در دنیای صنعت و ساختوساز، ورق گالوانیزه به دلیل مقاومت عالی در برابر زنگزدگی و خوردگی، کاربرد فراوانی دارد. این ورقها با یک لایه نازک از فلز روی (Zinc) پوشش داده شدهاند که به عنوان یک سپر محافظ عمل میکند. اما زمانی که نیاز به اتصال این ورقها باشد، فرآیند جوشکاری ورق گالوانیزه به دلیل وجود این پوشش محافظ، چالشهای خاصی را به همراه دارد.
این مقاله، راهنمای جامع و کاملی است برای کسانی که میخواهند با جوش ورق گالوانیزه آشنا شوند. از پاسخ به این سوال که جوشکاری ورق گالوانیزه چیست؟ گرفته تا معرفی مراحل، الکترود و دستگاههای مناسب، همه چیز در اینجا پوشش داده شده است. اگر به دنبال اطلاعاتی در مورد چالشها، نکات ایمنی و روشهای صحیح جوشکاری این نوع ورق هستید، در جای درستی قرار دارید. اگر قصد خرید الکترود آما از نمایندگی های رسمی این مجموعه را دارید با شماره های درج شده در وب سایت تماس بگیرید.
تفاوتهای جوشکاری ورق گالوانیزه با ورقهای معمولی
جوش ورق گالوانیزه، فرآیند اتصال قطعات این ورق به یکدیگر است. تفاوت اصلی این فرآیند با جوشکاری ورقهای معمولی، در وجود پوشش روی است. فلز روی در دمای حدود ۹۰۷ درجه سانتیگراد تبخیر میشود، در حالی که نقطه ذوب فولاد حدود ۱۵۰۰ درجه سانتیگراد است. بنابراین، در حین جوشکاری، پوشش روی قبل از ذوب شدن فولاد تبخیر میشود و بخارات سمی و مضر اکسید روی (Zinc Oxide) تولید میکند. این بخارات نه تنها برای سلامتی جوشکار خطرناک هستند، بلکه میتوانند باعث ایجاد تخلخل و کاهش کیفیت جوش شوند. به همین دلیل، جوشکاری ورق گالوانیزه نیاز به تکنیکها، تجهیزات و نکات ایمنی خاصی دارد که آن را از سایر روشهای جوشکاری متمایز میسازد.
چالشهای اصلی در جوشکاری ورقهای گالوانیزه
جوشکاری ورقهای گالوانیزه به دلیل ماهیت شیمیایی پوشش روی، چالشهای منحصربهفردی را به همراه دارد. این چالشها نه تنها بر کیفیت نهایی جوش، بلکه بر سلامت جوشکار نیز تأثیر میگذارند. شناخت این مشکلات، اولین قدم برای غلبه بر آنها است.
1. تولید بخارات سمی:
- جوشکاری ورق گالوانیزه با تولید بخارات اکسید روی همراه است که استنشاق آنها میتواند منجر به بیماریای به نام “تب بخار فلز” (Metal Fume Fever) شود. این بیماری با علائمی شبیه آنفلوآنزا همراه است.
- برای جلوگیری از این مشکل، استفاده از تهویه مناسب، ماسک تنفسی و تجهیزات ایمنی ضروری است.
2. تخلخل و نقص در جوش:
بخارات روی میتوانند در حین فرآیند جوشکاری در حوضچه مذاب گیر کرده و باعث ایجاد حبابهای گازی (تخلخل) در جوش شوند.
این تخلخلها استحکام و مقاومت جوش را به شدت کاهش میدهند.
3. کاهش مقاومت به خوردگی:
حرارت جوشکاری، پوشش روی را در ناحیه جوش از بین میبرد. این به معنای از بین رفتن مقاومت به خوردگی در آن نقطه است.
برای حل این مشکل، پس از جوشکاری باید ناحیه جوش با اسپری یا رنگهای مخصوص گالوانیزه، مجدداً پوشش داده شود.
