Из чего состоит модульное стержневое заземление?
Нержавеющее заземление можно проверить магнитом?Современной тенденцией в электротехнике является использование заземлителей, выполненных из нержавеющей стали. По сравнению с заземлителями,…
Разные типы заземлителей в различных видах грунтовРазные типы заземлителей в различных видах грунтов.Какой комплект заземления выбрать? В недалеком прошлом мало кто задумывался о материалах…
Медная молниезащита дома с черепичной кровлейООО «ЦМЗ» предлагает вашему вниманию фотоотчет по монтажу медной молниезащиты частного дома с черепичной кровлей. Молниезащитная сетка делал…
Алюминиевые молниеотводы NordWerkАлюминиевые молниеотводы NordWerk. На сегодняшний день одним из наиболее распространенных материалов для изготовления молниеотводов являетс…
Установка заземления своими рукамиПорядок проведения монтажа модульного заземления. 1) Подготовить приямок на месте монтажа комплекта заземления глубиной 0.
1 Насадка для перфоратора SDS-Max. Насадка для перфоратора SDS-Max выполнена из высокопрочной стали. Специальная конструкция нас…
Видеоинструкция монтаж комплекта заземления своимиВидео инструкция как произвести монтаж заземления своими руками. Как выбрать комплект заземления для частного дома, дачи, промышленног…
Молниезащита и заземление Останкинской телебашниВ Останкинскую телебашню часто попадают молнии — для них она очень привлекательный объект, и, само собой, у нее есть молниеотвод и заземлени…
Молниезащита на продуктовом магазинеООО «ЦМЗ» предлагает вашему вниманию фотоотчет по монтажу молниеприемной сетки на основе комплектующих Galmar и Zandz на плоской мембранной …
Молниезащита плоской кровли на заводе в Лен. облас ООО «ЦМЗ» предлагает вашему вниманию фотоотчет по монтажу молниезащитной сетки на плоской мембранной кровли на заводе в Ленинградской облас. .. Молниезащита кровли ТЦ Мега, Ростовкая областьООО «ЦМЗ» предлагает вашему вниманию фотоотчет по монтажу молниезащитной сетки на плоской мембранной кровли с использованием держателей для…
Монтаж молниеотвода МСАП-16 с активным молниеприемООО «ЦМЗ» предлагает вашему вниманию фотоотчет (инструкцию) по монтажу молниеотвода МСАП-16 с активным молниеприемником SCHIRTEC-A E.S.E. L:…
Молниезащита плоской мембранной кровли на промышлеООО «ЦМЗ» предлагает вашему вниманию фотоотчет по монтажу молниеприемной сетки на мембранной кровли с использованием держателей для плоской…
Молниезащита DKC ФОКаООО «ЦМЗ» предлагает вашему вниманию фотоотчет по монтажу молниеприемной сетки на кровле здания, сделанной на оборудовании DKC Jupiter. В к…
ООО «ЦМЗ» предлагает вашему вниманию фотоотчет по монтажу молниеприемной сетки на новой, мембранной кровли ПВХ-мембрана Пластфойл 1,2 F NORD…
Примеры работ по молниезащите и заземлению на конкПримеры работ по молниезащите и заземлению на конкретных зданиях и сооружениях. Данное проектное решение создано с помощью специального про…
Молниезащита жилого дома в БрянскеНаша компания предлагает Вам посмотреть фотоотчет по монтажу молниезащиты на жилом доме в г. Брянск. ООО «ЦМЗ» предлагает весь спектр обору…
Молниезащита ТЦ МЕГА БЕЛАЯ ДАЧАВ компании ООО «ЦМЗ» (Центр молниезащиты) представлен весь спектр оборудования для электромонтажных работ фирмы OBO Bettermann. Тщательн…
Сварка оцинковки: нюансы работы, выбор электродов
Тонкое цинковое покрытие увеличивает коррозионную стойкость стали. Оцинкованный прокат часто применяется в сварных металлоконструкциях. Чтобы они были прочными, необходимо учитывать разницу температуры плавления цинка и углеродистых сплавов. Поскольку разрушение защитного слоя недопустимо, при сварке оцинкованной стали необходимо соблюдать технологические особенности, сохраняющие целостность цинкового покрытия.
Сварка оцинковки производится несколькими методами: с помощью электродов, присадочной проволоки. Начинающим полезно будет узнать, как сделать качественное соединение, не повреждая защитного покрытия. Знаниями нюансов сварочного процесса делятся сварщики с опытом работы.
Особенности цинкового покрытия
На сталь антикоррозионное покрытие наносится несколькими методами. В зависимости от технологии толщина покрытия оцинкованного листа колеблется от двух до 150 микрон. Прожечь его легко, цинк плавится при температуре +906°С, сталь – при +1100°С. При обычном методе сваривания металла покрытие неизбежно пострадает. Его необходимо покрывать защитным флюсом, который не дает поверхности разогреваться.
Другая сложность сварки оцинковки – высокая токсичность выделяемых защитным покрытием паров. Сварка цинка требует защиты органов дыхания. Покрытие сначала размягчается, затем переходит в газообразное состояние. Эти пары при попадании в дыхательные пути вызывают сильную интоксикацию. Если необходимо монтировать оцинковку, нужно пользоваться масками с принудительным нагнетанием воздуха или работать в хорошо проветриваемом помещении, оснащенным вентиляцией.
