Pibell Dur Galfanedig Weldio: Pam mae'r Gorchudd Sinc yn Newid Popeth Am y Weld

Nid yw weldiad ar bibell galfanedig yr un gweithrediad â weldio ar bibell ddu gydag arwyneb o liw gwahanol. Mae'r cotio sinc sy'n rhoi ei wrthwynebiad cyrydiad i bibell galfanedig yn ymddwyn yn wahanol iawn i ddur ar dymheredd weldio, ac mae'r gwahaniaeth hwnnw'n gyrru bron pob rhagofal arbennig a ddefnyddir ar griw weldio galfanedig - o sut mae'r cyd yn cael ei baratoi, i sut mae'r weld yn cael ei redeg, i'r hyn sy'n digwydd ar ôl i'r arc fynd allan. Deall pam mae'r rhagofalon hyn yn bodoli, yn hytrach na'u trin fel rhestr wirio mympwyol, yw'r hyn sy'n gwahanu cymal galfanedig wedi'i weldio sy'n para cyhyd â gweddill y bibell oddi wrth un sy'n dod yn lle cyntaf y mae'r system yn cyrydu.

Nid yw pob pibell galfanedig yn cyrraedd y bae weldio gyda'r un cotio, ac mae'r gwahaniaeth yn bwysig cyn i'r weldio ddechrau hyd yn oed.

Pibell galfanedig dip poethyn cael ei gynhyrchu trwy drochi pibell ddur gorffenedig mewn bath o sinc tawdd, tua 450 degC fel arfer. Mae'r sinc yn adweithio â'r arwyneb dur i ffurfio cyfres o haenau aloi haearn sinc, gyda haen o sinc cymharol bur ar ei ben. Y bond metelegol hwn - nid dim ond blaendal arwyneb - sy'n rhoi cryfder adlyniad i orchudd dip poeth a'i ystod drwch nodweddiadol o tua 45 i 100+ micron yn dibynnu ar drwch dur ac amser trochi. Nid yw'r gorchudd yn berffaith unffurf ar lefel microsgopig, ond ar lefel ymarferol mae'n gorchuddio arwynebau mewnol ac allanol y bibell yn barhaus, gan gynnwys ardaloedd anodd eu cyrraedd fel edau a gwythiennau weldio, oherwydd bod y bibell wedi'i throchi'n llwyr.

Pibell galfanedig electro-yn cael ei gynhyrchu trwy ddyddodi sinc ar yr arwyneb dur yn electrocemegol, fel arfer ar dymheredd amgylchynol, o doddiant halen sinc. Mae'r cotio canlyniadol yn deneuach - yn gyffredin yn yr ystod 5 i 25 micron - yn llyfnach o ran ymddangosiad, ac wedi'i fondio gan adlyniad electrocemegol yn hytrach na'r haen tryledu aloi mae cotio dip poeth yn datblygu. Mae'n gyflymach ac yn llai costus i'w gymhwyso, ac mae'n cynhyrchu gorffeniad wyneb mwy unffurf, cosmetig yn lanach, a dyna pam y mae'n ymddangos yn aml mewn cymwysiadau amlygiad dan do neu is- lle mae ymddangosiad a chost yn bwysig dros ddegawdau o fywyd gwasanaeth awyr agored.

Y canlyniad ymarferol ar gyfer weldio: mae gorchudd dip poeth wedi crynhoi mwy o fàs sinc ger yr uniad, mwy ohono wedi'i gloi i mewn i haen aloi sy'n glynu wrth yr wyneb dur hyd yn oed o dan wres, a gorchudd mwy trwchus i'w dynnu'n ôl cyn weldio. Mae gorchudd galfanedig electro yn deneuach ac yn haws ei dynnu, ond mae hefyd yn cynnig bywyd gwasanaeth byrrach unwaith y bydd y cymal yn ôl mewn gwasanaeth, gan fod llai o sinc yno i ddechrau. Nid yw'r naill wahaniaeth na'r llall yn newid ffiseg sylfaenol yr hyn sy'n digwydd pan fydd yr arc yn taro ger sinc - mae'n newid faint o'r broblem honno rydych chi'n delio â hi a sut mae perfformiad cyrydiad y cymal gorffenedig yn cymharu â gweddill y rhediad pibell.

