Wielu profesjonalistów zmaga się ze spawaniem stali ocynkowanej. Powłoka cynkowa wypala się, tworząc dym, słabe spoiny lub porowatość. Jeśli kiedykolwiek miałeś do czynienia z rozpryskami, szorstkimi szwami lub korozją po spawaniu, nie jesteś sam. Jednak przy odpowiednim podejściu można uniknąć tych problemów i uzyskać mocne, czyste spoiny na ocynkowanych powierzchniach.
Stal ocynkowaną można spawać metodami MIG, TIG lub spawania elektrodą otuloną. Przed spawaniem należy zawsze usunąć powłokę cynkową z obszaru spawania. Zmniejsza to ilość toksycznych oparów i pomaga uzyskać lepszą jakość spoiny. Jeśli to możliwe, należy stosować odpowiednią wentylację i odciąg oparów. Po zakończeniu spawania należy nałożyć środek do cynkowania na zimno, aby zabezpieczyć złącze przed rdzą.
Spawanie stali ocynkowanej wymaga dodatkowej ostrożności. Trzeba przygotować materiał, chronić swoje zdrowie i zarządzać powłokami po spawaniu. Przyjrzyjmy się każdemu etapowi bardziej szczegółowo.
Czym jest stal ocynkowana?
Stal ocynkowana to zwykła stal z cienką warstwą cynku na powierzchni. Powłoka cynkowa chroni stal przed rdzą i zużyciem. Powłoka jest zwykle dodawana poprzez zanurzenie stali w stopionym cynku lub poprzez galwanizację.
Stal ocynkowaną można znaleźć w ramach zewnętrznych, częściach samochodowych i kanałach powietrznych. Cynk działa jak osłona. Chroni on stal przed wilgocią i powietrzem. Ponieważ cynk rdzewieje wolniej niż stal, pomaga to wydłużyć żywotność części. Powłoka ta może jednak stwarzać problemy, gdy używana jest wysoka temperatura.
Dlaczego stal ocynkowana jest trudna do spawania?
Główny problem pojawia się, gdy cynk pali się podczas spawania. Cynk topi się znacznie szybciej niż stal. Gdy łuk spawalniczy dotyka metalu, cynk szybko zamienia się w gaz. Tworzy to gęsty dym i może prowadzić do słabych lub porowatych spoin.
Stopiony cynk może również mieszać się z jeziorkiem spawalniczym. Może to powodować pęknięcia lub nadawać spoinie szorstki wygląd. Opary cynku mogą również utrudniać utrzymanie stałego łuku. Wszystko to sprawia, że spawanie stali ocynkowanej jest trudniejsze niż spawanie zwykłej stali.
Zagrożenia dla zdrowia i bezpieczeństwa w przypadku nieprawidłowego spawania
Spawanie stali ocynkowanej bez podjęcia odpowiednich kroków może być ryzykowne. Największym zagrożeniem jest wdychanie oparów cynku. Opary te mogą powodować gorączkę cynkową. Przypomina ona grypę, z objawami takimi jak bóle głowy, gorączka i ból w klatce piersiowej. Zwykle ustępuje, ale częste wdychanie oparów może prowadzić do późniejszych problemów zdrowotnych.
Istnieje również ryzyko strukturalne. Spoiny z pęknięciami lub dziurami mogą nie wytrzymać naprężeń. Jeśli cynk nie zostanie oczyszczony przed spawaniem, rdza może powrócić i rozprzestrzenić się od wewnątrz złącza. Może to skrócić żywotność części i spowodować zagrożenie bezpieczeństwa. Dlatego staranne przygotowanie i ochrona są konieczne, a nie opcjonalne.
Środki ostrożności przy spawaniu stali ocynkowanej
Przed rozpoczęciem spawania stali ocynkowanej należy przede wszystkim zadbać o bezpieczeństwo. Opary z powłoki cynkowej mogą być szkodliwe, a ekspozycja na nie powinna być jak najbardziej zminimalizowana.
Toksyczne opary i wymagania dotyczące wentylacji
Podczas spalania cynk wydziela biały, toksyczny dym składający się z tlenku cynku. Wdychanie tego dymu może powodować gorączkę cynkową. Często zaczyna się ona kilka godzin po ekspozycji. Typowe objawy obejmują nudności, dreszcze, zmęczenie i kaszel.
Aby zmniejszyć ryzyko, należy pracować w dobrze wentylowanym pomieszczeniu. Stosować lokalną wentylację wyciągową lub odciągi dymów. Jeśli to możliwe, należy spawać na zewnątrz lub w miejscach z otwartym przepływem powietrza. W przypadku prac wykonywanych wewnątrz pomieszczeń, okap wyciągowy lub stół z wyciągiem typu downdraft może pomóc w szybkim usuwaniu unoszących się w powietrzu cząstek.