Жидкий цинк значительно снижает качество шва. Делает рыхлым, хрупким. Чтобы он не попал в зону разогрева металла, участки в области шва очищают. Удаление цинкового покрытия – обязательная процедура соединения оцинковки. Основные способы очистки поверхности:
- Горячий, когда края заготовки перед сваркой обжигаются газовой горелкой. Быстрый но небезопасный метод, образуется слишком много ядовитых паров.
- Химический метод, обработка деталей кислотой или щелочью. После этого поверхности необходимо промыть и просушить.
- Механический, защитный слой счищается стальной щеткой, шкуркой, другим абразивным материалом.
При зачистке поверхности остальную часть покрытия не трогают, в местах повреждений быстро образуется коррозия.
Нюансы проведения
Имеется несколько технологий покрытия цинком металлических изделий, с разной толщиной защитного слоя. При сварке стали с оцинкованной плёнкой, например, листового материала, происходит резкое нагревание до температуры выше 1 тыс. градусов, а это провоцирует такие последствия:
- цинк расплавляется и начинает испаряться;
- пары проникают в металл детали и нарушают её структуру;
- испарения влияют на качество шва.
Пары цинка, содержащиеся в воздухе, имеют высокую токсичность, что особо опасно для окружающих, поэтому нужна мощная вентиляция не только около места проведения работ, но и всего помещения.
Выбор электродов
Когда при монтаже оцинкованных металлоконструкций пользуются электродуговой сваркой, обычные электроды для стали не подойдут. Чем варится оцинковка? Нужны расходные материалы (электроды или проволока для полуавтоматов) с рутиловым покрытием. Для низкоуглеродистых сплавов приобретают электроды типов:
- АНО-4, рассчитаны на сварку оцинковки при постоянном и переменном токе;
- МР-3, требуют напряжения холостого хода не менее 50 В;
- ОЗС-4, аналоги сварочной проволоки СВ08А, СВ08. Марки с высоким содержанием флюсов: УОНИ-13/45, УОНИ-13/55, ДСК-50. Они применяются для любых видов оцинковки, в том числе для сварки высокоуглеродистых сплавов, когда нужно высокое качество шва. Содержит карбонаты и фтористые соединения. Ими можно варить оцинковку любой толщины. Для толстого металла необходимо делать несколько проходов.
Электроды МР-3, требуют напряжения холостого хода не менее 50 В
Методы сварки оцинковки
Существует более 150 способов и видов сварки. Но в отношении оцинкованных изделий преимущественное большинство методов не применимо, поскольку они характеризуются чрезвычайно высокими для цинка температурами:
- при высоких температурах цинк испаряется, а его пары вызывают у человека тяжелые формы отравления;
- защитное покрытие возле сварного шва разрушается, что делат металл доступным для коррозии;
- частицы цинка попадают в основной металл, что обуславливает низкое качество соединения.
Способы сварки оцинкованного металла
Для соединения оцинковки можно использовать газовую и электродуговую сварку. Возможна точечная, такой метод применим на предприятиях. Для точечной сварки оцинковки нужны специальные автоматы. В условиях гаража чаще применяется электродуговая сварка оцинковки с использованием защитных флюсов, специальных электродов или проволоки, реже – полуавтоматическая, она примется в автомастерских, на производстве, требует дорогостоящего оборудования. У каждого метода сварки оцинковки металлоконструкций есть свои преимущества. Знакомство с преимуществами и недостатками каждого поможет определиться с выбором аппарата. Чем и как варить оцинковку, зависит от опыта работы сварщика. Использование традиционных сварочных аппаратов для оцинковки требует навыков. Новичкам будет трудно выдерживать ампераж. Сложно не допускать непроваров или прожогов. Инвертор или полуавтомат в этом плане предпочтительнее.
Правила проведения работ
Следует неукоснительно выполнять такие требования:
- Нельзя допускать испарения цинка.
- Провести предварительные работы по очистке места сварки — это касается только труб с толстыми стенками.
- Для ликвидации улетучивания цинка от перегрева, флюс наносится толстым слоем.
- Небольшой избыток поступления кислорода делают во время газосварки.
- Обязательный предварительный разогрев участка сварки.
- Проволока с припоем располагается таким образом, чтобы пламя горелки воздействовало на пруток, а не на свариваемый металл.
Излишки флюса удаляются сразу после окончания сварочного процесса.
Сварка полуавтоматом
Качественный шов получается в атмосфере углекислого газа или аргона. При сварке оцинкованного металла полуавтоматом газ подается вместе с присадочной или электродной проволокой по рукаву. Параметры присадки зависят от толщины оцинковки:
Толщина оцинковки | Диаметр проволоки |
До 4 мм | 0,6 — 0,8 мм |
4 мм | 0,8 — 1 мм |
Свыше 4 мм | 1 — 1,2 мм |
Минусы использования полуавтомата:
- нельзя пользоваться им на ветру, при работе мощной вентиляции возникают проблемы;
- необходимо приобретать габаритные баллоны с газом;
- нужны жесткие шланги подачи защитного газа (рукава).
