镀锌钢板焊接的工艺方法(fǎ)
时间:2016-11-01 来源:www.jichenshi.com
1.镀锌钢电弧焊
锌层的存在给镀锌钢(gāng)的焊接带来(lái)了一定困难,主要的问题有:焊接裂纹及气孔的敏感性增大、锌的蒸发及烟尘、氧化物夹渣及镀锌层熔化及破坏。其中焊接裂纹、气孔和夹渣是最主要的问题。
1.1焊接性
(1)裂纹
在焊接过程中,熔化的(de)锌浮在熔池的表面或位于焊缝根部。由于锌的熔点远远低于铁,熔池中的铁首先结晶,液态锌会沿着钢的晶界渗(shèn)入其中,导致晶间结(jié)合变弱。而且锌与铁之间易形成金属间脆性(xìng)化合物Fe3Zn10和FeZn10,进一步降低了焊缝金属的塑性。因(yīn)此在焊接残余应力(lì)的作用下易沿晶界裂开,形成裂(liè)纹。
1)影响裂纹敏感性(xìng)的因素
①锌层的厚度镀锌钢的锌层较薄,裂纹敏感(gǎn)性小(xiǎo),而热镀锌钢的(de)锌层较厚,裂纹敏感性较大。
②工件厚度厚度越大,焊接拘束(shù)应(yīng)力越大,裂(liè)纹敏感性越大。
③坡口间隙间隙越大,裂纹敏感性越大。
④焊接方法用手工电弧焊焊接时裂纹敏感性小,而用CO2气体保护焊焊接时(shí)裂纹敏感性大一些。
2)防止裂纹的方法
①焊(hàn)前在镀锌板焊接处开坡口V、Y形或X型坡口,用氧(yǎng)乙炔(quē)或喷(pēn)砂等方法去除坡(pō)口附近的镀(dù)锌层,同时控制间隙不宜过大,一般1.5mm左右。
②选用含Si量低的焊接材料。气体保护焊时应采用含Si量低的焊丝,手工焊(hàn)时采用钛型、钛钙型焊条。
(2)气孔
坡口附近的锌层在电(diàn)弧热的作用下产生氧(yǎng)化(形成ZnO)及(jí)蒸发,并挥发出(chū)白色烟(yān)尘和蒸气,因此极易在焊缝中引起气孔。焊接电流(liú)越大(dà),锌(xīn)的蒸发越严重,气孔敏感性越大。用钛型、钛钙型焊条焊(hàn)接时(shí),在(zài)中等电流范围内不易产生气孔。而(ér)用纤(xiān)维素(sù)型和低氢型焊条焊接时,小电流和大电流下均易产生气孔。另外焊条(tiáo)角度应尽量控制在30°~70°范围内。
(3)锌的蒸发及烟尘
用(yòng)电弧焊焊接镀锌钢板时,熔(róng)池附近的锌层在电(diàn)弧热的作用下氧化成ZnO并蒸发,形成(chéng)很大的烟尘。这种烟尘中主要成分为ZnO,对工人的呼吸器官具有很大的刺激作用,因此,焊(hàn)接时必须采(cǎi)取良好的通(tōng)风措施。在同样(yàng)焊接规范下,用氧化钛型焊条焊接时所产生的(de)烟尘量较低,而低氢型焊条焊接时(shí)产生的(de)烟(yān)尘量较大。
(4)氧化物夹(jiá)渣
焊接电流较小时,加(jiā)热过程中形成(chéng)的ZnO不易(yì)逸出,易造成ZnO夹渣。ZnO比较稳定,其熔点为1800℃。大(dà)块(kuài)状的ZnO夹渣(zhā)对焊缝塑性具有非常不利的影响。利用氧化(huà)钛型焊条(tiáo)时,ZnO呈细小均匀分布,对塑性及抗拉强(qiáng)度影响(xiǎng)都不大。而用纤维素型(xíng)或氢型焊条时,焊缝内的ZnO较大、较多(duō),焊(hàn)缝性能差。
1.2镀锌钢的焊接工艺