بهترین روشها و دستگاههای مناسب برای جوشکاری ورق گالوانیزه
برای مقابله با چالشهای جوشکاری ورق گالوانیزه، باید از روشها و دستگاههای مناسب استفاده کرد. انتخاب صحیح تکنیک جوشکاری میتواند کیفیت جوش را بهبود بخشیده و خطرات را کاهش دهد.
1. جوشکاری میگ (GMAW)
جوشکاری میگ با استفاده از سیمجوش پیوسته و گاز محافظ، سرعت بالایی دارد و برای جوشکاری ورق گالوانیزه بسیار مناسب است.
استفاده از سیمجوش با قطر کم و جریان پایین، به کاهش تولید بخارات روی کمک میکند. همچنین، گاز محافظ باید دارای ترکیب مناسب باشد.
2. جوشکاری تیگ (GTAW)
جوشکاری تیگ دقت و کنترل بسیار بالایی دارد و جوشهای تمیزی تولید میکند. این روش برای ورقهای نازک گالوانیزه مناسب است.
برای جلوگیری از آلودگی الکترود تنگستن، باید از جریان پایین استفاده شود.
3. جوشکاری قوسی (SMAW)
این روش با استفاده از الکترودهای روکشدار انجام میشود و برای پروژههای کوچک مناسب است.
باید از الکترودهای با روکش رتیلی یا قلیایی و با قطر کم استفاده کرد.
بیشتر بخوانید: جوشکاری القایی چیست؟
الکترود و سیمجوش مناسب برای جوشکاری ورق گالوانیزه
انتخاب صحیح الکترود یا سیمجوش، یکی از مهمترین عوامل در کیفیت جوشکاری ورق گالوانیزه است. این انتخاب باید با توجه به نوع دستگاه جوش و ضخامت ورق انجام شود.
1. الکترودهای مناسب برای جوشکاری SMAW
- الکترود E6013: این الکترود به دلیل قوس نرم و پایداری که ایجاد میکند، برای جوشکاری ورقهای نازک گالوانیزه مناسب است.
- الکترود E7018: این الکترود برای جوشکاری قطعات ضخیمتر و سازههای سنگینتر استفاده میشود.
2. سیمجوش مناسب برای جوشکاری GMAW
- سیمجوش ER70S-6: این سیمجوش برای جوشکاری فولادهای کربنی و گالوانیزه بسیار پرکاربرد است. حاوی سیلیسیوم و منگنز است که به روان شدن جوش و جذب اکسیژن کمک میکند.
مراحل جوشکاری ورق گالوانیزه و نکات ایمنی
برای انجام جوشکاری ورق گالوانیزه به صورت صحیح و ایمن، باید مراحل خاصی را دنبال کرد. رعایت این مراحل، کیفیت جوش را افزایش داده و خطرات را به حداقل میرساند.
آمادهسازی قطعه کار
قبل از جوشکاری، باید پوشش روی در محل جوش با استفاده از سنگزنی یا برس سیمی برداشته شود. این کار به کاهش تولید بخارات سمی کمک میکند.
پس از تمیزکاری، محل جوش باید کاملاً از هرگونه آلودگی و روغن پاک شود.
تنظیمات دستگاه جوش
جریان و ولتاژ دستگاه باید پایینتر از جوشکاری ورقهای معمولی تنظیم شود تا از سوختن پوشش روی جلوگیری شود.
سرعت جوشکاری باید کمی سریعتر باشد تا حرارت کمتری به قطعه کار منتقل شود.
نکات ایمنی
استفاده از تهویه مناسب (هود یا فنهای مکنده) برای جذب بخارات سمی.
استفاده از ماسک تنفسی مخصوص برای محافظت در برابر بخارات اکسید روی.
استفاده از لباس، دستکش و عینک محافظ برای جلوگیری از سوختگی و آسیب به چشم.
در سایت gaa در این رابطه اینگونه آمده است:
Galvanized steel is welded satisfactorily using the GMA process and pure carbon dioxide shielding gas which provides excellent weld penetration, but considerable weld spatter. The use of a spatter release compound as discussed below under ‘Appearance of GMA welds in galvanized steel’, may be worthwhile.
