Aktualności

Istnienie warstwy cynku spowodowało pewne trudności w spawaniu stali ocynkowanej. Głównymi problemami są: zwiększona wrażliwość pęknięć i porów spawalniczych, odparowanie i dymienie cynku, wtrącenia żużla tlenkowego oraz topienie i uszkodzenie powłoki cynkowej. Wśród nich głównymi problemami są pęknięcia spawalnicze, dziury powietrzne i wtrącenia żużla,
Spawalność
(1) Pęknięcie
Podczas spawania stopiony cynk unosi się na powierzchni jeziorka lub u nasady spoiny. Ponieważ temperatura topnienia cynku jest znacznie niższa niż żelaza, żelazo w roztopionym jeziorku krystalizuje jako pierwsze, a falisty cynk będzie do niego przenikał wzdłuż granicy ziaren stali, prowadząc do osłabienia wiązania międzykrystalicznego. Ponadto pomiędzy cynkiem i żelazem łatwo powstają kruche związki międzymetaliczne Fe3Zn10 i FeZn10, co dodatkowo zmniejsza plastyczność metalu spoiny, przez co łatwo ulega pękaniu wzdłuż granicy ziaren i powstawaniu pęknięć pod wpływem naprężeń szczątkowych spawania.
Czynniki wpływające na wrażliwość na pękanie: ① Grubość warstwy cynku: warstwa cynku w stali ocynkowanej jest cienka, a wrażliwość na pękanie jest mała, podczas gdy warstwa cynku w stali ocynkowanej ogniowo jest gruba, a wrażliwość na pękanie jest duża. ② Grubość przedmiotu obrabianego: im większa grubość, tym większe naprężenie utwierdzające spawanie i większa wrażliwość na pękanie. ③ Szczelina rowka: szczelina
Większa, większa wrażliwość na pęknięcia. ④ Metoda spawania: wrażliwość na pękanie jest mała w przypadku ręcznego spawania łukowego, ale większa w przypadku spawania w osłonie gazu CO2.
Metody zapobiegania pęknięciom: ① Przed spawaniem otworzyć rowek w kształcie litery V, Y lub X w miejscu spawania blachy ocynkowanej, usunąć powłokę cynkową w pobliżu rowka za pomocą acetylenu lub piaskowania i kontrolować szczelinę, aby nie być zbyt duży, zwykle około 1,5 mm. ② Wybierz materiały spawalnicze o niskiej zawartości Si. Do spawania w osłonie gazu należy stosować drut spawalniczy o niskiej zawartości Si, natomiast do spawania ręcznego należy stosować pręty spawalnicze typu tytanowego i tytanowo-wapniowego.
(2) Szparki
Warstwa cynku w pobliżu rowka utlenia się (tworzy ZnO) i odparowuje pod wpływem ciepła łuku, wydzielając biały dym i parę, dlatego bardzo łatwo jest spowodować pory w spoinie. Im większy jest prąd spawania, tym poważniejsze jest odparowanie cynku i tym większa jest wrażliwość na porowatość. W przypadku stosowania do spawania jasnych taśm typu tytanowego i tytanowo-wapniowego nie jest łatwo wytworzyć pory w zakresie średniego prądu. Jednakże, gdy do spawania stosowane są elektrody typu celulozowego i o niskiej zawartości wodoru, pory łatwo powstają przy niskim i wysokim prądzie. Ponadto kąt elektrody powinien być kontrolowany w zakresie 30°~70°, o ile to możliwe.
(3) Parowanie i dym cynku
Kiedy ocynkowana płyta stalowa jest spawana łukiem elektrycznym, warstwa cynku w pobliżu roztopionego jeziorka utlenia się do ZnO i odparowuje pod wpływem ciepła łuku, tworząc dużą ilość dymu. Głównym składnikiem tego rodzaju dymu jest ZnO, który ma silne działanie stymulujące na narządy oddechowe pracowników. Dlatego podczas spawania należy zachować dobrą wentylację. Przy tej samej specyfikacji spawania ilość dymu wytwarzanego podczas spawania elektrodą z tlenku tytanu jest niska, podczas gdy ilość dymu wytwarzanego podczas spawania elektrodą o niskiej zawartości wodoru jest duża. (4) Włączenie tlenku
Gdy prąd spawania jest mały, ZnO powstały w procesie nagrzewania nie jest łatwo usunąć, co łatwo powoduje wtrącenie żużla ZnO. ZnO jest stosunkowo stabilny, a jego temperatura topnienia wynosi 1800 ℃. Duże wtrącenia ZnO mają bardzo niekorzystny wpływ na plastyczność spoiny. W przypadku stosowania elektrody z tlenku tytanu ZnO jest drobno i równomiernie rozprowadzony, co ma niewielki wpływ na plastyczność i wytrzymałość na rozciąganie. Gdy używana jest elektroda celulozowa lub wodorowa, ZnO w spoinie jest większe i większe, a wydajność spawania jest słaba.