Y broblem graidd yw diffyg cyfatebiaeth syml mewn tymheredd. Mae sinc yn berwi tua 907 degC. Nid yw dur yn dechrau toddi tan tua 1,500 degC. Mae arc weldio yn rhedeg yn llawer poethach na'r naill ffigur - sy'n golygu erbyn i'r arc wneud unrhyw beth i'r dur, mae'r sinc yn union o'i gwmpas eisoes wedi anweddu.

Mae'r dilyniant hwnnw'n achosi sawl problem benodol yn y weldiad gorffenedig, nid un yn unig:

• mandylledd- Nid yw anwedd sinc a ryddheir i'r pwll weldio yn dianc yn llwyr cyn i'r metel galedu, gan adael pocedi nwy yn y metel weldio. Mae mandylledd yn lleihau trawstoriad effeithiol y weldiad ac yn rhoi lle i gychwyn cyrydiad a chraciau blinder.
• Embrittlement metel hylif- os yw gwres weldio yn gwthio sinc tawdd neu anwedd i ffiniau grawn y parth yr effeithir arno â gwres yn y dur sylfaen, gall leihau hydwythedd y parth hwnnw ac, mewn rhai achosion, gall gyfrannu at gracio o dan lwyth dilynol neu straen thermol. Mae hon yn risg sydd wedi'i dogfennu'n dda sy'n gysylltiedig yn benodol â weldio dur galfanedig, yn wahanol i fandylledd weldio arferol.
• Spatter a phroffil gleiniau gwaelMae - anweddu sinc yn tarfu ar yr arc ac arwyneb y pwll weldio, gan ei gwneud hi'n anoddach dal glain glân, cyson o'i gymharu â weldio'r un uniad mewn dur noeth.
• Perygl mwgMae - sinc sy'n cael ei anweddu gan yr arc yn ocsideiddio'n gyflym mewn aer, gan gynhyrchu mwg ocsid sinc. Mae anadlu'r mwg hwn mewn digon o grynodiad yn achosi twymyn mygdarth metel, perygl galwedigaethol gwirioneddol sy'n cael ei gydnabod yn dda, a dyna pam mae awyru a, lle bo angen, amddiffyniad anadlol yn arfer safonol ar weldio galfanedig, nid rhagofal dewisol.

Nid oes yr un o'r problemau hyn yn diflannu oherwydd bod weldiwr yn fedrus - maent yn ganlyniadau ffisegol weldio trwy orchudd sinc cyfan. Pa sgil a rheolaeth weithdrefn yw faint o'r broblem sy'n cyrraedd y cymal gorffenedig, a'r rheolaeth honno'n dechrau cyn taro'r arc.

Yr arfer safonol yw tynnu'r cotio sinc o'r ardal ar y cyd cyn weldio, gan ddefnyddio grinder ongl, tywodio sgraffiniol, neu lanhau fflam, yn hytrach na weldio'n uniongyrchol drwyddo. Nid yw hyn yn gosmetig - mae'n mynd i'r afael â'r risg mandylledd a breuder yn y ffynhonnell trwy gadw anwedd sinc allan o'r pwll weldio a'r parth yr effeithir arno- gwres yn y lle cyntaf. Mae'r ardal sydd wedi'i chlirio fel arfer yn ymestyn ychydig yn ôl o ymyl yr uniad ar y bibell ac unrhyw fflans neu ffitiad paru, nid dim ond yr wyneb bevel uniongyrchol, gan fod y parth yr effeithir arno yn ymestyn y tu hwnt i'r weldiad ei hun a gall sinc gweddilliol ychydig y tu allan i'r cymal gweladwy anweddu i'r ardal o dan wres weldio o hyd.

Mae gan bob dull symud gyfaddawd ymarferol. Mae malu yn gyflym ac yn hawdd ei reoli ond mae'n cynhyrchu llwch llwythog o sinc sydd angen yr un rhagofalon mwg/llwch ag y mae weldio yn ei wneud. Mae glanhau fflam yn llosgi'r gorchudd i ffwrdd gan ddefnyddio pas fflachlamp dwyster is cyn i'r weldio ddechrau, sy'n ddefnyddiol ar bibell diamedr mwy lle mae malu'r cylchedd llawn yn cymryd amser, ond mae'n dal i ryddhau mygdarth sinc ocsid yn ystod y pas glanhau ei hun, felly nid yw gofynion awyru yn diflannu dim ond oherwydd nad yw'r arc weldio wedi dechrau eto.'

