Особенности и виды сварки оцинкованных труб

Оцинкованная сталь отличается отличными эксплуатационными качествами и низкой стоимостью. Это делает ее универсальным материалом для создания различных конструкций, а также для прокладки коммуникаций. Для соединения элементов конструкций чаще всего используется сварка оцинкованных труб. Процесс соединения элементов обладает рядом особенностей, которые необходимо учитывать для швов высокого качества.

Сварка оцинкованных труб

Особенности сварки оцинкованных труб

Технология сварки оцинкованной трубы заключается в нагревании места соединения до 1200 градусов. При этом цинк кипит и выгорает при температуре уже 906 градусов. Поэтому при сваривании оцинкованных элементов происходит выгорание защитного покрытия. Такой способ соединения элементов обладает рядом недостатков:

1. В процессе сварки оцинкованное защитное покрытие испаряется. При этом выделяется опасный для здоровья газ. Если не следовать правилам безопасности, сварщик может получить серьезное отравление. Поэтому соединение оцинковки нужно проводить только в хорошо проветриваемом помещении. К тому сварщик должен использовать специальную защитную маску, респиратор и резиновые перчатки.
2. Сварное соединение теряет защитное покрытие, поэтому в этом месте может образоваться коррозия.
3. Интенсивная сварка приводит к образованию трещин и пор. Поэтому работу нужно проводить осторожно, чтобы прочность соединения не снизилась.

Чтобы избежать чрезмерного вспенивания материала в процессе сварки, рекомендуется обрабатывать стык соляной кислотой. Основным условием высокого качества сварочного шва является предотвращение испарения защитного слоя.

Больше о сварке оцинкованных труб можно узнать из видео:

Сварка оцинкованных труб при помощи газовой горелки

Технология сварки оцинкованной трубы с помощью газовой горелки позволяет сохранить цинковый слой. При этом работа выполняется в несколько этапов:

1. Подготовка концов заготовки. На данном этапе они зачищаются, очищаются от жира и пыли.
2. Нанесение флюсового слоя. Его нанесение позволяет защитить покрытие из цинка от испарения. Однако для этого флюс должен полностью покрывать шов в процессе сварки.
3. Соединение заготовок. На этом этапе к месту соединения элементов прикладывается припой, который расплавляется для соединения деталей. Пламя должно быть точно направлено на шов. Важно не нагревать участки без защитного покрытия. Это может привести к снижению их защитных свойств, и их коррозии.
4. Нанесение антикоррозийного состава. Его нанесение требуется в том случае, если в процессе сварки было нарушено защитное покрытие оцинкованных труб. Наносить специальный состав следует только после полного остывания конструкции.

Основные этапы сварки

Для эффективного и долговечного соединения оцинкованных труб рекомендуется применение флюса. Способ соединения элементов, покрытых цинком, потребует использования вдвое больше флюса, чем для обычных стальных изделий.

Особенности и преимущества сварки оцинкованных труб с применением флюса

Для надежной сварки оцинкованной трубы требуется тщательно подготовить концы заготовок, зачистив их до металлического блеска. При этом зачищать элементы нужно с внутренней и внешней поверхности. Предварительно заготовки необходимо прогреть.

Флюс необходимо нагреть до пастообразного состояния, после чего нанести его на место соединение элементов. Использование флюса позволяет взять на себя избыточное тепло, чтобы избежать испарения цинка с поверхности трубы. В процессе нагревания флюс меняет свой цвет. По этому изменению можно определить времени начала пайки.

Для выбора оптимального размера сопла горелки следует учитывать размер оцинкованной трубы. При диаметре трубы до 25 см и толщины 2-6 мм рекомендуется использовать сопла размером 1-2 мм. Если диаметр трубы превышает 25 см и 2-6 мм в толщину, то оптимальный размер сопла составляет 2-4 мм.

Сварочный шов

Если использовать слишком большое сопло, высока вероятность перегрева заготовки, что приводит к снижению антикоррозийных свойств шва. К тому при перегреве цинк склонен к образованию пор, что снижает прочность и другие эксплуатационные свойства шва. Но если выбрать сопло недостаточного размера, заготовки не разогреются до нужной температуры, что приведет к прилипанию к поверхности металла припоя.

Сварку оцинкованной трубы рекомендуется проводить с применением ацетиленокислородного пламени. Это обеспечивает избыток кислорода, который при плавлении припоя вступает в реакцию с кремнием, образовывая его оксид. Благодаря оксиду кремния предотвращается испарения цинкового слоя, что обеспечивает сохранения антикоррозийных свойств трубы.

После окончания сварочных работ шов необходимо очистить от излишков пайки, а также промыть трубу с помощью жесткой щетки. Работу следует проводить осторожно, чтобы не повредить цинковое покрытие. Если выполнить сварочные работы с использованием флюса правильно, можно получить сварочное соединение высокого качества, которое не требует дополнительной защиты от коррозии.

