如何焊接镀锌钢

你有没有想过为什么 镀锌钢 在建筑和工业中如此受欢迎？很简单：其锌涂层具有无与伦比的耐腐蚀性，使其成为耐用性的首选。然而，由于存在这种保护层，焊接镀锌钢面临着独特的挑战。在这篇文章中，您将了解什么是镀锌钢、为什么焊接很重要，并概述焊接过程以力保焊接牢固、干净。

了解镀锌钢

定义和组成

镀锌钢是涂有一层薄锌的普通钢。该锌层通过充当屏障并在钢腐蚀之前牺牲自身来保护钢免于生锈和腐蚀。镀锌层通常通过热浸镀或电镀来施加。热浸镀锌是将钢材浸入熔融锌中，形成一层厚实、耐用的涂层。电镀设备

使用电流沉积更薄的锌层。

下面的钢材通常是碳钢，以其强度和灵活性而闻名。锌涂层与钢材冶金结合，形成坚固、耐腐蚀的表面。这种组合使镀锌钢成为暴露于潮湿或恶劣天气环境的绝佳选择。

常见用途和应用

镀锌钢由于其耐用性和耐腐蚀性而被广泛应用于许多行业。常见应用包括：

建筑：结构梁、钢框架、屋顶板和围栏。

• 汽车：车身、底盘部件和排气系统。

• 电气：电缆桥架和外壳。

• 农业：粮仓、围栏和灌溉设备。

• 基础设施：桥梁、路灯杆、护栏。

它能够承受室外条件，使其成为工业和住宅项目的很爱。此外，镀锌钢通常用于需要持久保护但需要很少维护的场合。

镀锌钢的优点

镀锌钢具有多种优点，包括：

• 耐腐蚀： 镀锌层可防止生锈，延长钢材的使用寿命。

• 成本效益： 更少的维护和更长的使用寿命降低了总体成本。

• 耐用性： 耐刮擦和物理损坏。

• 易于检查： 涂层均匀的外观有助于轻松检测损坏情况。

• 多功能性： 适用于焊接、成型和制造。

• 环境效益： 锌是可回收的，镀锌减少了对防护涂料的需求。

这些优点使镀锌钢成为在充满挑战的环境中需要强度和寿命的项目的实用选择。

焊接镀锌钢面临的挑战

腐蚀和涂层问题

焊接镀锌钢面临着独特的挑战，主要是由于其镀锌层。该涂层可保护钢材免于生锈，但必须在焊接区域附近去除。当焊接过程中锌被烧掉时，它会暴露出裸露的钢材，从而容易受到腐蚀。为了保持耐腐蚀性，焊接区域通常需要在焊后重新镀锌。

锌涂层还会干扰焊缝熔深，从而使焊接变得复杂。锌的蒸发温度比钢低，产生氧化锌烟雾并在焊缝中产生孔隙或夹杂物。这些缺陷削弱了接头并降低了结构完整性。熟练的焊工必须仔细准备表面，磨掉焊接区域的锌，以提高熔深和焊接质量。

健康风险和安心问题

焊接镀锌钢会释放氧化锌烟雾，对健康构成威胁。吸入这些烟雾会导致金属烟雾热，这是一种类似流感的疾病，症状包括头痛、恶心、发烧和发冷等。这些症状通常会在 48 小时内消退，但如果暴露量较高或时间较长，可能会很严重。

此外，镀锌涂层可能含有微量的铅，这些铅会在焊接过程中蒸发。铅烟雾有毒，会导致严重的长期健康问题，包括肺癌和脑癌以及神经系统损伤。正确的安心措施（例如佩戴呼吸器、使用通风系统以及在开放或通风良好的区域进行焊接）对于保护焊工优关重要。

材料和结构挑战

镀锌层影响焊接参数和接头设计。焊缝熔深减小，需要更大的根部间隙和改进的焊接技术。例如，焊工可能需要降低行进速度并调整电极角度以力保完全熔合。

焊接镀锌钢时，尤其是热浸镀锌等较厚的锌层时，飞溅的形成会增加。飞溅物可能会粘附在表面上，造成难看的表面效果并需要额外的清理。焊接前使用防飞溅化合物有助于减少这个问题。

此外，在现场或大型结构上焊接镀锌钢可能很困难，因为从大面积焊接区域去除涂层非常耗时。有时，焊接必须在不除锌的情况下进行，并使用特殊程序来更大程度地减少缺陷和健康风险。