Ar gyfer pibell galfanedig uwchlaw tua DN100 yn fras, mae dulliau uno mecanyddol - cysylltiadau fflans, cyplyddion rhigol/mecanyddol, neu ffitiadau math cywasgu - - math - yn cael eu pennu'n aml yn lle weldio maes, ac mae'r rhesymu'n cysylltu'n uniongyrchol yn ôl â'r baich tynnu a thrwsio a ddisgrifir uchod. Mae gan uniad DN gylchedd mawr o araen i stripio, weldio, ac yna atgyweirio, ac mae unrhyw fwlch yn yr atgyweiriad hwnnw'n fwlch mewn amddiffyniad cyrydiad ar uniad sy'n aml yn anodd ei archwilio neu ei ail-orchuddio unwaith y bydd y system mewn gwasanaeth. Mae cymal mecanyddol yn osgoi aflonyddu ar y cotio o gwbl yn ardal y cyd - dim malu, dim weldio, dim cotio atgyweirio - sy'n dileu'r categori risg cyfan a ddisgrifir uchod yn hytrach na'i reoli. Mae hyn yn llai o fater o ofyniad cod yn y rhan fwyaf o awdurdodaethau ac yn fwy yn fater o reoli risg ymarferol unwaith y bydd yr ardal symud cotio yn mynd yn ddigon mawr fel ei bod yn anos gwarantu atgyweiriad cwbl gyson.

Unwaith y bydd y cymal wedi'i weldio, mae'r ardal a gafodd ei ddaearu neu ei losgi yn noeth - ynghyd â'r glain weldio ei hun - yn cael ei adael heb amddiffyniad cyrydiad oni bai ei fod yn cael ei atgyweirio'n fwriadol. Mae hyn yn bwysicach nag y gallai ymddangos ar y dechrau: mae sinc yn amddiffyn dur moel cyfagos yn rhannol trwy weithred aberthol (galfanig), lle mae'r sinc yn cyrydu'n ffafriol ac yn amddiffyn ardaloedd bach cyfagos o ddur agored. Mae gan yr amddiffyniad hwnnw ystod effeithiol gyfyngedig - mae'n gweithio ar gyfer tyllau pin a mân ddifrod cotio, nid ar gyfer gwerth wythïen weldio lawn o ddur noeth. Wedi'i adael heb ei atgyweirio, mae'r parth weldio yn dod yn bwynt cyrydiad cyntaf yn y system, gan danseilio'r rheswm y pennwyd pibell galfanedig yn y lle cyntaf.

Mae atgyweiriad safonol yn defnyddio cyfansoddyn cyfoethog o sinc - naill ai cyfansawdd galfaneiddio oer wedi'i osod gan frwsh neu chwistrell, neu mewn rhai achosion -meteleiddio sinc wedi'i chwistrellu'n thermol ar gyfer cymwysiadau perfformiad uwch - sydd wedi'u hadeiladu hyd at drwch ffilm sych sy'n debyg i'r gorchudd dip poeth o'i amgylch, yn aml mewn cotiau lluosog i gyrraedd trwch digonol mewn un pas. Nid cyffyrddiad cosmetig yw hwn-i fyny sy'n cyfateb i liw paent; mae'n adfer haen amddiffynnol aberthol wirioneddol, a bydd atgyweiriad wedi'i gymhwyso'n rhy denau neu gyda pharatoi arwyneb gwael oddi tano yn methu ymhell cyn i weddill gorchudd gwreiddiol y bibell wneud hynny.

Mae ansawdd weldio cyson ar bibell galfanedig yn dod i lawr i reolaeth mewn pum maes, pob un yn mynd i'r afael â phwynt gwahanol lle gall y risgiau cysylltiedig â sinc uchod fynd o chwith.

Cymhwyster weldiwr a pharhad.Mae weldio pibell galfanedig yn gywir yn gofyn am reolaeth dynnach o fewnbwn gwres a chyflymder teithio na weldio'r uniad dur noeth cyfatebol, yn benodol i gyfyngu ar faint o sinc sy'n anweddu o flaen ac o amgylch y pwll weldio. Dylai criwiau fod yn gymwys yn erbyn gweithdrefn sy'n adlewyrchu'r - hwn nid dim ond ardystiad weldio cyffredinol - a chael eu dilysu trwy brawf ymarferol o dan amodau safle cynrychioliadol cyn cael eu clirio i weithio. Mae cadw'r un criw ar brosiect yn lleihau'r amrywioldeb a ddaw o weldwyr wrth-ddysgu'r addasiadau hyn ran o'r ffordd drwy swydd.