Плюсы полуавтоматической сварки оцинковки:
- допустима работа без защитной атмосферы;
- гарантирована ровность шва;
- легче выдерживать параметры тока.
Существует ряд особенностей работы с полуавтоматом:
- тонкий металл сваривается точечно, чтобы не допускать прожогов;
- при напряжении ниже 220 В размер присадочной проволоки уменьшают на 0,2 мм;
- для метода без использования защитного газа выбирается электродная присадочная проволока;
- клемма с положительным контактом цепляется к заготовке, минус подводится к присадке.
Сварка оцинковки полуавтоматом
Удаление покрытия
Существует несколько способов сварки оцинковки. Выбор зависит от качества металла, толщины покрытия на нем, перспективы применения конструкции.
Проще всего снять поверхностный слой оцинковки механически. Для этого подойдут любые жесткие абразивы. Оцинковка при очистке требует больших усилий.
Можно удалять слой термическим способом, но при нагревании, опять же, возможны вредные испарения. Существуют химические способы убрать покрытие в месте будущих швов.
Опасения вызывают остатки незащищенных металлических участков рядом со швом. Оцинковка с такими оголенными участками в будущем может подвергаться коррозии, что вызовет порчу всей конструкции.
Сварка инвертором
Инвертор нужен при работе с тонкой оцинковкой, меньше 2 мм. Сварку оцинкованных деталей производят током обратной полярности, на заготовку крепится минусовой контакт. Держатель электрода должен быть подключен к плюсу. При таком подключении электрод быстро разогревается, для зажигания хватает пары секунд.
С помощью инверторов оцинковку качественно сваривают даже начинающие. Электрод не затухает, ровно идет по соединению. Образуется прочный шов без дефектов.
Общая информация
Итак, как мы уже писали выше, оцинковка представляет собой защиту металла от повреждений и коррозии. При этом слой цинка может варьироваться от 1 до 20 микрометров. Чем больше слой, тем лучше защита.
Кстати, наиболее сильны именно антикоррозийные свойства цинка. Даже если вы поцарапаете металл или оставите на нем вмятину, коррозия образуется с минимальной вероятностью. По этой причине металл часто цинкуют при производстве автомобилей и кораблей.
Оцинковка не только защищает металл от коррозии, но и обладает рядом других достоинств. При работе с оцинковкой металл практически не разбрызгивается, что очень удобно, особенно для новичков. Также в зоне формирования шва обеспечивается дополнительная катодная защита металла. Кроме того, готовый шов не нуждается в трудоемкой обработке.
Полезные советы
Специалисты рекомендуется обращать особое внимание на некоторые моменты:
- После зачистки соединения стальной щеткой требуется восстановление цинкового покрытия специальными защитными составами. Они бывают в аэрозольных упаковках, в небольших емкостях. Ими обрабатывают шов и место присоединения клеммы (крокодильчика).
- На стыках увеличивают силу тока до 15 ампер, а скорость движения электрода снижают; должен образоваться плотный валик, способный выдержать динамическую нагрузку на изгиб.
- Короткая дуга позволяет контролировать качество шва, меньше разбрызгивается металл ванны. Снижается вероятность прожигания цинкового покрытия искрами.
- Настройка оборудования производится на низкотоковые режимы. На полуавтомате выставляется режим «Synergic», на инверторах – на 5-10 ампер ниже табличных значений.
- Начинающие не должны забывать проверять качество шва. После снятия шлака он визуально осматривается, аккуратно простукивается, так проще выявить дефект.
Варианты сварки оцинкованных труб – преимущества и недостатки способов
Трубы из оцинкованной стали весьма широко применяются для прокладки различных коммуникаций и сооружения всевозможных металлоконструкций, поскольку отличаются хорошими эксплуатационными качествами. Монтаж таких изделий может производиться несколькими способами. Данный материал расскажет о том, как варить оцинкованную трубу, и какие особенности данного процесса могут иметь значение в процессе работы.
Способы сваривания труб из оцинкованной стали
Технология электрического сваривания металлических изделий предполагает нагревание рабочей поверхности шва до 1200 градусов, тогда как температура кипения цинка составляет лишь 906 градусов. Такая разница в показателях в ряде случаев приводит к выгоранию цинкового слоя.
Среди нежелательных последствий процесса сварки оцинкованных труб можно назвать:
- Испарения цинка являются чрезвычайно вредными для здоровья. Если в помещении недостаточно хорошая вентиляция, вдыхаемые пары могут привести к отравлению или временной остановке дыхания работника.
- Слой цинка на сварочном шве нарушается в процессе работы, так что в этом месте могут начаться коррозийные процессы, при этом профильная оцинкованная труба уже не прослужит так долго, как могла бы.
- Если в процессе сварки оцинкованной трубы электродом происходит интенсивное испарение цинка, поверхность трубы может покрыться порами и трещинками. В результате шов будет недостаточно герметичным и прочным.
Таким образом, соблюдение правил безопасности при работе с данными изделиями является обязательным условием. Лицо нужно защитить специальным респиратором и маской из материалов-диэлектриков. На руки надевают прорезиненные перчатки с термоизоляционной тканью сверху.
