КАК ВАРИТЬ ОЦИНКОВАННУЮ СТАЛЬ

Сварка оцинкованной стали-достаточно сложный технологический процесс, связанный с рядом особенностей данного материала и требующий грамотного подхода. Цинковый слой выполняет роль защиты поверхности металла от коррозийного разрушения. При работе с оцинкованной сталью прежде всего необходимо принимать во внимание токсичность чинка. При воздействии температуры в 420°С начинается стадия плавления цинка, а на отметке в 960°С он переходит в газообразное состояние и способен нанести серьезный вред человеку, в случае, если работа осуществляется с нарушением правил и техники безопасности.

Относительно собственно металла, важно учитывать тот факт, что попавший в структуру металла цинк, способен значительно ухудшить качество сварочного шва. В связи с вышеуказанным при сварке оцинковки все процессы осуществляются в строгом соответствии с ГОСТ. Прежде всего актуальны: гост 5264-80 и гост 11534-75.

Опасность цинка в отношении здоровья человека

• Высокий риск поражения органов дыхания, в том числе токсического поражения или отека легких и пневмосклероза.
• Увеличение риска развития онкологических заболеваний.
• Риск летального исхода в результате острого токсического отравления парами.

В связи с перечисленными рисками, сварочные работы необходимо проводить в специальной одежде и средствах индивидуальной защиты даже в условиях открытого пространства. Рабочее место в помещении должно быть оборудовано качественной исправной вытяжной системой.

Говоря о самом материале, основным требованием при работе с оцинкованной сталью является необходимость не допустить попадания молекул цинка в область сварки и сам шов. Для этого крайне важно технологически верно осуществить подготовительные мероприятия.

Подготовка к сварке оцинкованной стали

Подготовка поверхности

Перед тем как варить оцинкованную сталь, необходимо удалить цинковый слой в области будущего сварного шва. Осуществить данный процесс можно тремя основными способами: механическим, химическим и горячим.

• Механическая очистка поверхности. Зачистка области шва осуществляется любым абразивным инструментом: щеткой, наждачной бумагой, абразивным кругом и т.д.
• Химическая очистка. Удаление цинкового слоя в данном случае осуществляется путем воздействия кислотных, или щелочных растворителей.
• Термическая очистка. Горячая обработка осуществляется при помощи горелки, пламя которой воздействует на края изделий.

Важно отметить, что удаление цинкового слоя должно производиться с запасом не менее 30мм от области будущего шва. После завершения зачистных работ, с поверхности металла удаляется пыль и иные загрязнения, а на область спайки наносится канифоль. Далее следует нанесение припоя, который оплавляется при помощи паяльника. В качестве флюса используется борная кислота.

Подбор рабочих электродов

Выбор электродов осуществляется исходя из марки металла, подвергающегося сварке.

1. АНО-4, МР-3, ОЗС-4. Рутиловые электроды целесообразны для работы с низкоуглеродистым металлом. Входящий в состав оксид титана минимизирует разбрызгивание, упрощает розжиг дуги и обеспечивает достаточно высокую прочность шва.
2. УОНИ-13/45,55 и ДСК-50. Электроды с основным покрытием имеют большое количество флюса и используются при работе с низкоуглеродистыми сталями.

Отдельно стоит отметить ряд правил при работе с электродами при сварке оцинкованной стали.

• Скорость сварки должна быть снижена на 20%.
• Сварочный ток увеличить на 20 Ампер.
• Движения электродом имеют возвратно-поступательное направление.

Подбор проволоки

Важным аспектом при выборе проволоки является температура ее плавления. Для работы с оцинкованной сталью, температура плавления проволоки должна составлять от 900 до 1100 градусов.

• CuSi3. 97% состава данной проволоки-медь, минимальное процентное содержание-кремний. Основным недостатком такой проволоки, который важно учитывать, является невозможность создания высокопрочного соединения.
• Autrod 19.30. В состав включены марганец, сера и кремний, что позволяет получить достаточно надежное соединение.
• CuSi2Mn. Обеспечивает прочное соединение и сложно обрабатываемый шов.
• CuAI8. Специализированная проволока, используемая при работе с цинково-алюминиевым покрытием.

Особенности сварки оцинкованной стали

• Шов создается методом наплыва с частым отрывом электрода от рабочего поля.
• Не допускается быстрая сварка. Сварочная ванна продлевается постепенно.
• В случаях, когда цинковый слой не был удален, работы по созданию соединения начинаются только после его полного выгорания.
• При работе с металлом толщиной более 4мм, обработка краев осуществляется по методу нанесения фаски глубинеой, равной 1/3 толщины самого материала.
• Работы осуществляются строго с соблюдением техники безопасности, в специально оборудованном месте и в полном соответствии с требованиями ГОСТ и САНпИн.

Методы сварки оцинкованной стали

Сварка оцинкованной стали полуавтоматом

Особенности:

• В качестве защитной среды используется аргон или двуокись углерода. Необходимо отметить следующий нюанс: в случаях, кода сварка оцинковки осуществляется полуавтоматом без газа, при работе потребуется специализированная порошковая проволока, а плюсовая клемма должна подводиться к заготовке.
• Диаметр электрода подбирается исходя из толщины металла на месте соединения. Пример: заготовка толщиной до 4мм- электрод от 0,6 до 1мм; заготовка толщиной более 4мм-электрод 1-1.2 мм.
• Плюсовая клемма подводится к горелке, а минусовая к металлу, подлежащему свариванию.
• Съемник тока подбирается в соответствии, а так же, в зависимости от толщины (диаметра) проволоки и требует регулярной замены.
• Подача присадочной проволоки осуществляется ритмично.
• Для исключения риска прожигания заготовки, при работе с листами малой толщины (менее 1мм), применяется точечная система соединения.
• При недостаточном напряжении в сети, для работы используется проволока с наименьшим диаметром. Так, при напряжении менее 220В, целесообразно использование расходника на 0.2 мм меньше чем требуется.
• Все движения осуществляются плавно, без рывков и смещения в сторону.

Сварка оцинкованной стали инвертором

Особенности:

• Данный метод наиболее целесообразен при работе с тонколистовым металлом. Важно отметить, что в этом случае, применяется ток обратной полярности (плюс подключается к держателю, а минус к заготовке).
• Диаметр используемых электродов не должен превышать 2 мм.
• Для легко плавящихся электродов и тонколистового металла необходим более низкий ток.
• Мощность тока варьирует от 30 до 45 ампер. В случае, если присутствует необходимость использования электродов с большей толщиной, подбор тока осуществляется индивидуально.
• Для исключения риска повреждения металла, угол между электродом и поверхностью металла не должен превышать 45 градусов.

Сварка оцинкованной стали и черного металла

При сварке оцинкованной стали с черным металлом крайне важно учитывать разницу в температурах нагрева этих металлов. При работе обычно используется газовая или электродуговая сварка. Шов создается наплывом с отрывом электрода и последующей проковкой. Сварочные работы, когда речь идет о работе с оцинкованной сталью, требуют профессионализма и тщательного соблюдения правил как технологических, так и связанных с безопасностью специалиста.