Všetky kategórie
EN

Industry News

Nachádzate sa tu: home>Správy>Industry News

Proces zvárania pozinkovaného oceľového plechu

Čas: 2021-02-22 Počet zobrazení: 27

Oblúkové zváranie pozinkovaného oceľového plechu

Zinková vrstva na pozinkovanom oceľovom plechu prináša pri zváraní určité ťažkosti. Hlavnými problémami sú: zvýšená citlivosť zvárania na trhliny a póry, odparovanie a prach zinku, inklúzia oxidovej trosky, tavenie a poškodenie zinkového povlaku. Medzi nimi sú hlavné problémy zváracia trhlina, vzduchové otvory a troskové inklúzie.

1

zvariteľnosť

(1) Trhliny
Počas procesu zvárania pláva roztavený zinok na povrchu taveného bazénu alebo koreňa zvaru. Pretože teplota topenia zinku je oveľa nižšia ako železo, najskôr vykryštalizuje železo v roztavenom skupenstve a tekutý zinok sa infiltruje pozdĺž hranice zŕn ocele, čo vedie k oslabeniu medzibunkových väzieb. Okrem toho sa medzi zinkom a železom ľahko tvoria intermetalické krehké zlúčeniny Fe3Zn10 a FeZn10, čo ďalej znižuje plasticitu zvarového kovu. Preto je ľahké prasknúť väzby zŕn pôsobením zvyškového napätia pri zváraní.
1) Faktory, ktoré ovplyvňujú citlivosť trhlín
① hrúbka pozinkovaného povlaku, pozinkovaný povlak z pozinkovanej ocele je tenší a menej citlivý na praskliny, zatiaľ čo pozinkovaný povlak zo žiarovo pozinkovanej ocele je hrubší a citlivejší na praskliny.
② Čím väčšia je hrúbka obrobku, tým väčšie je obmedzenie zvárania a vyššia citlivosť na trhliny.
③ Čím je väčšia medzera, tým vyššia je citlivosť na praskliny.
④ Metóda zvárania. Citlivosť na trhliny pri manuálnom oblúkovom zváraní je menšia ako pri zváraní v ochrannom plyne CO2.
2) Metódy prevencie trhlín.
① Pred zváraním sa na zváranom pozinkovanom plechu urobí drážka v tvare V, Y alebo X. Zinkový povlak v blízkosti drážky sa odstráni tryskaním pomocou oxyacetylénu alebo piesku a medzera nesmie byť príliš veľká, obvykle asi 1.5 mm.
② Vyberte zvárací materiál s nízkym obsahom Si. Pri zváraní chránenom plynom by sa mal používať zvárací drôt s nízkym obsahom Si, pri ručnom zváraní by sa mala používať zváracia tyč typu titán a vápnik titán.

(2) Vzduchové otvory
Pôsobením oblúkového tepla vytvára zinková vrstva v blízkosti drážky oxidáciu (tvoriac ZnO) a odparovanie, ktoré odparuje biely dym a pary, takže je ľahké spôsobiť póry počas zvárania. Čím vyšší je prúd počas zvárania, tým závažnejšie je odparovanie zinku a citlivejšia pórovitosť. Pri zváraní elektródami typu Ti a TiCa nie je ľahké spôsobiť póry so stredným prúdovým rozsahom. Ak sa však na zváranie používajú elektródy typu celulózy a typu s nízkym obsahom vodíka, pri nízkom a vysokom prúde sa ľahko môže vyskytnúť pórovitosť. Ďalej by sa mal uhol zváracej tyče regulovať, pokiaľ je to možné, v rozmedzí 30 ° až 70 °.