Если предварительно обработать рабочую поверхность трубы соляной кислотой, можно избежать вспенивания слоя цинка. Обратите внимание, что в идеале желательно не допускать испарения цинкового покрытия, чтобы не лишить трубу защиты от коррозии. Достигнуть этого можно несколькими методами сварки.
Первый метод заключается в механической очистке слоя оцинковки с помощью абразивного круга с наждаком или щетки по металлу. Все дальнейшие сварочные работы будут производиться как с обычными черными трубами.
Недостаток данной технологии заключается в устранении защиты от коррозии, которую обеспечивает цинковое покрытие, так что срок службы такого трубопровода существенно сокращается (прочитайте: «Виды технологий сварки труб – преимущества и недостатки способов»).
Из-за контакта с жидкостью такая труба быстро начнет ржаветь и очень скоро потребуется ее ремонт или полная замена, что повлечет за собой дополнительные трудовые, материальные и временные затраты.
Тем не менее, если участок без цинкового слоя невелик, его можно защитить катодным способом – нанести на зачищенный участок цинковое напыление электрохимическим способом (прочитайте: «Варианты катодной защиты трубопроводов – преимущества и недостатки способов»).
Альтернативной технологией сварки оцинкованной трубы будет применение специальных флюсов для пайки. В таком случае удалять цинковое покрытие не нужно. Такой метод широко используется в тех ситуациях, когда выполнить зачистку трубы невозможно. Для соединения труб требуется сплав UTP 1 и флюс HLS-B. Примечательно, что флюс при контакте с водой полностью растворяется, он безопасен для здоровья, поэтому такой способ вполне приемлем для сборки водопроводных систем.
Метод сварки труб из оцинковки с применением флюса
Перед тем как варить оцинкованные трубы электросваркой с применением флюса, кромки труб нужно зачистить до блеска металла и обезжирить, причем обработке следует подвергнуть как внешнюю, так и внутреннюю часть трубы (про
Оцинкованный металл и ручная дуговая сварка
Оцинкование является отличным способом защиты стального изделия от коррозии.
Этот метод защиты активно используют для продления срока служб труб, каркасов зданий и сооружений. Существуют различные по технологии способы нанесения цинка на поверхность: его можно напылять, наносить гальваническим методом, или просто окунать в ванну с расплавленным цинком стальное изделие.
При любом из этих способов, важнейший параметр – толщина нанесённого цинкового слоя. Она может колебаться от 3 микрон до 150. При сертификации оцинкованного изделия, в обязательном порядке указывается толщина слоя цинка.
Применение дуговой сварки
В процессе эксплуатации, иногда требуется соединять сваркой оцинкованные элементы. При этом, в местах соединения, цинк переходит в газообразную фазу, ввиду его сравнительно низкой температуры кипения (906 С). Это особенно актуально при дуговой сварке, т.к. температура дуги несколько тысяч градусов. Именно поэтому, производственные площади, где используются сварочные аппараты для работы, должны быть оборудованы производительной системой вентиляции. Ведь пары цинка очень негативно влияют на организм и чрезмерное попадание их в лёгкие человека может вызвать приступы удушья или даже лихорадки.
Помимо этого, растворение цинка в сварочной ванне очень негативно сказывается на прочностных характеристиках сварочного шва (поры и кристаллизационные трещины). Для предотвращения этих явлений, существует проверенный приём – удаление слоя цинка с места предполагаемой сварки механическим способом (щётками, абразивом) или термическим (выжигают цинк с поверхности газовой горелкой). Есть ещё и менее распространённый химический способ (вытравливание цинка кислотой, нейтрализация щелочным раствором, промывка и сушка).
Иногда, по ряду причин, тяжело удалить цинк с поверхности под сварочный шов. В этом случае необходимо грамотно подобрать тип электрода. Так, для ручной дуговой сварки оцинкованной стали с низким содержанием углерода, рекомендован электрод МР-3, АНО- 4, с рутиловым покрытием. Для сварки оцинкованной стали с небольшим количеством легирующих элементов, используют электроды ДСК-50, УОНИ-13/55.
К технологическим приёмам, позволяющим минимизировать негативное влияние цинка на шов, относят повышения сварочного тока на 15 А, увеличение зазора между свариваемыми деталями до 2-х раз, понижение скорости сварки на 15%, по сравнению с обычным режимом.
Частые вопросы по технике безопасности – дым и газы
Влияние на здоровье: дымВ: Из каких химических элементов состоит сварочный дым?
В: Какие типы электродов выделяют дым с содержанием хрома и никеля?
О: Хром и никель содержатся в дыме от электродов для сварки нержавеющей стали и наплавки.
В: Какое влияние на здоровье оказывает долгосрочное воздействие высоких концентраций хрома или никеля?
О: Известно, что это может привести к астме. Предположительно, некоторые формы этих металлов также могут вызывать рак легких. Поэтому, чтобы свести возможный риск к минимуму, рекомендуется принимать все необходимые меры предосторожности.
В: Какое влияние на здоровье оказывает долгосрочное воздействие высоких концентраций марганца?
О: Избыточное воздействие марганца приводит к поражению центральной нервной системы, что вызывает ухудшение координации движений, трудности с речью и дрожание рук и ног. Эти нарушения считаются необратимыми.