Trin deunydd llenwi.Mae electrodau wedi'u gorchuddio â fflwcs yn amsugno lleithder o'r lleithder amgylchynol, ac mae lleithder yn y cotio electrod yn risg ar wahân ond sy'n gwaethygu - mae'n cyfrannu at gracio a achosir gan hydrogen yn y weldiad, yn annibynnol ar unrhyw beth sy'n gysylltiedig â sinc. Dylai nwyddau traul ddod oddi wrth gyflenwr sydd â thystysgrif deunydd llawn, gael eu storio a'u pobi ar dymheredd rheoledig yn unol â'r weithdrefn berthnasol, a'u rhoi mewn meintiau sy'n cyfateb i tua hanner{5}}diwrnod o ddefnydd fel nad yw gwialen nas defnyddiwyd yn cael ei gadael i adamsugno lleithder ar lawr y siop. Mae'r rheolaeth hon yn bwysicach, nid llai, ar waith galfanedig, oherwydd gall mandylledd o anwedd sinc a mandylledd hydrogen o nwyddau traul llaith gymhlethu ei gilydd yn yr un weldiad.

Cyflwr a graddnodi offer.Mae angen i allbwn gwirioneddol peiriant weldio gyd-fynd â'i osodiadau arddangos, a dyna pam y dylid graddnodi mesuryddion cerrynt a foltedd cyn i brosiect ddechrau. Oherwydd bod weldio galfanedig yn dibynnu ar reolaeth mewnbwn gwres llymach na weldio dur carbon cyffredin, mae peiriant heb ei raddnodi - neu gebl weldio yn rhedeg yn ddigon hir i achosi gostyngiad ystyrlon mewn foltedd heb addasiad paramedr cyfatebol - yn tanseilio holl bwynt pennu rheolaeth cyflymder cerrynt a theithio gofalus yn y weithdrefn.

Disgyblaeth proses.Dylid gwirio dimensiynau rhigol a glendid (gan gadarnhau bod y cotio sinc wedi'i ddileu mewn gwirionedd, nid dim ond wedi'i dywyllu'n weledol) yn syth cyn i'r weldio ddechrau. Mae angen i gerrynt, foltedd a chyflymder teithio aros o fewn ystod y weithdrefn gymwysedig drwyddi draw, nid dim ond ar ddechrau'r uniad, gan fod drifft tuag at fewnbwn gwres uwch yn ailgyflwyno mwy o anweddiad sinc a pharth yr effeithir arno â gwres ehangach. Mae pasiau gwreiddiau yn haeddu sylw arbennig, gan mai'r gwreiddyn sydd agosaf at unrhyw sinc gweddilliol ar ochr bellaf y cymal a dyma lle mae mandylledd yn fwyaf tebygol o darddu; dylai welds pasio aml- gael eu hadeiladu mewn haenau tenau, rheoledig yn hytrach na nifer fach o basiau trwm. Ar-uniadau canlyniad uwch, dylai archwiliad gweledol gael ei gefnogi gan brofion nad ydynt yn ddinistriol sy'n briodol i'r gwasanaeth - profion radiograffeg neu uwchsonig ar gyfer pwysau critigol neu uniadau adeileddol, o leiaf ar gyfer sampl cynrychioliadol o'r rhediad.

Amodau amgylcheddol.Mae tymheredd amgylchynol, lleithder a chyflymder y gwynt yn y lleoliad weldio i gyd yn effeithio ar ansawdd weldio yn annibynnol ar y mater sinc - gwynt yn aflonyddu ar gysgodi, mae lleithder yn effeithio ar godi hydrogen yn y pwll weldio ac mewn nwyddau traul wedi'u storio, ac mae tymheredd amgylchynol oer yn newid cyfradd oeri a, gydag ef, y risg o gracio yn y parth yr effeithir arno gwres. Pan fo unrhyw un o'r rhain y tu allan i ystod ddatganedig y weithdrefn gymwysedig, yr ymateb cywir yw gohirio'r gwaith, peidio â weldio beth bynnag a dibynnu ar archwiliad i ddal problemau wedi hynny.