Ручная электродуговая сварка оцинкованных труб

Для предотвращения образования в шовном соединении пор и микротрещин, сварка оцинкованных труб может проводиться при увеличенном токе за более короткий промежуток времени. Для выполнения таких соединений потребуется использование специальных электродов. Их выбор зависит от марки стали. К примеру, для высокоуглеродистой стали используются электроды с рутиловым покрытием, а для низколегированной стали – с основным покрытием.

Использование электродов с рутиловым покрытием обладает рядом значительных преимуществ:

• отсутствие брызг при сварочных работах, что минимизирует потери материала;
• наличие в составе электродов оксида титана делает зажигание дуги быстрым и простым;
• высокое качество сварочных соединений, отсутствие дефектов и прочность.

Покрытие таких электродов может содержать порошок железа. Такие электроды способствуют повышению устойчивости защитного покрытия к растрескиванию.

Использование ручной электродуговой сварки потребует от мастера хотя бы небольшого опыта. Помимо выбора оптимального вида электрода, сварщик должен точно рассчитать время сварки, чтобы предотвратить повреждение цинкового слоя трубы.

На мощность дуги влияет не только покрытие электрода, но и его толщина. Если выбрать слишком толстый электрод, выданная им дуга может привести к прожогу материала. А если использовать электроды слишком тонкого диаметра, сложно получить шов достаточной толщины и крепости. Чаще всего для сварочных соединений используются трубы со стенками толщиной 1,5-5 мм. Для их соединения лучше всего применять электрод, диаметр которого составляет 2-3 мм.

Особое внимание следует уделить не только типу и размеру электрода, но и времени его нахождения на поверхности свариваемого материала. Слишком медленное выполнение работы может привести к прожогу трубы, а слишком быстрая работа – к недостаточной прочности сварочного соединения. Поэтому так важен практический опыт сварки оцинкованных труб. Определить оптимальную скорость можно только опытным путем.

Обработка труб антикоррозийным составом

После завершения сварочных работ следует обработать шовное соединение специальным антикоррозийным составом. Для надежной защиты соединений оцинкованных труб такие средства должны обладать следующими параметрами:

• высокий показатель сцепления с металлической поверхностью;
• простота нанесения;
• отличный показатель защиты оцинкованного покрытия от окисления.

В качестве антикоррозийного покрытия можно использовать специальную краску, в состав которой входить цинковая пыль. Данный состав легко нанести. Благодаря наличию в его составе неомыляемых компонентов, он хорошо держится на вертикальной поверхности. Еще одним эффективным способом защиты шва от коррозии является наплавка цинковой или цинково-кадмиевой проволоки.

Выбор электродов для сварки оцинкованных труб

Качество сварочного шва зависит от выбора оптимального вида и размера электродов. При выборе следует учитывать, что для качественного соединения элементов труб работы следует проводить достаточно быстро, чтобы цинковое покрытие не успело испариться с поверхности материала.

Выбор электрода в зависимости от толщины металла

Оптимальным решением для сварки оцинковки является рутиловые электроды. Их использование минимизирует разбрызгивание материала. Для улучшения качества сварочного шва и минимизация риска возникновения трещин при сварке рекомендуется добавление некоторого количества железного порошка.

Основные правила сварки оцинкованных труб

Чтобы обеспечить высокое качество соединения элементов, крайне важно соблюдать основные правила проведения сварочных работ. В процессе сварки необходимо следить за состоянием защитного покрытия. Металл не должен перегреваться, иначе цинк с его поверхности испарится, что приведет в дальнейшем к коррозии.

К другим правила сварки оцинкованных труб относится:

1. Перед сваркой труб места их соединения необходимо тщательно очистить с помощью металлической щетки, а также обезжирить. Для защиты цинкового покрытия от испарения в процессе нагревания следует нанести на него флюс. Его количество должно быть в два раза больше, чем при пайке обычных стальных труб.
2. При соединении труб, толщина которых составляет менее 3 мм, специальной подготовки не требуется. Достаточно сделать гарт и скосы.
3. При регулировке газового пламени следует учитывать, что в идеале процесс сварки оцинковки проводится при избытке кислорода.
4. При выборе оптимального размера горелки необходимо учитывать, что он должен быть на 1-2 размера меньше, чем при соединении стальных труб.
5. Перед соединением заготовок их нужно прогреть.
6. При плавлении припой должен быть установлен так, чтобы пламя горелки попадало на него, а не на материал.
7. После завершения сварочных работ необходимо удалить слой флюса.
8. Если при сварке не использовался флюс, дополнительно нужно покрыть сварочные швы антикоррозийным материалом.

Выбор электродов для сварки

Сварка оцинкованных труб требует хотя бы начальных знаний и практических навыков. Если не выполнять основные правила соединения оцинковки, можно повредить защитное покрытие, что приведет к нарушению эксплуатационных характеристик труб. Высокая квалификация сварщика крайне важно не только для газовой, но и для электродуговой сварки.