В: Может ли сварочный дым нанести непоправимый вред здоровью?
О: Обратитесь к спецификации безопасности для электродов LH70 – в ней содержатся комментарии о развитии сидероза и раздражении носа и глотки.
В: Какое влияние на здоровье может оказать воздействие высоких концентраций цинка?
О: Цинк может вызывать симптомы, похожие на обычную простуду.
В: В каких случаях цинк попадает в сварочный дым?
О: Обычно цинк попадает в дым во время сварки оцинкованной стали.
Предупреждения
В: Где можно найти инструкции по технике безопасности при работе с тем или иным продуктом?
О: На каждом сварочном источнике питания и контейнере для сварочных материалов должна быть этикетка с конкретными инструкциями по технике безопасности при работе с данным продуктом.
В: Какие данные входят в спецификацию безопасности материалов (MSDS)?
О: Спецификации безопасности материалов содержат список использованных при изготовлении продукта опасных материалов, информацию о пожаро- и взрывоопасности материала, данные о потенциальной угрозе здоровью и химической активности веществ и инструкции по безопасному использованию и обращению с продуктом.
В: Где можно найти спецификацию безопасности материалов для определенного типа расходных материалов?
О: Ее можно найти внутри каждого контейнера для расходных материалов от Lincoln Electric. Также они доступны на сайтах Lincoln Electric и Американского общества сварки (AWS).
В: Так как дым и газы могут представлять опасность для здоровья, какие меры нужно предпринимать для собственной защиты?
О: 1) Не давайте дыму и газам проникнуть в зону дыхания и пространство вокруг Вашего рабочего места; 2) Держитесь подальше от дыма; 3) Используйте подходящую систему вентиляции и/или вытяжки в месте сварки.
В: Какие дополнительные меры безопасности нужно предпринимать в случае продуктов, которые требуют усиленной вентиляции?
О: При использовании таких продуктов в помещении необходимо использовать систему локальной вытяжки. На открытом воздухе может понадобиться респиратор.
В: Какие продукты требуют применения усиленной вентиляции?
О: Продукты для наплавки и сварки нержавеющей сварки.
Влияние на здоровье: газы
В: Какое влияние на здоровье оказывают защитные газы для дуговой сварки?
О: Большинство защитных газов (аргон, гелий и двуокись углерода) нетоксичны, однако они могут замещать собой кислород в воздухе, что может привести к головокружению, потере создания и в конечном итоге смерти. Также в воздухе может присутствовать монооксид углерода, который при слишком большой концентрации может быть вредным для здоровья.
Достаточная вентиляция
В: Какое элементарное правило безопасности поможет сварщику избежать воздействия высокой концентрации дыма?
О: Держите голову вне шлейфа дыма!
В: В каком месте дым имеет самую высокую концентрацию?
О: Концентрация дыма и шлейфа максимальна в шлейфе.
В: Как не позволить дыму и газам попасть в зону дыхания?
О: Для этого можно использовать естественную вентиляцию, механическую вентиляцию, подвижные или стационарные вытяжные рукава или локальную вытяжку возле места сварки.
В: Какие меры безопасности нужно принять, если на месте сварки невозможно обеспечить достаточную вентиляцию?
A: При отсутствии должной вентиляции сварщику может понадобится респиратор, соответствующий требованиям Национального института по охране труда и промышленной гигиене США (NIOSH).
В: Требует ли Федеральное агентство по охране труда и здоровья (OSHA) применения инженерных или индивидуальных методов защиты, помимо респираторов?
О: Да, OSHA требует предварительного внедрения инженерных или индивидуальных методов защиты и, если их оказывается недостаточно, также использования респираторов.
В: Как быстро определить, надежна ли система вентиляции или нет?
О: В большинстве случае сварки углеродистой стали систему вентиляции можно считать достаточно надежной при нормальном самочувствии сварщика и визуальной чистоте воздуха.
В: Каким образом определяется точная степень воздействия дыма на сварщика?
О: Для этого квалифицированный работник должен взять пробу воздуха в обычный рабочий день.
В: В каких случаях особенно важно контролировать воздействие сварочного дыма?
О: Особенно тщательно воздействие дыма нужно контролировать при сварке нержавеющей стали, наплавке или использовании других продуктов, которые требуют усиленной вентиляции (см. ярлык на продукте).
В: Какие меры предосторожности нужно предпринять при сварке оцинкованного или окрашенного металла?
О: Если такое покрытие невозможно удалить, перед сваркой нужно провести тщательный анализ его состава.
В: Что нужно предпринять при отравлении сварочным дымом?
О: Прекратите сварку и подышите чистым воздухом. Если это не поможет, обратитесь за медицинской помощью. Сообщите о произошедшем своему руководителю и коллегам, чтобы они знали об опасности и смогли принять соответствующие меры. Обязательно соблюдайте указанные на этикетках и спецификациях безопасности материалов практики безопасной работы, при необходимости усовершенствуйте локальную систему вентиляции. Дальнейшие сварочные работы запрещаются, пока не будут приняты исправительные меры.
В: В каких случаях система вентиляции считается «адекватной»?