(3) Odparovanie zinku a prachu
Pri zváraní pozinkovaného oceľového plechu oblúkovým zváraním sa zinková vrstva v blízkosti roztaveného bazéna oxiduje na ZnO a pod oblúkovým teplom sa odparí a vytvorí sa veľké množstvo prachu. Hlavnou zložkou tohto druhu prachu je ZnO, ktorý má veľký stimulačný účinok na dýchacie orgány pracovníkov. Počas zvárania je preto potrebné dodržiavať dobré ventilačné opatrenia. Za rovnakých podmienok zvárania je množstvo dymu a prachu produkovaného použitím elektródy oxidu titaničitého nižšie, zatiaľ čo množstvo dymu a prachu produkovaného elektródou s nízkym obsahom vodíka je väčšie.

(4) Inklúzia oxidu
Ak je zvárací prúd nízky, nie je ľahké uniknúť ZnO vznikajúci počas procesu ohrevu, čo ľahko spôsobí zahrnutie trosky ZnO. Teplota topenia ZnO je 1800 XNUMX ° C. Rozsiahle začlenenie trosky ZnO má veľmi negatívny vplyv na plasticitu zvaru. Pri použití elektródy na báze oxidu titaničitého je distribúcia ZnO jemná a rovnomerná, čo má nepodstatný vplyv na plasticitu a pevnosť v ťahu. Ak sa však použije elektróda typu celulózy alebo vodíka, obsah ZnO vo zvare je vyšší a výkonnosť zvaru je slabá.
Technológia zvárania z pozinkovanej ocele
Pozinkovaná oceľ sa môže zvárať ručným oblúkovým zváraním, MIG zváraním, argónovým oblúkom, odporovým zváraním a inými metódami.
(1) Ručné oblúkové zváranie
1) Príprava pred zváraním
Aby sa znížil zvárací prach a zabránilo sa zváracím trhlinám a otvorom na vyfukovanie, mala by sa pred zváraním okrem správnej prípravy drážky odstrániť aj vrstva zinku v blízkosti drážky. Metóda odstránenia môže byť sušenie plameňom alebo pieskovanie. Vôľa drážky by mala byť čo najviac kontrolovaná v rozmedzí 1.5-2 mm. Ak je hrúbka obrobku veľká, je možné ju zmenšiť na 2.5 - 3 mm.
2) Výber zváracej tyče
Princíp voľby zváracej tyče spočíva v tom, že mechanické vlastnosti zvarového kovu by mali byť blízke základnému kovu a obsah kremíka v usadenom kovu by mal byť nižší ako 0.2%.
Pevnosť spoja získaná použitím elektródy typu ilmenit, elektródy typu oxidu titaničitého, elektródy typu celulózy, elektródy typu titánu a vápnika a elektródy typu s nízkym obsahom vodíka môže pomôcť dosiahnuť uspokojivý index. Zahrnutie trosky a pórovitosť sa však ľahko vyskytujú na zvarovom šve s elektródou s nízkym obsahom vodíka a celulózovou elektródou, takže sa všeobecne nepoužívajú.
Pre pozinkovaný oceľový plech s nízkym obsahom uhlíka by sa mala uprednostniť elektróda J421 / J422 alebo J423. E5001, E5003 a ďalšie typy zváracích tyčí sa môžu použiť na pozinkovaný oceľový plech so stupňom pevnosti nad 500 MPa. Na pozinkovaný oceľový plech so silou nad 6013 MPa by sa mali použiť elektródy E5503, E5513 a E600.
Počas zvárania sa musí čo najviac používať krátky oblúk, nie je povolené výkyv oblúka, aby sa zabránilo rozšíreniu oblasti tavenia zinkového povlaku, čo zabezpečí koróznu odolnosť obrobku a zníži množstvo prachu.
(2) MIG zváranie
Na zváranie je možné použiť zváranie v ochrannej atmosfére chránené plynom CO2 alebo Ar + CO2, zváranie v ochrannom prostredí so zmiešaným plynom Ar + O2. Metóda ochranného plynu má zjavný vplyv na obsah Zn počas zvárania. Pri použití čistého CO2 alebo Co2 + O2 je obsah Zn vo zvare vyšší, pri použití Ar + CO2 alebo Ar + O2 je obsah Zn vo zvare nižší. So zvyšovaním zváracieho prúdu obsah Zn vo zvare mierne klesá.
Ak sa na zváranie pozinkovanej ocele používa oblúkové zváranie chránené plynom, je zvárací dym oveľa väčší ako pri ručnom oblúkovom zváraní, preto je potrebné venovať osobitnú pozornosť výfukovým plynom. Hlavnými faktormi ovplyvňujúcimi množstvo a zloženie sadzí sú prúd a ochranný plyn. Čím vyšší je prúd alebo obsah CO2 alebo O2 v ochrannom plyne, tým väčší je dym zo zvárania, zvyšuje sa tiež obsah ZnO v dyme. Maximálny obsah ZnO môže dosiahnuť 70%.
Pri rovnakej zváracej špecifikácii je penetrácia pozinkovanej ocele väčšia ako penetrácia pozinkovanej ocele. T-spoj, brušný spoj a zvislé zváranie smerom nadol sú citlivejšie na pórovitosť zvárania, čím vyššia je rýchlosť zvárania, tým ľahšia pórovitosť sa objaví; pre pozinkovanú legovanú oceľ je obzvlášť zrejmý vplyv rýchlosti zvárania. Pri viacpriechodovom zváraní je pórovitosť citlivosti následného priechodu vyššia ako pri predchádzajúcom priechode.
Zloženie ochranného plynu nemá veľký vplyv na mechanické vlastnosti spojov, preto sa na zváranie zvyčajne používa čistý CO2. Parametre procesu zvárania I-spoja, brušného spoja a T-spoja sú uvedené v tabuľkách 1-3.


