Ar galima suvirinti cinkuotą plieną?

Cinkuotas plienas gali būti suvirinamas, o naudojant tinkamas suvirinimo medžiagas, paruošus paviršių ir vėdinant, galima sujungti nesusilpninant netauriojo metalo. Praktinių sunkumų kyla dėl pačios cinko dangos: cinkas lydosi maždaug 420 laipsnių ir verda maždaug 907 laipsnių temperatūroje, gerokai žemiau plieno lydymosi temperatūros (apie 1500 laipsnių). Suvirinimo metu sujungimo zonoje esantis cinkas išgaruoja, o tai paveikia suvirinimo baseiną, išskiria dūmus, kuriuos būtina kontroliuoti, ir lokaliai pašalina apsaugą nuo korozijos. Šiame straipsnyje paaiškinama, kaip teisingai suvirinti cinkuotą plieną ir kaip vėliau atkurti dangą.

Kodėl cinko danga apsunkina suvirinimą

Kai lankas arba liepsna šildo jungtį, cinko danga nudega ir išgaruoja, sukeldama keturis gerai{0}}žinomus efektus:

Cinko dūmų susidarymas: išsiskiria cinko oksido garai, kurių įkvėpti gali sukelti metalų dūmų karštligę (į gripą panašius simptomus). Vėdinimas ir kvėpavimo takų apsauga yra privalomi.

Akytumas: cinko garai gali būti įstrigę kietėjančiame suvirinimo baseine, todėl susidaro dujų poros, kurios susilpnina suvirinimo siūlę.

Purslų ir lanko nestabilumas: cinko garai trikdo lanką ir padidina purslų kiekį, todėl reikia koreguoti suvirinimo parametrus.

Apsaugos nuo korozijos praradimas: suvirinimo siūlėje ir aplink ją suardoma danga, todėl ją reikia pataisyti, kad sujungimo vietoje nebūtų rūdžių.

Rekomenduojami suvirinimo procesai

Dažniausiai lankinio suvirinimo procesai gali sujungti cinkuotą plieną, jei pritaikomi parametrai:

GMAW (MIG): pageidautina lakštinėms ir lengvoms sekcijoms; naudokite šiek tiek didesnį važiavimo greitį ir šiek tiek mažesnę įtampą nei plienas, kad apribotumėte cinko degimą{0}}, ir nustatykite pistoleto kampą, kad cinko garai nustumtų nuo baseino.

GTAW (TIG): užtikrina gerą valdymą ir mažai purslų plonoms medžiagoms; Pirmiausia nuvalykite cinką nuo jungties vietos, kad išvengtumėte poringumo.

SMAW (stick): tinka rutilo arba baziniais elektrodais; laikykite trumpą lanką ir pašalinkite purslus tarp ėjimų.

Atsparumo taškinis suvirinimas: plačiai naudojamas cinkuotiems lakštams atliekant automobilių darbus; danga tam tikromis sąlygomis pagerina elektrodo tarnavimo laiką, palyginti su plienu, tačiau suvirinimo srovė turi būti šiek tiek padidinta.

Užpildai parenkami pagal AWS A5 klasifikaciją pagal netauriųjų metalų stiprumą; anglinio plieno cinkuoto lakšto atveju, pašalinus cinką nuo jungčių paviršių, paprastai naudojami standartiniai anglies -plieniniai užpildai.

Jungčių paruošimo ir suvirinimo technika

Patikimiausias būdas yra pašalinti cinko dangą nuo jungties vietos prieš suvirinimą:

Šlifuokite arba viela{0}}nuvalykite cinką nuo suvirinimo zonos, paprastai 25–50 mm kiekvienoje jungties pusėje, ir nuvalykite dulkes.

Jei norite naudoti ploną lakštą, sumažinkite perdegimą{0}}naudodami mažesnio skersmens elektrodus ir mažesnį šilumos įvedimą.

Laikykite lanką ant paruošto plieno, o ne laikykite ant padengtų kraštų.

Po suvirinimo visiškai pašalinkite šlaką ir purslus, nes purslai, kuriuose yra cinko, gali būti korozijos iniciatoriai.

Jei dangos negalima nuimti (pavyzdžiui, ant cinkuotų vamzdžių arba taisant vietoje), sutikite su didesne purslų ir poringumo rizika ir kompensuokite kruopštų parametrų pasirinkimą bei patikrinimą po{0}}virinimo siūlės.