О: Вентиляция считается адекватной, если она позволяет точно контролировать концентрацию опасных веществ в сварочном дыме и газах (и позволяет не превышать допустимые уровни воздействия для данных материалов).
В: Каковы общепринятые стандарты уровней воздействия вредных веществ?
A: Два самых распространенных стандарта допустимых уровней – это стандарт Федерального агентства по охране труда и здоровья, известный как «допустимые уровни воздействия» (PEL), и стандарт Американской государственной ассоциации промышленных гигиенистов (ACGIH), известный как «предельно допустимые концентрации» (TLV).
В: Какой стандарт обязателен для применения на территории США?
О: Ваш работодатель должен обеспечить соответствие стандарту PEL.
В: Как узнать допустимое содержание тех или иных компонентов сварочного дыма по стандартам PEL и TLV?
О: Данные PEL и TLV указаны на первой странице спецификации безопасности каждого электрода или флюса.
Анализ среды сварки
В: Каким образом сварщик может узнать о наличии в материалах опасных веществ?
О: Это можно сделать несколькими способами. Во-первых, соответствующие предупреждения, меры безопасности и информация о вентиляции должны быть указаны на этикетке материала. Также Вы должны найти и изучить спецификацию безопасности для электродов, которые Ваш работодатель или руководитель предоставил для сварки. Внимательно прочитайте спецификацию, чтобы узнать, с какими именно соединениями Вы будете иметь дело во время сварки.
В: Где сварщик может найти информацию о составляющих основного металла или его покрытия?
О: Для этого нужно получить копию спецификации безопасности материала для металла основы – с ней также нужно внимательно ознакомиться.
Отведение сварочного дыма
В: Что такое естественная вентиляция?
О: Естественная вентиляция представляет собой самостоятельное перемещение воздуха в силу природных причин. Под открытым небом это обычно происходит из-за ветра. В помещениях это может происходить из-за поступления воздуха через открытые двери и окна.
В: Что такое механическая вентиляция?
О: Механическая вентиляция представляет собой искусственное перемещение воздуха по рабочей зоне с помощью электроприборов, например, переносных и стационарных вентиляторов на потолке или стенах.
В: Что такое локальная вытяжка?
О: Локальная вытяжка – это механическое устройство, которое служит для отведения сварочного дыма в точке рядом со сварочной дугой и удаления вредных веществ из воздуха.
В: Какие факторы нужно учесть во время разработки системы отведения дыма?
О: Структура системы вентиляции или отведения дыма должна учитывать следующие параметры:
Размер помещения
Конфигурация рабочего пространства
Число сварщиков
Процесс сварки и сила тока
Используемые материалы (для сварки углеродистой стали, нержавеющей стали, наплавки и т. д.)
Допустимые уровни воздействия (TLV, PEL и т. п.)
Свариваемый материал (в том числе наличие краски или оцинковки)
Естественное движение воздуха
В: Какие бывают типы локальных вытяжек?
О: Локальные системы вытяжки дыма делятся на регулируемые «»гибкие рукава»», сварочные горелки с удалением дымов и стационарные ограждения или камеры с вытяжными колпаками.
В: Какие системы вытяжки эффективней и экономичнее: общие или локальные?
О: Локальные системы вытяжки эффективней и экономичней, чем общие системы вентиляции, особенно зимой, так как они не требуют затрат на нагревание поступающего извне воздуха.
В: Какова минимальная необходимая скорость воздушного потока возле дуги?
О: Минимальная скорость воздушного потока должна составлять 30 м/мин.
В: Когда нужно измерять концентрацию вредных веществ?
О: Измерение концентрации вредных веществ должно проводиться каждый раз после установки нового вентиляционного оборудования, изменений рабочего процесса или в случае ухудшения самочувствия у сварщиков. Чтобы быть уверенными в правильной работе оборудования, эти проверки нужно периодически повторять.
Требования к вентиляции
В: Как обеспечить достаточно надежную вентиляцию при сварке электродами, которые требуют особых условий вентиляции (например, для сварки нержавеющей стали или наплавки или другими подобными продуктами – см. инструкции на контейнере или спецификацию безопасности материала) или при сварке стали с покрытием из свинца, кадмия или цинка, т. е. когда может выделяться опасный дым?
О: Насколько это возможно, снизьте концентрацию вредных веществ и обеспечьте соответствие нормам допусков (PEL и TLV) для соответствующего материала с помощью систем вытяжки.
В: В каких случаях нужно использовать респираторы?
A: Респиратор может понадобиться при работе в ограниченных пространствах или некоторых других особых обстоятельствах, например, если при сварке под открытым небом не удалось снизить концентрацию вредных веществ до значений, указанных в PEL или TLV (см. спецификацию безопасности материала).
В: В каких случаях можно ограничиться естественной вентиляцией?
О: По нормам OSHA при сварке и резке углеродистой стали естественная вентиляция обычно считается достаточной при выполнении следующих условий:
Комната или помещение для сварки должно иметь минимальный объем 280 куб. м (около 7x7x7 м) на каждого сварщика.
Высота потолка должна составлять минимум 5 метров.
Поперечной вентиляции не должны мешать перегородки, оборудование или иные препятствия.
Сварка не должна проводиться в ограниченном пространстве
Концентрация вредных веществ должна соответствовать нормам PEL или, в некоторых случаях, TLV.