Tabuľka 1 Špecifikačné parametre pre CO2 zváranie tupého spoja v tvare I z pozinkovanej ocele

Hrúbka dosky / mmmedzera / mmPoloha zváraniaRýchlosť podávania drôtu / mm · s-1Oblúkové napätie / VZvárací prúd / ARýchlosť zvárania / mm · s-1Poznámky
1.60Ploché zváranie, zvislé zváranie, vodorovné zváranie, zváranie nad hlavou59.2~80.482.550.850.8~5517~20171818~1970~9090100100~1105.1~7.25.98.5-Zvárací drôt ER705-3 priemer 0.9 mm predĺženie za sucha 6.4 mm
3.20.8~1.5Ploché zváranie, zvislé zváranie, vodorovné zváranie, zváranie nad hlavou71.971.971.971.9202020201.35135E + 115.57.66.85.5


Tabuľka 2 Špecifikácie pre zváranie preplátovanými spojmi z pozinkovaného oceľového plechu CO2

Hrúbka dosky / mmPoloha zváraniaRýchlosť podávania drôtu / mm · s-1Oblúkové napätie / VZvárací prúd / AZváracia rýchlosť / mm · s-1Poznámky
1.6Ploché zváranie, horizontálne zváranie, horné zváranie, zvislé zváranie50.850.850.850.81919~2019~2018110100~110100~1101005.1~6.85.5~6.84.2~5.15.5~6.8Zvárací drôt ER705-3 priemer 0.9 mm predĺženie za sucha 6.4 mm
3.2Ploché zváranie, horizontálne zváranie, zvislé zváranie nadol, zváranie nad hlavou67.267.267.759.2191919191.35135E + 113.8~4.23.8~4.25.13.4~3.8


Tabuľka 3 Špecifikačné parametre pre CO2 zváranie T-spoja z pozinkovanej ocele (rohový spoj)

Hrúbka dosky / mmPoloha zváraniaRýchlosť podávania drôtu / mm · s-1Oblúkové napätie / VZvárací prúd / AZváracia rýchlosť / mm · s-1Poznámky
1.6Ploché zváranie, zvislé zváranie, horné zváranie, vodorovné zváranie50.8~5555~65.65559.2181919~2020100~110110~120110120-5.95.1Zvárací drôt ER705-3 priemer 0.9 mm predĺženie za sucha 6.4 mm
3.2Ploché zváranie, zvislé zváranie, vodorovné zváranie, zváranie nad hlavou71.971.971.971.9202020201.35135E + 114.75.94.25.1