提示： 始终打磨焊接区域周围优少 1 优 4 英寸的锌涂层，以提高熔深并减少焊接过程中有害的锌烟。

焊接准备

安心设备和装备

焊接镀锌钢需要适当的安心装置来防止有害烟雾的影响。始终佩戴正确颜色的焊接头盔，以保护您的眼睛免受强光和火花的伤害。使用阻燃手套和长袖夹克，保护皮肤免受灼伤和紫外线辐射。设计用于过滤金属烟雾的呼吸器或面罩优关重要，因为锌在焊接过程中会蒸发，产生危险的氧化锌烟雾。在密闭或通风不良的空间中，使用电动空气净化呼吸器 (PAPR) 或供气呼吸器提供额外保护。不要忘记覆盖脚踝的坚固靴子，以防止热金属或火花造成伤害。

工作空间设置和通风

将工作空间设置在通风良好的区域，以减少烟雾吸入。室外焊接或门窗敞开的房间效果优选。如果在室内，请使用排气扇或排烟器从源头捕获并清除烟雾。调整好自己的位置，以便风或气流将烟雾吹离您的呼吸区域。避免在通风不良的狭小、封闭空间内进行焊接。在附近放置灭火器，并清除该区域的易燃材料，以防止发生火灾。良好的照明有助于力保精确的焊接和更安心的工作条件。

去除焊接区域的镀锌层

焊接前，去除焊接区周围的锌层。锌的熔化和蒸发温度低于钢，会导致焊接缺陷和有毒烟雾。使用带有千叶盘或钢丝刷的角磨机将焊缝两侧的镀锌层磨掉优少 1 优 4 英寸（2.5 优 10 厘米）。此步骤提高了焊缝熔深并减少了孔隙率。在某些情况下，烧掉或推回锌涂层是可行的，但为了更好的控制和更清洁的表面，首选研磨。打磨后，清洁该区域以除去灰尘和碎屑。适当的除锌有助于形成坚固、清洁的焊缝并降低健康风险。

镀锌钢的焊接技术

焊接镀锌钢需要特殊的技术来处理镀锌层并力保焊缝牢固、清洁。以下是很常用的焊接方法以及每种方法的提示：

熔化极气体保护焊 (GMAW)

GMAW 也称为 MIG 焊接，适用于较薄的镀锌钢（1/2 英寸以下）。焊接速度需要减慢，以使锌在熔池之前燃烧掉。增加电极电流有助于燃烧更厚的锌层。

锌会降低焊缝熔深，因此对于对接焊缝，请使用较大的根部间隙和左右焊炬运动以实现一致的熔合。飞溅随着锌厚度的增加而增加，尤其是在热浸镀锌钢上。焊接前使用硅基或石墨基防飞溅化合物有助于轻松清除飞溅物。

使用氩-二氧化碳混合保护气体并调节热量和速度可产生更平滑的焊接，同时减少锌损失和飞溅。

屏蔽金属电弧焊 (SMAW)

SMAW（或棒焊）适合较厚的镀锌钢（超过 1/2 英寸）。与 GMAW 一样，锌会降低渗透力，从而增加根部开口。将电极角度从通常的70°降低到30°左右，并放慢行进速度。在焊道形成之前，轻轻地来回鞭打以烧掉锌。

飞溅会增加，但通常不足以需要防飞溅喷雾。避免编织或多遍。保持低温以保护附近的涂层，但足以燃烧锌。短弧长可改善控制并防止缺陷。

氧乙炔焊接

这种熔焊使用火焰来连接钢。它需要缓慢的行进速度，因此热量会影响更大的区域，从而在更多的表面上烧掉锌。前后移动填充棒以形成波纹焊缝。之后避免用火焰重熔焊缝，因为它会损坏镀锌层。

螺柱和钢筋焊接

对镀锌钢进行螺柱焊接时，应将螺柱端部和表面的锌去除，以避免因锌蒸发而引起焊缝剧烈脱粒。对于钢筋，可以在不除锌的情况下进行焊接，但较好在接头 2 英寸范围内除锌。使用 SMAW 或 GMAW 并通过研磨或切割来准备棒材端部，以力保清洁的熔合表面。

摩擦焊和电阻焊

镀锌钢上的平端螺柱的摩擦焊接很难实现，因为锌层就像低摩擦表面，可以减少热量的产生。使用尖端为 120° 的尖头螺柱可改善焊接效果。锌的存在会增加焊接时间。

电阻焊适用于 1/4 英寸厚、带浅锌涂层的镀锌钢。较厚的涂层会缩短电极寿命并需要频繁维护电极。电阻焊通常可以在不去除锌的情况下进行，并且对涂层的损坏很小。

焊后注意事项

检查焊接质量

焊接镀锌钢后，检查焊缝质量优关重要。寻找常见缺陷，例如孔隙、裂纹或不完全熔合。由于汽化的锌在焊缝中形成气穴，锌涂层会导致孔隙率。使用目视检查，如果需要，使用超声波或染料渗透测试等无损检测方法，以力保焊缝完好。

检查焊道的均匀性和一致的熔深。正确的焊缝应该光滑且没有过多的飞溅或咬边。由于镀锌钢通常需要较大的根部间隙，因此请验证焊缝是否已完全穿透接头。任何薄弱点都会损害结构完整性和耐腐蚀性。

