Saldatura di tubi in acciaio zincato: Tecniche e approfondimenti

Caratteristiche e procedure di saldatura dei tubi in acciaio zincato

L'acciaio zincato è ampiamente utilizzato in diversi settori industriali grazie allo strato protettivo di ossido di zinco che si forma nell'aria, preservando la struttura interna dell'acciaio.

Nonostante la sua resistenza alla corrosione, la presenza di uno strato galvanizzato può provocare crepe, porosità e inclusione di scorie durante la saldatura, risultando spesso di qualità inferiore.

In genere, sull'acciaio a basso tenore di carbonio viene applicato uno strato di zinco dello spessore di circa 20um. Lo zinco ha un punto di fusione di 419°C e un punto di ebollizione intorno ai 908°C. Durante la saldatura, lo zinco si scioglie in un liquido e galleggia sulla superficie del bagno di saldatura o si deposita alla radice del tubo. cordone di saldatura.

Lo zinco, avendo una notevole solubilità nel ferro, può infiltrarsi nel metallo saldato lungo i confini dei grani, causando un "infragilimento da metallo liquido". Allo stesso tempo, lo zinco e il ferro possono formare composti intermetallici fragili, come Fe3Zn10 e FeZn10, che riducono la plasticità del metallo saldato e portano a cricche sotto sforzo di trazione.

Saldatura saldature a filetto, in particolare i giunti a T, sono particolarmente inclini alla formazione di crepe.

Durante la saldatura dell'acciaio zincato, lo strato di zinco sullo smusso e sul bordo della saldatura, sotto l'azione del calore dell'arco, si ossida, si scioglie, evapora e volatilizza, rilasciando fumo e vapore bianco, che possono causare porosità nella saldatura.

L'elevato punto di fusione dello ZnO, formatosi a causa dell'ossidazione, intorno ai 1800°C o oltre, può portare a inclusioni di scorie di ZnO se parametri di saldatura sono troppo piccoli.

Inoltre, può verificarsi la creazione di composti di ossido a basso punto di fusione, come FeO-MnO o FeO-MnO-SiO2, a causa del ruolo dello zinco come disossidante. Norme e tecniche di saldatura inadeguate possono portare all'espansione dell'area di fusione, danneggiando potenzialmente lo strato zincato.

Ciò è particolarmente probabile durante le operazioni ad arco lungo e a grande oscillazione. L'evaporazione dello zinco produce una grande quantità di fumo bianco, che può essere irritante e dannoso per le persone.

Pertanto, utilizzando metodi di saldatura e materiali che producono meno fumo è una considerazione fondamentale.

Per l'acciaio zincato vengono utilizzati diversi metodi di saldatura, tra cui la saldatura a gas, la saldatura manuale dei metalli e la saldatura a caldo. saldatura ad arco, saldatura a gas CO2, saldatura automatica ad arco sommerso e saldatura a gas inerte di tungsteno.

Saldatura a gasLa saldatura a gas, un tempo comunemente utilizzata per la saldatura di tubi zincati, è oggi in gran parte obsoleta a causa del suo apporto di calore non concentrato, che può portare a difetti e a scarse prestazioni meccaniche della saldatura. La saldatura a gas provoca danni significativi allo strato zincato.

La saldatura a gas schermata con CO2 è favorevole per saldatura dell'acciaio zincato. Con le giuste specifiche di saldatura e l'abbinamento di gas protettivo e materiali di saldatura, è possibile ottenere giunti di saldatura di alta qualità.

Tuttavia, questo metodo è raramente utilizzato nella pratica ingegneristica.

La saldatura a gas inerte di tungsteno, con la sua energia d'arco concentrata, causa meno danni allo strato zincato e può facilmente formare buoni giunti di formazione monofacciali.

Tuttavia, la velocità più bassa e il costo più elevato ne fanno un'opzione meno interessante.

Manuale arco metallico è il metodo più comunemente utilizzato per l'installazione dei tubi. Con la scelta corretta degli elettrodi, come J421, J422 e J423, titanio Si utilizzano elettrodi di tipo ossido e di tipo calcio titanio.

Questi elettrodi hanno un alto tasso di fusione, che aumenta la velocità di fusione. Se si opera senza oscillazione, si danneggia solo lo strato zincato sul bordo del bagno di saldatura, non espandendo in genere l'area di fusione e riducendo così la penetrazione dello zinco liquido nel metallo saldato.

Con il metodo di funzionamento corretto e materiale di saldaturaÈ possibile ottenere una buona prestazione meccanica del giunto, priva di difetti.