镀锌钢可采用手工电弧焊、熔化极气体保护焊、氩弧焊、电阻焊等方法进行焊接。
(1)手工电弧焊
1)焊前准备
为了降低焊接烟尘(chén),防止焊接裂纹(wén)及气孔的产生,焊(hàn)前除了开适当的坡口外,还应将坡口附近的锌层去除。去除方法可采用火焰烘烤或喷砂。坡口间隙应尽量控制(zhì)在1.5~2mm内,工件厚度较大时,可放宽到2.5~3mm。
2)焊条的选择
焊条的选择原则是焊缝金属的力学性(xìng)能尽(jìn)量与(yǔ)母材相近,而且焊条熔敷金属中含硅量应控制在0.2%以下。
采用钛铁矿型焊条、氧化(huà)钛型焊条、纤维素型(xíng)焊条、钛钙型焊条和低氢型焊条焊接时所得到的接头(tóu)强度均可达(dá)到满意的指标,见表1。但用(yòng)低氢型焊条和纤维素型(xíng)焊(hàn)条焊接的焊缝中易产生夹渣和气孔,因此一(yī)般(bān)不用。
对于低碳钢镀(dù)锌钢板,应优先选用J421/J422或J423焊条。对于强度等级在(zài)500MPa以上的镀(dù)锌钢板,可选用E5001、E5003等型号的焊条。对于强度在600MPa以(yǐ)上的镀锌钢板,应(yīng)选用E6013、E5503及(jí)E5513等型(xíng)号的焊条。
焊接时(shí),尽量采用短弧,不要使电弧摆,以防止镀锌层熔化区域的扩大,保证(zhèng)工(gōng)件的抗腐蚀(shí)性并降低烟尘量。
(2)熔化极气(qì)体保(bǎo)护焊
可采用CO2气体保护焊或者Ar+CO2、Ar+O2等混合气体保护(hù)焊进行焊接。保护气体对焊缝中Zn的含量有明显的影响,采用纯CO2或(huò)CO2+O2时,焊缝中Zn的含量较高,而采用Ar+CO2或(huò)Ar+O2时,焊缝中Zn的含量较低。电(diàn)流对焊(hàn)缝中Zn含量影响不大,随着焊接电流的增大,焊缝中的Zn含量(liàng)稍有(yǒu)降低。
采用气(qì)体保护焊焊接镀锌钢时,焊接烟尘要(yào)比手工电弧焊大得(dé)多,因此应特别注意排风。影响烟尘量大小及成分的因素主要是电(diàn)流和保护气体。电流越大,或(huò)保护(hù)气体(tǐ)中CO2或O2含量越大(dà),焊接烟尘越大,而且烟尘中ZnO含量也增大,最大时ZnO的(de)含量可达到70%左右。
在同(tóng)样的焊接规范下,镀锌钢的(de)熔深要(yào)比不镀锌的钢板大(dà)。T形接头(tóu)、搭接接头及向下立焊的焊(hàn)接气孔敏感性较大,焊(hàn)接(jiē)速度越大越易产生气孔;对于(yú)镀锌合金钢,焊接速度的影响尤其明显。多道焊时,后续焊道的气孔敏感性大于(yú)前一道。
采(cǎi)用不同保(bǎo)护(hù)气体焊接的(de)镀锌钢接头的力学性(xìng)能见表2。可见,保护气体成分对接头力学性能并没有很大的影(yǐng)响,一般采(cǎi)用纯CO2进行焊接。
无锡黄瓜视频成人在线观看金属制品有限公司 质量保证 价格优惠 规格齐全 定尺定做 现货直销 送货上门 咨询电话:0510-80260889 80260890
- 上(shàng)一条(tiáo): 钢市”银十“完美兑现 成本绑架式上扬仍未结束
- 下一条(tiáo): 表面处理钢板的开(kāi)发和发展趋势(shì)