焊接区域重新镀锌

由于焊接会去除或损坏镀锌层，因此重新镀锌焊接区域对于恢复腐蚀保护优关重要。存在几种方法：

• 冷镀锌漆： 涂在焊接区域的富锌漆。它简单快捷，但提供的持久保护不如热浸镀锌。

• 热浸镀锌： 将整个组件浸入熔融锌中。这提供了很耐用的涂层，但对于大型或组装结构可能不实用。

• 喷锌（热喷涂）： 将熔融锌喷洒到焊接区域。它提供比油漆更厚的涂层，适合现场维修。

根据项目规模、环境和成本选择方法。在进行任何重新镀锌处理之前，力保表面清洁且无污染物。此步骤有助于保持钢材的使用寿命和耐腐蚀性。

长寿的维护和保养

维护焊接镀锌钢可力保长期性能。请遵循以下提示：

• 定期检查： 检查是否有生锈、涂层损坏或焊接裂纹。及早发现可以避免昂贵的维修。

• 避免磨损性清洁： 剧烈清洁会去除保护性锌铜绿。使用温和的清洁剂和软刷。

• 免受恶劣环境的影响： 在沿海地区等高腐蚀性区域，定期用淡水冲洗钢材以去除盐沉积物。

• 防止接触异种金属： 避免直接接触铜或黄铜等金属，否则可能导致电偶腐蚀。

• 正确存放： 将镀锌钢存放在干燥、通风良好的区域，以防止水分积聚。

适当的保养可以延长镀锌钢的使用寿命并保持焊缝的完整性。

安心措施和推荐实践

了解金属烟雾热

焊接镀锌钢时，锌层蒸发并形成氧化锌烟雾。吸入这些烟雾会导致金属烟雾热，一种类似流感的疾病。症状包括头痛、恶心、发烧、发冷和疲劳。通常，症状会在接触后数小时内出现，并持续长达 48 小时。虽然金属烟雾热是暂时的，但反复或大量接触可能会导致更严重的健康问题。通过采取适当的安心措施来更大程度地减少烟雾吸入非常重要。

适当的培训和安心协议

对于焊接镀锌钢的任何人来说，适当的培训都是优关重要的。焊工应了解风险以及如何保护自己。培训内容包括正确的焊接技术、材料的安心处理以及应急程序。它还包括如何正确使用个人防护装备（PPE）。焊工必须使面部和身体远离烟雾和火花。他们应该调整自己的位置，使空气远离他们的呼吸区。主管应执行安心规则并力保所有工人遵守协议。

焊工必须佩戴用于过滤金属烟雾的高质量呼吸器。标准防尘口罩不能提供足够的保护。呼吸器应紧密贴合并定期维护。其他个人防护装备包括带有适当遮光镜片的焊接头盔、阻燃手套​​、夹克和靴子。保护皮肤免受紫外线和火花的伤害，可以防止烧伤和受伤。

力保足够的通风

焊接镀锌钢时，通风优关重要。焊接烟雾在封闭空间内迅速积聚，造成严重的健康风险。尽可能在露天环境中工作。如果在室内，请使用排气扇或排烟系统从源头去除烟雾。局部排气通风在烟雾扩散之前将其捕获。放置风扇，使气流将烟雾从焊工的呼吸区吹走。

对于密闭空间，请使用供气式呼吸器或动力送风净化呼吸器 (PAPR)，以力保呼吸空气清洁。避免在通风不良或狭窄的区域进行焊接。定期检查通风设备，力保其正常运行。良好的通风还可以通过驱散易燃气体来减少火灾危险。

结论

焊接镀锌钢涉及处理锌涂层，需要特定的技术来力保质量和安心。适当的准备工作（包括去除焊接区域周围的锌）优关重要。使用呼吸器和力保通风等安心措施可以防止有害烟雾。熟练的焊工必须调整参数以补偿锌的影响。重新镀锌焊接区域可恢复耐腐蚀性。 中钢 提供高品质镀锌钢，强调耐用性和成本效益，使其成为各种应用的理想选择。他们的产品在充满挑战的环境中提供持久的价值。

常问问题

问：什么是镀锌钢？

答：镀锌钢是涂有锌的普通钢，可防止生锈和腐蚀。

问：为什么建筑中使用镀锌钢？

答：镀锌钢具有耐用性和耐腐蚀性，非常适合户外项目。

问：如何安心焊接镀锌钢？

答：去除焊接区域的锌涂层并使用适当的通风以避免有毒烟雾。

问：使用镀锌钢板有什么好处？

答：优点包括耐腐蚀性、成本效益和耐用性。

问：镀锌钢与普通钢相比如何？

答：镀锌钢由于其镀锌层而具有优异的耐腐蚀性。