Grazie al costo inferiore e alla velocità più elevata rispetto alla saldatura con gas inerte di tungsteno, la saldatura manuale ad arco metallico viene adottata quando sono disponibili saldatori qualificati.

La preparazione pre-saldatura per l'acciaio zincato è uguale a quella per l'acciaio generale a basso tenore di carbonio. Occorre prestare molta attenzione alle dimensioni dello smusso e allo strato zincato vicino.

Per garantire penetrazione completaLa dimensione dello smusso deve essere appropriata, generalmente 60~65°, con una certa distanza, di solito 1,5~2,5 mm. Per ridurre la penetrazione dello zinco nella saldatura, lo strato zincato all'interno dello smusso può essere pulito prima della saldatura.

Nel lavoro attuale, viene adottato un processo di smussatura centralizzato senza lasciare un bordo smussato per il controllo centralizzato e un processo a due strati. processo di saldatura per ridurre la possibilità di una fusione incompleta.

L'elettrodo deve essere scelto in base al materiale di base del tubo zincato. Per l'acciaio generale a basso tenore di carbonio, si sceglie comunemente il J422 per la sua facile operatività.

Tecnica di saldatura:

Quando si salda il primo strato di una saldatura multistrato, cercare di fondere lo strato di zinco e lasciarlo vaporizzare ed evaporare fuori dalla saldatura, in modo da ridurre notevolmente la quantità di zinco liquido rimasto nella saldatura.

Quando si saldano i filetti, cercare di fondere lo strato di zinco e di lasciarlo vaporizzare ed evaporare fuori dalla saldatura nel primo strato. Ciò avviene spostando prima la punta dell'elettrodo in avanti di circa 5~7 mm, fondendo lo strato di zinco, e poi tornando alla posizione originale per continuare la saldatura.

Dopo la saldatura, è necessario pulire tempestivamente il cordone di saldatura, spennellare con un primer ricco di zinco e attuare misure di protezione dalla corrosione.

Misure di garanzia della qualità per la saldatura

Il controllo viene attuato in cinque aspetti: personale, materiali, macchine, metodi e ambiente.

① Il fattore personale è al centro del controllo della saldatura:

Pertanto, prima di procedere alla saldatura, è necessario selezionare saldatori tecnicamente competenti e in possesso di certificati di saldatura, per sottoporli alla necessaria formazione tecnica e all'addestramento. Non sono ammesse sostituzioni casuali per garantire la stabilità del personale addetto alla saldatura della condotta.

② Controllo dei materiali di saldatura:

Assicurarsi che i materiali acquistati provengano da canali regolari, con garanzia di qualità, certificati di conformità e che soddisfino i requisiti di processo; il controllo dei materiali riciclati è stato effettuato in modo da garantire la qualità del prodotto. bacchetta per saldatura Le teste sono rigorose per garantire il flusso e l'utilizzo; i materiali di saldatura devono essere cotti rigorosamente secondo il processo e la quantità emessa in una sola volta non deve superare la mezza giornata di utilizzo.

③ Macchine per saldatura:

Le saldatrici devono essere affidabili e soddisfare i requisiti di processo; le saldatrici devono essere dotate di misuratori di corrente e tensione calibrati per garantire la corretta esecuzione del processo di saldatura. I cavi di saldatura non possono essere troppo lunghi e i parametri di saldatura devono essere regolati quando sono lunghi.

④ Metodi di saldatura:

Garantire l'applicazione rigorosa di metodi operativi speciali per i tubi zincati, l'ispezione del processo di saldatura prima della saldatura, il controllo dei parametri del processo di saldatura e delle tecniche operative, l'ispezione della qualità dell'aspetto post-saldatura e, se necessario, ulteriori controlli non distruttivi dopo la saldatura. Controllo dei livelli di saldatura e della quantità di materiale di saldatura per ogni giunto.

⑤ Controllo dell'ambiente di saldatura:

Assicurarsi che la temperatura, l'umidità e la velocità del vento durante la saldatura siano conformi ai requisiti di processo.

Conclusione

La saldatura dei tubi zincati a caldo in edilizia adotta il corretto processo di saldatura, controlla e accetta rigorosamente le specifiche, ed esegue tempestivamente il trattamento anticorrosione (vernice ricca di zinco) sulla saldatura dopo la saldatura.

Ha una certa fattibilità nel processo di costruzione di sistemi di condizionamento aperti e chiusi, che può aumentare la velocità di costruzione e migliorare la solidità delle connessioni dei tubi.

Pertanto, nelle condizioni di costruzione consentite e con la premessa di attuare le relative misure protettive e anticorrosione, i tubi zincati a caldo possono essere saldati tra loro.