Особенности и способы сварки оцинкованной стали: критерии выбора оборудования

Особенности и способы сварки оцинкованной стали: критерии выбора оборудования

Металлические изделия покрываются цинком для защиты от окисления, потому что аналогичные оксиды имеют довольно прочную структуру с минимумом микропор, через которые влажность и кислород не могут оказывать воздействие на структуру конструкции.

Сварка оцинковки для исполнителей, не имеющих специальной подготовки, является сложным процессом.

Особенности материала

Существует несколько технологий нанесения оцинковки, с разной толщиной защитного покрытия. Толщина сформированного слоя варьируется в диапазоне от 2 мкм до максимальной величины 150 мкм.

При сварке любого оцинкованного изделия, например листа, происходит разогревание металла до температуры, превышающей 1000 °C. Процесс сопровождается негативными явлениями:

  • цинк переходит сначала в жидкую фазу, затем в газообразное состояние. Его температура плавления составляет 906 °C;
  • пары проникают не только в воздух, но и в основу, нарушая структуру базового металла;
  • частицы испарений нарушают качество шва оцинковки.

Самая большая опасность заключается в токсичности паров. Оцинковка во время сварки вредна для здоровья. Место работы должно обязательно иметь мощную вентиляцию зоны сварки и эффективную общую вентиляцию помещения.

Как оказать первую помощь при отравлении цинком?

В первую очередь требуется поскорее вывести пострадавшего из помещения. Нельзя чтобы он продолжал вдыхать вредные пары.

После этого необходимо предпринять следующее:

  • Дать пострадавшему выпить минералки либо молока;
  • Провести ингаляции содой;
  • Больной должен отдохнуть;
  • Необходимо осуществить оксигенотерапию;
  • Пациенту промывается желудок;
  • Назначаются энтеросорбенты;
  • Внутривенно вводятся инфузионные растворы;
  • Вводится антидот;
  • Если ситуация усложнилась, нужна искусственная вентиляция легких.

В том варианте, если у сварщика наблюдается рвота с кровью, постоянная лихорадка, бред либо впадения в коматоз, требуется поскорее отвезти его в больницу.

Вследствие острого отравления человек может умереть. В связи с этим, рекомендуется как можно быстрей обратиться за помощью к медикам.

Чтобы рабочий во время сварки не отравился цинком, нужно соблюдать технику безопасности. Сварочные работы проводятся строго с использованием респиратора Помещение должно хорошо проветриваться. Также стоит предварительно надеть специальную одежду, защитные очки и перчатки.

Если так вышло, что сварщик отравился парами цинка, лучше всего сразу же обратиться в больницу. Так больше шансов избежать серьёзных последствий.

Заварка и обварка отверстий

В некоторых случаях требуется выполнить для оцинкованного листа заварку и обварку отверстий, проделанных в нем. Здесь применимо несколько приемов, но в любом случае учитывается глубина и диаметр отверстий:

  • вварка специальных вставок;
  • сплошная заварка отверстий;
  • приварка небольших накладок.

Процесс укладки профнастила на кровлю.

Для отверстий, которые имеют диаметр от 50 мм, используют конусообразные вставки. Они слегка прихватываются перед вваркой, после чего обвариваются уже по периметру. Отверстия глубже, чем 2 диаметра, необходимо перед процедурой перегородить при помощи пластины с толщиной в 2-4 мм (из углеродистой стали). Для заварки можно использовать и специальные пробки требуемого размера. Если отверстия имеют диаметр до 15 мм, то перед началом их необходимо рассверлить, чтобы получить размеры в 18-20 мм. Если была нанесена резьба, то ее устраняют при помощи сверла. Диаметр сверла должен быть на 1,5-2 мм больше.

Сварка стали в области отверстий предполагает их предварительную очистку от следов ржавчины, масел или грязи. Если отверстия не перегораживаются пластинами, то с одной стороны необходимо поставить флюсовую подушку, огнеупорную прокладку. Заварка производится только в нижнем положении, электрод должен стоять под углом в 30-40 градусов. Если используется прокладка, то ее надо приваривать по периметру с двух сторон. Обварка производится электродуговой сваркой в один слой с небольшим напуском на кромки. При вертикальном положении лучше всего проводить варку в два приема.

