке оцинкованной стали! При сварке стержнями убедитесь, что ваши стержневые электроды рассчитаны специально для использования с материалами с цинковым покрытием, такими как оцинкованное железо или алюминиевые сплавы; эти электроды содержат легирующие добавки, которые помогают предотвратить образование паров цинка в процессе дуговой сварки.
Использование сплошных проволочных электродов вместо электродов с флюсовой сердцевиной для сварки методом MIG значительно снизит уровень разбрызгивания, что делает их идеальными для таких сложных задач, как TIG или микросварка деталей из тонкого листового металла! Наконец, убедитесь, что параметры силы тока соответствуют толщине свариваемого материала. Слишком низкая установка силы тока может привести к проблемам с пористостью, а слишком высокая может вызвать чрезмерное накопление тепла, что приведет к деформации или другим повреждениям, возникающим в процессе соединения!
Заключение:
При правильном выполнении сварка оцинкованной стали может быть эффективным способом соединения двух деталей без нарушения их целостности. При соблюдении надлежащих протоколов безопасности (включая ношение защитного снаряжения) и заблаговременном выполнении всех необходимых подготовительных шагов (например, очистке рабочего места от грязи/мусора) добиться успешных результатов должно быть относительно легко.
берёмся за проекты, связанные с этим видом металлоконструкций! Приступая к работе, помните об этих советах – счастливого сварщика!
Абхишек Модак
Абхишек — опытный блоггер и отраслевой эксперт, который делится своими взглядами и знаниями по различным темам. Своими исследованиями Абхишек предлагает ценные идеи и советы профессионалам и энтузиастам. Подпишитесь на него, чтобы получить экспертные советы о последних тенденциях и разработках в металлургической промышленности.
Сварка оцинкованных стальных труб — Новости — Новости
Оцинкованные стальные трубы характеризуются превосходными преимуществами, такими как коррозионная стойкость, долгий срок службы, низкие первоначальные затраты и затраты на техническое обслуживание, широко используются на открытом воздухе и в помещении, на море и под землей. приложения
Оцинкованная стальная труба представляет собой цинковое покрытие толщиной 20 мкм на внешней стороне трубы из низкоуглеродистой стали.
При сварке оцинкованной стали поверхность разделки и край слоя цинка под действием тепла дуги, окисления, плавления и испарения белого дыма и пара легко приводят к пористости шва. ZnO, образующийся при окислении, имеет высокую температуру плавления, выше 1800°C. Если параметры слишком малы в процессе сварки, это приведет к включению шлака ZnO. Между тем, когда Zn становится раскислителем, будут образовываться включения оксидного шлака FeO-MnO или Feo-Mno-Sio2 с низкой температурой плавления.
Этап 1: Полировка
Оцинкованный слой необходимо сошлифовать в месте сварки, иначе появятся пузыри, трахомы, ложная сварка и другие дефекты, что приводит к ломкости сварного шва и снижению его жесткости.
Этап 2: Разделка под сварку
Подготовка оцинкованной стали перед сваркой аналогична обычной низкоуглеродистой стали, необходимо обратить внимание на размер разделки и слой оцинковки. Размер канавки обычно составляет 60~65° и имеется определенный зазор, обычно 1,5~2,5 мм; Чтобы уменьшить проникновение цинка в сварной шов, оцинкованный слой в разделке перед сваркой можно удалить, а затем заварить. При практической сварке канавка обычно сосредоточена и не остается тупой кромки. Двухслойная сварка снижает вероятность неполной сварки. Сварочный стержень следует выбирать в соответствии с основным материалом трубы из оцинкованной стали.