Pocinčana čelična cijev, sa svojim dvostrukim prednostima otpornosti na koroziju i dugim vijekom trajanja, zajedno s relativno niskim cijenama, ima sve veću stopu korištenja. Međutim, zanemarivanje određenih aspekata tokom zavarivanja može dovesti do nepotrebnih komplikacija. Koja su ključna razmatranja pri zavarivanju pocinčanih čeličnih cijevi?
Mljevenje je neophodno
Pocinčani sloj na mjestu zavarivanja mora biti brušen, jer njegovo prisustvo može uzrokovati mjehuriće, rupe i lažne zavare. Štoviše, može učiniti zavareni spoj krhkim i smanjiti njegovu krutost.
Karakteristike zavarivanja pocinkovanog čelika
Pocinčani čelik obično sadrži sloj cinkanog premaza (debljine oko 20 um) preko čelika s niskim udjelom ugljika. Cink ima tačku topljenja od 419 stepeni i tačku ključanja od približno 908 stepeni. Tokom zavarivanja, cink se topi u tečnost i pluta na površini zavarenog bazena ili se skuplja u korenu šava. Cink ima visoku rastvorljivost čvrste supstance u gvožđu, omogućavajući tekućem cinku da se infiltrira u metal šava duž granica zrna, što dovodi do "krtosti tečnog metala" zbog niske tačke topljenja cinka.
Dodatno, cink i željezo mogu formirati intermetalne krhke spojeve, koji smanjuju plastičnost metala šava i mogu uzrokovati pukotine pod vlačnim naprezanjem. Ugaoni zavari, posebno oni u T-spojevima, skloni su prodornim naprslinama. Sloj cinka na površini i ivicama žlijeba, pod toplinom luka, podliježe oksidaciji, topljenju, isparavanju, oslobađajući bijele pare i paru, što može doprinijeti poroznosti u zavaru.
ZnO nastao oksidacijom ima visoku tačku topljenja (iznad 1800 stepeni). Ako su parametri zavarivanja postavljeni prenisko, može doći do inkluzija ZnO. Također, cink djeluje kao deoksidator, što dovodi do stvaranja oksidnih inkluzija niskog topljenja kao što su FeO-MnO ili FeO-MnO-SiO2. Na kraju, isparavanje cinka proizvodi obilne količine bijelih para, koje mogu iritirati i naštetiti ljudskom tijelu, naglašavajući važnost brušenja pocinčanog sloja na mjestu zavarivanja.
Kontrola procesa zavarivanja
Priprema pred zavarivanje za pocinčani čelik je slična onoj za niskougljični čelik, s posebnom pažnjom na pravilnoj pripremi dimenzija žljebova i uklanjanju pocinčanog sloja u blizini. Za potpunu penetraciju, ugao žljeba treba biti odgovarajući, općenito 60-65 stepen , sa razmakom od 1.5-2.5 mm. Da bi se smanjio prodor cinka u zavar, pocinčani sloj unutar žlijeba treba ukloniti prije zavarivanja.
Tehnika zavarivanja: Prilikom zavarivanja prvog sloja višeslojnog vara, potrebno je nastojati da se sloj cinka otopi i potom ispari, dopuštajući mu da izađe iz zavarenog spoja, značajno smanjujući zadržavanje tekućeg cinka. Slično, prilikom zavarivanja ugaonih zavara, sloj cinka treba da se otopi i ispari tokom prvog sloja tako što će se vrh elektrode u početku pomicati naprijed za oko 5-7mm, vraćajući se u prvobitni položaj nakon što se sloj cinka otopi, i nastavlja sa zavarivanje. Za horizontalne i vertikalne položaje zavarivanja, upotreba elektroda sa kratkom zgurom kao što je J427 minimizira tendenciju podrezivanja. Korištenje pokreta tkanja tokom zavarivanja može dodatno osigurati besprijekoran kvalitet zavarivanja.