ОБЩИЕ ПРАВИЛА И РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СВАРКИ ОЦИНКОВКИ

Вне зависимости от типа сварки оцинковки, необходимо:

  • Исполнять шов наплывным методом по средствам частого отрыва электрода;
  • Продление варочной ванны производится постепенно для недопущения риска повреждения;
  • В случае, если цинковое покрытие не было удалено, необходимо дождаться его абсолютного выгорания до того момента, когда начнет расплавляться сама сталь. В противном случае после охлаждения возможно растрескивание и вспучивание шва;
  • Оцинкованная сталь, толщина которой превышает 4 мм должна обрабатываться по краям по методу нанесения фаски, глубина которой составляет 1/3 листовой толщины;
  • Все работы производятся со строжайшим соблюдением мер защиты и техники безопасности. Для этих целей используются маски с принудительным нагнетением воздуха и мощные вентиляционные системы.

Сварка инвертором

Инверторная сварка обычно используется для тонких металлов. Во время сварочного процесса используется ток с обратной полярностью. Клемма с отрицательным зарядом подключается к свариваемому металлу, а с положительным зарядом к держателю электродов.

Сварка инвертором оцинковки протекает с минимальным деформированием и прогоранием металлической конструкции. Обратная полярность тока обеспечивает сильное нагревание электрода, именно это позволяет выполнить сваривание прямо по соединению. В результате получается прочный шов без трещин, пор и дефектов.

Так как варить оцинковку инвертором с электродом? Рассмотрим главные особенности:

  • чтобы получить качественный шов, рекомендуется использовать тонкие электроды с диаметром не больше 2 мм;
  • для сваривания стоит применять изделия с повышенным коэффициентом расплавления. Это позволит осуществить сварку тонких изделий при небольшом токе, что положительно отражается на качестве сварного соединения;
  • сваривание тонких конструкций инвертором должно выполняться медленными движениями электрода;
  • чтобы в процессе работ не прожечь изделие и чтобы соединение получилось ровным, требуется располагать электрод в пределах 45-90 градусов к свариваемой поверхности.

Сварка изделий из оцинкованного металла может выполняться разными методами, которые могут иметь отличительные особенности. Прежде чем приступать к данному процессу, стоит внимательно рассмотреть важные рекомендации и правила сваривания оцинковки. Также стоит учитывать особенности материала, который могут осложнять процесс сварки.

Общие данные

Интересно, что слой цинка может быть около 20 микрометров. Это защита металла от коррозии и механических проблем. Широкий слой имеет более плотную защиту.

Цинк обладает стойкой бронёй от ржавчины. Даже если на металле появится царапина, разъедание произойдет с минимальной вероятностью. Поэтому технологию часто используют при изготовлении автомобилей и кораблей.

Если вы проводите сварку оцинковки, это не только ограда от разрушения. Помимо других достоинств технологии, она позволяет металлу не разбрызгиваться. Этот момент очень нравится новичкам, которые только начинают разбираться в сварочном деле.

В области появления соединения появляется катодная защита, которая охраняет металл от разрушения. Итоговый шов не нужно обрабатывать слишком долго: об этом уже позаботился цинк.

Металлическая лихорадка

При сварке оцинкованной стали цинковое покрытие испаряется и смешивается с воздухом, образуя пары оксида цинка. Исследования показали, что это не повлияет на здоровье сварщика в долгосрочной перспективе, но имеет краткосрочный эффект. Сварщики сообщат о сходных симптомах симптомов гриппа. Этот термин называется «лихорадка металлического дыма». Эти эффекты исчезают в течение 48 часов после воздействия. Исследования в этом направлении продолжаются.

Металлическая лихорадка часто начинается примерно через три часа после воздействия, после чего наступает полное выздоровление. Симптомы могут быть разными, но в список входят головные боли, тошнота, повышенная температура, дрожь и жажда. Это означает свободное время для работника и потерянное производство для работодателя. Ответ заключается в том, чтобы значительно минимизировать или устранить вдыхание паров оксида цинка.

Читайте также  Пайка пластиковых труб

Полезные советы

Специалисты рекомендуется обращать особое внимание на некоторые моменты:

  1. После зачистки соединения стальной щеткой требуется восстановление цинкового покрытия специальными защитными составами. Они бывают в аэрозольных упаковках, в небольших емкостях. Ими обрабатывают шов и место присоединения клеммы (крокодильчика).
  2. На стыках увеличивают силу тока до 15 ампер, а скорость движения электрода снижают; должен образоваться плотный валик, способный выдержать динамическую нагрузку на изгиб.
  3. Короткая дуга позволяет контролировать качество шва, меньше разбрызгивается металл ванны. Снижается вероятность прожигания цинкового покрытия искрами.
  4. Настройка оборудования производится на низкотоковые режимы. На полуавтомате выставляется режим «Synergic», на инверторах – на 5-10 ампер ниже табличных значений.
  5. Начинающие не должны забывать проверять качество шва. После снятия шлака он визуально осматривается, аккуратно простукивается, так проще выявить дефект.