Należy zawsze upewnić się, że strumień powietrza odprowadza opary z dala od twarzy. Nie należy polegać na standardowym wentylatorze. Może on rozprzestrzeniać opary zamiast je usuwać.
Sprzęt i wyposażenie ochronne dla spawaczy
Należy nosić odpowiedni aparat oddechowy, który jest przystosowany do dymów spawalniczych. Papierowa maska nie wystarczy. Należy szukać maski z filtrem P100 lub zatwierdzonym systemem oczyszczania powietrza. Chroni to płuca przed szkodliwymi oparami metalu.
Należy używać rękawic, odzieży ognioodpornej i przyłbicy spawalniczej z przezroczystą osłoną. Upewnij się, że cała skóra jest zakryta. Iskry i stopiony cynk mogą spowodować oparzenia lub podrażnienia skóry.
Trzymaj gaśnicę w pobliżu. Proszek cynkowy jest łatwopalny. Należy często czyścić miejsce pracy, aby uniknąć gromadzenia się pyłu. Dobra ochrona osobista jest pierwszą linią obrony przed ryzykiem długotrwałego narażenia.
Jak spawać stal ocynkowaną？ krok po kroku
Spawanie stali ocynkowanej wymaga czegoś więcej niż tylko umiejętności posługiwania się palnikiem - każdy krok przed i w trakcie spawania ma znaczenie. Przejdźmy przez proces od przygotowania do wykonania.
Krok 1: Przygotowanie stali ocynkowanej
Zacznij od oczyszczenia obszaru spoiny. Za pomocą szczotki drucianej lub szlifierki usuń powłokę cynkową z około jednego cala wokół spoiny. Pomaga to zapobiegać powstawaniu oparów cynku i zmniejsza liczbę wad spawalniczych.
Przetrzyj czyszczoną powierzchnię środkiem odtłuszczającym. Upewnij się, że nie ma na niej oleju, brudu ani farby. Czysta powierzchnia zapewnia lepszą kontrolę łuku i bardziej stabilne jeziorko spawalnicze.
Nie pomijaj tego kroku. Jeśli cynk pozostanie, może spowodować porowatość lub pękanie spoiny.
Krok 2: Wybór odpowiedniego procesu spawania
Spawanie metodą MIG, TIG lub spawanie elektrodą otuloną. MIG jest najbardziej powszechna i najłatwiejsza w użyciu. Działa dobrze w przypadku cieńszych blach ocynkowanych. TIG zapewnia czystsze, bardziej kontrolowane spoiny, ale jest wolniejszy. Spawanie kijem nadaje się do grubszych sekcji lub prac na zewnątrz.
Wybierz proces w oparciu o grubość materiału i wymaganą jakość. Każda metoda ma wady i zalety, ale wszystkie wymagają odpowiedniego przygotowania i techniki, aby uniknąć problemów związanych z cynkiem.
Krok 3: Zaciskanie i pozycjonowanie części
Przed zajarzeniem łuku należy mocno docisnąć części. Szczeliny mogą powodować słabe stapianie lub zniekształcenia. Użyj miedzianych prętów nośnych lub radiatorów, jeśli chcesz uzyskać lepszą kontrolę ciepła lub bardziej płaskie spoiny.
Upewnij się, że złącze jest łatwo dostępne. Utrzymuj stały kąt nachylenia palnika. Spawaj w pozycji zapewniającej pełną widoczność i stałą kontrolę. Pomoże to uniknąć przegrzania warstwy cynku.
Krok 4: Wybór odpowiedniego materiału wypełniającego
Użyj spoiwa, które pasuje do typu stali bazowej. W przypadku metody MIG dobrym wyborem jest ER70S-6. Lepiej radzi sobie z niektórymi zanieczyszczeniami i zapewnia dobre wtopienie. W przypadku spawania elektrodą otuloną, E6011 lub E6013 dobrze sprawdza się na powierzchniach ocynkowanych.
Unikaj wypełniaczy, które są zbyt twarde lub kruche. Odrobina elastyczności pomaga absorbować naprężenia wynikające z rozszerzalności cieplnej. W przypadku spawania części konstrukcyjnych należy dokładnie sprawdzić, czy pręt spawalniczy spełnia wymagania dotyczące obciążenia i bezpieczeństwa.
Krok 5: Prawidłowe ustawienie urządzenia
Dostosuj spawarkę do grubości stali. W przypadku metody MIG należy użyć nieco wyższego napięcia i zwiększyć prędkość podawania drutu. Pomoże to wypalić pozostały cynk. Utrzymuj stałą prędkość przesuwu, aby uniknąć przegrzania lub wygięcia części.