Dūmų sauga ir poveikio ribos

Cinko oksido dūmai yra pagrindinis pavojus suvirinant cinkuotą plieną. Cinko oksido dūmų poveikio darbo vietoje ribos yra 5 mg/m³ (laiko -svertinis vidurkis) pagal OSHA ir 2 mg/m³ pagal ACGIH rekomendacijas. Praktinės kontrolės priemonės apima:

Vietinė ištraukiamoji ventiliacija, esanti arti lanko, arba dūmų ištraukimo pistoletai.

Kvėpavimo takų apsauga uždarose patalpose ir prastai vėdinamiems darbams.

Gera bendra dirbtuvių ventiliacija; nevirinkite cinkuoto plieno uždarose patalpose be ištraukimo.

Prieš valgydami ar rūkydami nusiplaukite rankas, nes cinko dulkės gali patekti į odą.

Metalo dūmų karštligė yra laikina, tačiau reikėtų vengti pakartotinio didelio poveikio; aukščiau esantys valdikliai išlaiko poveikį žemiau ribų.

Po{0}}suvirinimo dangos remontas

Suvirinimo zona praranda cinkuotą apsaugą, todėl dangą reikia atkurti. ASTM A780, Standartinė pažeistų ir nepadengtų karštai{2} dangų vietų taisymo praktika, aprašo tris priimtus taisymo būdus:

Dažai, kuriuose gausu cinko{0}}: tepami ant nuvalyto plieno pažeistoje vietoje; cinko įkrova turi atitikti standarto reikalavimus.

Cinko terminis purškimas (metalizavimas): ant paruošto paviršiaus purškiamas išlydytas cinkas, todėl padengimas panašus į karštojo{0}}cinko poveikį.

Cinko{0}}pagrindo lydmetalis: naudojamas lituokliu arba degikliu, kai dažai ar purškimas yra nepraktiški.

Prieš remontą suvirinimo vieta turi būti nuvalyta nuo šlako, purslų ir rūdžių. Taisomos dangos storis turi kuo tiksliau atitikti pradinę dangos klasę, o atliekant konstrukcinius darbus remonto būdas turi būti nurodytas projektiniuose dokumentuose.

DUK

Ar saugu virinti cinkuotą plieną patalpose?

Tik su efektyvia vietine ištraukiama ventiliacija arba kvėpavimo takų apsauga, nes suvirinant susidaro cinko oksido dūmai. Uždarose patalpose privaloma priverstinė ventiliacija ir tiekiamas-oras arba didelio{2}}efektyvumo respiratoriai, kad neviršytų poveikio ribų.

Ar suvirinimas susilpnina cinkuotą plieną?

Jei jungtis paruošta teisingai ir suvirinimo parametrai atitinka pjūvio storį, suvirinimo stipris iš esmės yra toks pat kaip ir tos pačios markės nepadengto plieno. Pagrindinė rizika yra poringumas ir nepilnas susiliejimas, jei cinkas nėra tvarkomas.

Ar prieš suvirinimą reikia pašalinti cinką?

Jis rekomenduojamas ir dažnai reikalingas kritinėms siūlėms. Cinko pašalinimas nuo jungčių paviršių (25–50 mm kiekvienoje pusėje) pašalina daugumą poringumo ir purslų problemų, o suvirinimo siūlę bus lengviau patikrinti.

Kodėl po suvirinimo suvirinimo zona greičiau rūdija?

Karštis sunaikina cinko dangą suvirinimo siūlėje ir aplink ją, palikdamas plieną, kuris greitai rūdija, nebent danga būtų pataisyta. Visada pataisykite pažeistą dangą ASTM A780 priimtinu metodu.

Ar galima prie jungiamųjų detalių privirinti cinkuotą vamzdį?

Taip, bet cinkas turi būti pašalintas iš jungties vietos prieš suvirinimą, o po to jungtis turi būti apsaugota. Cinkuotiems vamzdžiams kartais pirmenybė teikiama srieginėms arba mechaninėms jungtims, kad būtų išvengta suvirinimo.

Kas yra metalo dūmų karštinė?

Metalo dūmų karštligė yra laikina į gripą{0}}panaši liga, kurią sukelia cinko oksido dūmų įkvėpimas, simptomai prasideda praėjus kelioms valandoms po sąlyčio ir išnyksta per 24–48 valandas. To galima išvengti naudojant ventiliaciją ir kvėpavimo takų apsaugą.