Какая сварочная проволока лучше всего подходит для оцинкованной стали?
Выбор лучшего сварочного электрода для оцинкованной стали имеет решающее значение, если вы не можете удалить покрытие или после шлифовки остается цинк. Правильный стержень поможет вам избежать таких дефектов, как растрескивание цинка, пористость и брызги.
Лучшим сварочным электродом для оцинкованной стали является электрод E6011, так как он покрыт целлюлозным флюсом. Целлюлозный флюс идеально подходит для цинкового покрытия, поскольку он создает агрессивную дугу, имеет самое низкое содержание кремния и выделяет много защитных газов.Также можно использовать стержень Э6010, но не все сварочные аппараты могут его прожечь.
Во-первых, предупреждение о безопасности. При сварке оцинкованной стали образуются пары цинка, которые смешиваются с дымом при сварке электродов. Смешанные пары слишком плотные, и их вдыхание может привести к проблемам со здоровьем. Чтобы их избежать, всегда лучше снять оцинкованное покрытие.
Далее мы более подробно рассмотрим, почему целлюлозные удилища являются лучшими и как работают другие удилища.
Почему целлюлозные стержни лучше всего подходят для сварки оцинкованной стали
Стержневые сварочные электроды E6010При одинаковой силе тока электроды E6011 или E6010 создают дугу на 60-70% более мощную , чем другие известные электроды, такие как E6013 или E7018. .Более сильная дуга может прожечь оцинкованное покрытие и проникнуть глубоко в металл, обеспечивая глубокое проникновение.
Еще одним преимуществом является то, что целлюлозные стержни имеют самое низкое содержание кремния . Это очень важно при сварке тяжелых конструкций, потому что кремний увеличивает дефект растрескивания цинка.
Растрескивание цинка происходит, когда расплавленный цинк проникает в валик и зону термического влияния (ЗТВ), делая их хрупкими. ЗТВ – это область рядом с бортом. Эти хрупкие участки могут растрескиваться при сильном остаточном или внешнем напряжении.
Покрытия из целлюлозного флюса тонкие, но обеспечивают наилучшую защиту от защитного газа. Это позволяет не только выполнять сварку в ветреную погоду, но и манипулировать широкой штангой .
Когда вы зажигаете дугу и формируете ванну, вы можете перемещать дугу на 1-3 диаметра стержня вперед и над цинковым покрытием, чтобы сжечь его до того, как появится лужа. После этого вы возвращаете дугу обратно и делаете паузу, чтобы заполнить лужу. Затем вы повторяете цикл.
Мы называем это техникой кнута и паузы .Таким образом, вы можете прожечь толстую оцинковку и избежать растрескивания цинка, пористости и разбрызгивания.
Еще одним преимуществом является то, что целлюлозные стержни создают тонкое шлаковое покрытие, которое быстро затвердевает в ванне. Это делает их идеальными для сварки во всех положениях, в том числе в положении вертикально-вниз (или под уклоном). Вертикальное положение вниз полезно при сварке металлов толщиной менее 1/4 дюйма (6,4 мм), что является обычной ситуацией при ремонте оцинкованной стали.
Когда металл шва подвергается воздействию очень низких температур, например, покрыт снегом, он становится хрупким.Если изделие большое и тяжелое и подвергается сильным ударам, оно может треснуть. Например, тяжелые ворота. Целлюлозные стержни имеют наплавленный металл , который остается пластичным (эластичным) при низких температурах.
Одна из проблем со стержнями E6010 заключается в том, что небольшие сварочные аппараты не могут их сжигать. По этой причине стержни E6011 являются единственным вариантом, если у вас нет сверхмощного сварочного аппарата. Если ваш сварочный аппарат может сжигать стержни E7018, он также может сжигать стержни E6011.
Также стержни E6011 могут работать с постоянным положительным током (DC+) и переменным током (AC). Однако удилища E6010 работают только с DC+.
Эти отличия делают сварочные аппараты E6011 универсальными и более подходящими для домашних или хобби-сварочных работ, таких как сварка оцинкованных труб забора.
E6010 предпочтительнее для тяжелых работ, например, трубопроводов и резервуаров под давлением.
Можно ли сваривать оцинкованную сталь стержнем 6013?
Вы можете сваривать оцинкованную сталь стержнем E6013, потому что он имеет флюсовое покрытие с низким содержанием кремния, что снижает риск растрескивания цинка.Кроме того, он создает достаточно сильную дугу, чтобы прожечь цинковое покрытие и сварить металл под ним. Однако он не может конкурировать с эффективностью стержней E6010 или E6011.
Стержневые сварочные электроды E6013Стержень E6013 имеет флюсовое покрытие, богатое рутиловым минералом. Похожим удилищем, дающим еще лучшие результаты, является E7014 .
E7014 превосходит E6013 почти во всех отношениях, потому что:
- Создает более сильную и стабильную дугу.
- Сварка происходит быстрее, так как в флюсовом покрытии есть железный порошок.
- Создает меньше шлаковых включений.
- Легче увидеть лужу.
С другой стороны, E6013 является лучшим стержнем для сварки тонкого оцинкованного листового металла , и его легче найти.