Używaj krótkiego łuku i celuj w stal, a nie w cynk. Zapewnia to lepsze stapianie. Jeśli używasz metody TIG, wybierz polaryzację DCEN i ostrożnie dostosuj natężenie prądu, aby uniknąć zbyt wysokiej temperatury. Zawsze testuj ustawienia na złomie przed przystąpieniem do pracy na rzeczywistym elemencie.
Krok 6: Spawanie krótkich odcinków
Nie spawaj całego szwu za jednym razem. Podziel spoinę na krótkie odcinki. Pozwala to kontrolować ciepło i zmniejsza ilość cynku zamieniającego się w parę.
Pozwól części nieco ostygnąć między kolejnymi spawami. Pomaga to również powstrzymać wypaczanie się metalu i utrzymać czystość spoiny. Spoiny sczepne są również pomocne. Utrzymują wszystko na miejscu i zapobiegają przesuwaniu się części z powodu ciepła.
Krok 7: Czyszczenie między warstwami spoiny
Jeśli wykonujesz kilka przejść, czyść pomiędzy każdym z nich. Użyj szczotki drucianej lub szlifierki, aby usunąć żużel lub resztki materiału. Jeśli w pobliżu złącza widoczny jest cynk, usuń go przed rozpoczęciem kolejnego przejścia.
Ten krok poprawia stapianie i sprawia, że spoina wygląda i działa lepiej. Zawsze czyść między warstwami, szczególnie w przypadku grubszych lub strukturalnych części.
Krok 8: Wykończenie spoiny i zabezpieczenie powierzchni
Po zakończeniu spawania oczyść obszar. Usunąć wszelkie odpryski, żużel i ślady ciepła. Użyj szczotki drucianej, tarczy ściernej lub szlifierki, aby uzyskać czystą powierzchnię.
Następnie nałóż spray do cynkowania na zimno lub farbę bogatą w cynk. Przywraca to ochronę przed rdzą usuniętą podczas spawania. Jeśli pominiesz ten krok, spawany obszar może szybko zardzewieć, zwłaszcza jeśli jest narażony na działanie deszczu lub wilgoci.
Wskazówki dotyczące skutecznego spawania stali ocynkowanej
Spawanie stali ocynkowanej nie musi być trudne. Postępuj zgodnie z poniższymi wskazówkami, aby poprawić jakość i zmniejszyć ryzyko:
- Zawsze usuwaj powłokę cynkową z obszaru spoiny.
- Do usuwania toksycznego dymu należy używać odciągu miejscowego lub odciągu oparów.
- Należy nosić respirator przystosowany do oparów metali, a nie tylko maskę przeciwpyłową.
- Wybierz metale wypełniające, które dobrze współpracują z powlekanymi powierzchniami.
- Spawaj krótkimi odcinkami, aby kontrolować ciepło i ograniczyć wypaczanie.
- Wyczyść między przejściami, aby zapobiec powstawaniu żużlu lub defektów.
- Nałożyć farbę cynkową po spawaniu, aby przywrócić odporność na korozję.
- Materiały należy przechowywać w suchym miejscu, aby uniknąć problemów ze spawaniem związanych z wilgocią.
- Trzymaj gaśnicę w pobliżu - pył cynkowy jest łatwopalny.
- Przetestuj na złomie przed spawaniem rzeczywistych części, aby dostosować ustawienia.
Wnioski
Spawanie stali ocynkowanej wymaga dodatkowych czynności i uwagi. Konieczne jest usunięcie powłoki cynkowej, zastosowanie odpowiedniej metody spawania i ostrożne kontrolowanie ciepła. Bezpieczeństwo jest kluczowe - zawsze noś odpowiedni sprzęt i pracuj w dobrze wentylowanym pomieszczeniu. Pomiędzy kolejnymi przejściami należy oczyścić powierzchnię, a po zakończeniu spawania ponownie nałożyć powłokę cynkową. Prawidłowo wykonana stal ocynkowana może być spawana czysto i wydajnie.
Potrzebujesz pomocy z ocynkowanymi częściami spawanymi? Nasz zespół może pomóc przy prototypach lub zamówieniach wielkoseryjnych. Skontaktuj się z nami aby omówić swój projekt i uzyskać szybką wycenę.
Hej, jestem Kevin Lee
Przez ostatnie 10 lat byłem zanurzony w różnych formach produkcji blach, dzieląc się tutaj fajnymi spostrzeżeniami z moich doświadczeń w różnych warsztatach.
Skontaktuj się z nami
Kevin Lee
Mam ponad dziesięcioletnie doświadczenie zawodowe w produkcji blach, specjalizując się w cięciu laserowym, gięciu, spawaniu i technikach obróbki powierzchni. Jako dyrektor techniczny w Shengen, jestem zaangażowany w rozwiązywanie złożonych wyzwań produkcyjnych i napędzanie innowacji i jakości w każdym projekcie.
