Cinkuoto plieno vamzdis, turintis dvigubą atsparumą korozijai ir ilgą tarnavimo laiką bei palyginti žemas kainas, naudojamas vis dažniau. Tačiau tam tikrų aspektų nepaisymas suvirinimo metu gali sukelti nereikalingų komplikacijų. Kokie pagrindiniai aspektai suvirinant cinkuoto plieno vamzdžius?
Šlifavimas yra būtinas
Cinkuotas sluoksnis suvirinimo taške turi būti nušlifuotas, nes dėl jo gali susidaryti burbuliukai, pūstos skylės ir netikros siūlės. Be to, dėl to suvirinimo jungtis gali tapti trapi ir sumažinti jos standumą.
Cinkuoto plieno suvirinimo charakteristikos
Cinkuotas plienas paprastai apima cinko dangos sluoksnį (maždaug 20 um storio) ant mažai anglies turinčio plieno. Cinko lydymosi temperatūra yra 419 laipsnių, o virimo temperatūra yra maždaug 908 laipsniai. Suvirinimo metu cinkas išsilydo į skystį ir plūduriuoja suvirinimo baseino paviršiuje arba susirenka prie suvirinimo siūlės šaknies. Cinkas pasižymi dideliu kietu tirpumu geležyje, todėl skystas cinkas gali prasiskverbti į suvirinimo metalą išilgai grūdelių ribų, todėl dėl žemos cinko lydymosi temperatūros susidaro „skysto metalo trapumas“.
Be to, cinkas ir geležis gali sudaryti tarpmetalinius trapius junginius, kurie sumažina suvirinto metalo plastiškumą ir gali sukelti įtrūkimus esant tempimui. Kampinės suvirinimo siūlės, ypač T formos jungtyse, yra linkusios į įtrūkimus. Ant griovelio paviršiaus ir kraštų esantis cinko sluoksnis, veikiamas lanko karščio, oksiduojasi, tirpsta, išgaruoja, išskirdamas baltus dūmus ir garus, kurie gali prisidėti prie suvirinimo siūlės poringumo.
Oksidacijos būdu susidaręs ZnO turi aukštą lydymosi temperatūrą (virš 1800 laipsnių). Jei suvirinimo parametrai nustatyti per žemi, gali atsirasti ZnO intarpų. Be to, cinkas veikia kaip deoksidatorius, dėl kurio susidaro mažai tirpstantys oksidų intarpai, tokie kaip FeO-MnO arba FeO-MnO-SiO2. Galiausiai, išgaruojant cinkui susidaro daug baltų dūmų, kurie gali sudirginti ir pakenkti žmogaus organizmui, o tai pabrėžia, kad svarbu nušlifuoti cinkuotą sluoksnį suvirinimo taške.
Suvirinimo proceso valdymas
Cinkuoto plieno paruošimas suvirinimui yra panašus į mažai anglies išskiriančio plieno paruošimą, ypatingą dėmesį skiriant tinkamam griovelio matmenų paruošimui ir šalia esančio cinkuoto sluoksnio pašalinimui. Norint visiškai įsiskverbti, griovelio kampas turi būti tinkamas, paprastai 60-65 laipsnis, o tarpas yra 1.5-2,5 mm. Siekiant sumažinti cinko prasiskverbimą į suvirinimo siūlę, prieš suvirinimą reikia pašalinti iš griovelio esantį cinkuotą sluoksnį.
Suvirinimo technika: Suvirinant pirmąjį daugiasluoksnės suvirinimo siūlės sluoksnį, reikia stengtis išlydyti ir vėliau išgaruoti cinko sluoksnį, leidžiantį jam išeiti iš suvirinimo siūlės, ženkliai sumažinant skysto cinko susilaikymą. Panašiai, kai suvirinamos suvirinimo siūlės, cinko sluoksnis turi būti išlydytas ir išgarinamas pirmojo sluoksnio metu, iš pradžių elektrodo antgalį pastumiant į priekį maždaug 5-7 mm, grįžus į pradinę padėtį, kai tik cinko sluoksnis išsilydo, ir toliau suvirinimas. Horizontaliose ir vertikaliose suvirinimo padėtyse naudojant trumpo šlako elektrodus, tokius kaip J427, sumažinamos sumažinimo tendencijos. Audimo judesio naudojimas suvirinimo metu gali dar labiau užtikrinti nepriekaištingą suvirinimo kokybę.