Рутиловые стержни подходят для любого сварочного аппарата с достаточной силой тока и являются самыми простыми в использовании стержнями.
Теперь рассмотрим недостатки рутилового стержня:
- Вы плохо видите лужу.
- Более склонны к шлаковым включениям.
- Рутиловые стержни не предназначены для техники взбивания и паузы, но вы можете попытаться немного сдвинуться вперед (диаметр 1 стержень), чтобы попытаться сжечь немного цинка.
- Наконец, эти стержни имеют наплавленный металл, который становится хрупким при сильном морозе. В результате они не подходят для тяжелой работы в таких условиях, поскольку соединение может сломаться.
Можно ли сваривать оцинкованную сталь стержнем E7018?
Стержень E7018 имеет базовое флюсовое покрытие и обеспечивает более прочный, чистый и пластичный металл сварного шва, чем предыдущие стержни.Но подходит ли он для оцинкованной стали?
Можно сваривать оцинкованную сталь прутьем Е7018, если проект не имеет жестких условий эксплуатации. Это связано с тем, что E7018 имеет флюсовое покрытие с высоким содержанием кремния, что увеличивает вероятность растрескивания цинка. Если вы хотите использовать стержень E7018 для тяжелых работ, всегда удаляйте цинковое покрытие и сваривайте чистый металл, чтобы получить самые безопасные сварные швы.
Следует также отметить, что стержни E7018 создают толстое шлаковое покрытие, но низкую газозащиту.В результате вы не можете использовать технику взбивания, чтобы сжечь цинк до того, как появится лужа.
Хотя стержень E7018 не подходит для сварки непосредственно по толстому цинковому покрытию, его можно использовать для дополнительных проходов многопроходной сварки. Это потому, что он будет навариваться поверх предыдущего валика и обожженного оцинкованного покрытия.
Однако, если вы сварите простой объект, который не выдержит больших нагрузок, стержень E7018 может сварить его без проблем. Пористость может присутствовать, но не настолько, чтобы требовать повторной сварки.
Базовым стержнем, более подходящим для оцинкованной стали, является E7016 . У него почти такой же химический состав, как у E7018, но во флюсе нет железного порошка.
В результате он имеет более сильную дугу для прожигания цинка и может глубже проникать в корневой проход. Кроме того, валик затвердевает быстрее, что делает его более удобным для сварных швов, что важно для ремонтной сварки.
Однако E7016 дает меньше наплавленного металла, его труднее найти и он дороже.
Можно ли сваривать оцинкованную сталь стержнями из нержавеющей стали?
Сварка оцинкованной стали с использованием стержней из нержавеющей стали не рекомендуется, поскольку нержавеющий металл шва очень чувствителен к растрескиванию цинка. Кроме того, возникнет проблема гальванической коррозии между нержавеющим валиком и оцинкованным металлом. Наконец, эти стержни выделяют вредные пары и стоят дорого.
E312-16 Стержневой сварочный электродСтержни из нержавеющей стали, такие как E309 или E312, хорошо сваривают многие металлы, но они не подходят для оцинкованной стали.
Основная причина заключается в том, что расплавленный цинк может проникнуть в валик из нержавеющей стали и сделать его хрупким. Соединение может треснуть, если содержание цинка слишком велико или сварной шов подвергается сильным нагрузкам.
Кроме того, новые сварщики считают полезным использовать нержавеющие стержни для поддержания коррозионной стойкости соединения.
Но точно так же, как цинк подвергается коррозии, чтобы защитить сталь под ним, цинк и сталь будут подвергаться коррозии, чтобы защитить нержавеющий буртик. В результате область рядом с бортом будет подвергаться коррозии быстрее, чем обычно, в зависимости от окружающей среды.
Кроме того, сварка повредит оцинкованное покрытие на расстоянии за валиком из нержавеющей стали, оставив сталь незащищенной. Цинковое покрытие может защитить открытую сталь толщиной до 3/16″ (4,8 мм), но не более.
После сварки всегда необходимо использовать цинковую краску для защиты открытых участков.
Еще одна причина, по которой следует избегать использования стержней из нержавеющей стали, заключается в том, что они выделяют более вредные пары, чем пары цинка. Сочетание паров нержавеющей стали и цинка может вызвать временную лихорадку от паров металла (опубликовано.gov) и долгосрочные проблемы со здоровьем.
Заключение
Так как оцинкованная сталь – это обычная сталь с цинковым покрытием, для нее не нужны специальные сварочные прутки, поэтому используются стандартные прутки из мягкой стали.
Некоторые производители предлагают оптимизированные стержни для работы, но это те же стержни с модифицированным флюсовым материалом, чтобы немного уменьшить дефекты цинковой сварки.
Лучшими сварочными прутьями для оцинкованной стали являются целлюлозные электроды E6010 и E6011. После этого рутил Е7014 и Е6013.
Основные стержни, такие как E7018, имеют высокое содержание кремния, что может привести к растрескиванию. Поэтому всегда лучше удалить покрытие, если вы хотите сварить этим стержнем.
Наконец, стержни из нержавеющей стали не подходят, поскольку они подвержены растрескиванию цинка. Поэтому нужно идеально удалить цинковое покрытие.