Alternatively, the more expensive argon/CO2 or argon/CO2/O2 mixes provide adequate weld penetration, a superior weld bead, and far less spatter. A 92% Ar/5% CO2/3% O2 mixture has been found to provide excellent results on galvanized sheet up to 3.0mm thickness.
فولاد گالوانیزه با استفاده از فرآیند GMA و گاز محافظ دی اکسید کربن خالص که نفوذ جوش عالی اما پاشش جوش قابل توجهی را فراهم میکند، به طور رضایتبخشی جوشکاری میشود. استفاده از یک ترکیب رهاکننده پاشش، همانطور که در زیر «ظاهر جوشهای GMA در فولاد گالوانیزه» مورد بحث قرار گرفته است، ممکن است ارزشمند باشد. از طرف دیگر، مخلوطهای گرانتر آرگون/CO2 یا آرگون/CO2/O2 نفوذ جوش کافی، جوش بهتر و پاشش بسیار کمتری را فراهم میکنند. مخلوط 92% Ar/5% CO2/3% O2 نتایج بسیار خوبی را روی ورق گالوانیزه تا ضخامت 3.0 میلیمتر ارائه میدهد.
تأثیر حرارت بر پوشش گالوانیزه و راهکارهای مقابله با آن
در فرآیند جوشکاری ورق گالوانیزه، حرارت نقش دوگانهای ایفا میکند. از یک سو، حرارت برای ذوب فلز پایه و ایجاد اتصال ضروری است، و از سوی دیگر، همین حرارت باعث تبخیر پوشش روی و ایجاد چالشهای فنی و ایمنی میشود. درک این فرآیند و تأثیرات آن، برای یک جوشکار حرفهای بسیار مهم است.
- نابود شدن پوشش گالوانیزه: حرارت بالا در ناحیه جوش، باعث سوختن و از بین رفتن پوشش روی میشود. این امر، مقاومت به خوردگی در آن نقطه را از بین میبرد و فلز پایه را در معرض عوامل محیطی قرار میدهد.
- ایجاد تخلخل: همانطور که اشاره شد، بخارات روی در حین جوشکاری میتوانند در حوضچه مذاب گیر افتاده و باعث ایجاد تخلخل شوند. این حبابهای گازی، استحکام مکانیکی جوش را کاهش میدهند.
راهکارهای مقابله
قبل از جوشکاری، با استفاده از سنگزنی یا برس سیمی، پوشش گالوانیزه را به فاصله حداقل ۲.۵ تا ۵ سانتیمتر از محل جوش پاک کنید.
در جوشکاری میگ، استفاده از گاز محافظ با ترکیب مناسب (مانند آرگون و هلیوم) میتواند به کاهش تخلخل کمک کند.
پس از اتمام جوشکاری و تمیزکاری، حتماً ناحیه جوش را با رنگها یا اسپریهای مخصوص غنی از روی، مجدداً پوشش دهید تا مقاومت به خوردگی آن بازیابی شود.
نکات ایمنی؛ اولویت اول در جوشکاری ورق گالوانیزه
سلامت جوشکار، مهمترین اولویت در هر فرآیند جوشکاری است، به ویژه در جوشکاری ورق گالوانیزه که با خطرات سمی همراه است. نادیده گرفتن این نکات، میتواند عواقب جبرانناپذیری به همراه داشته باشد.
| نکته ایمنی | توضیحات |
| تهویه مناسب | استفاده از هودهای مکنده یا فنهای قوی برای دور کردن بخارات سمی از محیط کار. در فضای باز نیز باید جهت وزش باد را در نظر گرفت. |
| ماسک تنفسی | استفاده از ماسکهای تنفسی مخصوص فیلتردار که قادر به جذب بخارات اکسید روی هستند. ماسکهای ساده و پارچهای کارایی ندارند. |
| تجهیزات محافظ | استفاده از لباس کار ضد حریق، دستکشهای ضخیم، عینک و کلاه جوشکاری برای محافظت در برابر حرارت، جرقه و اشعههای مضر. |
| آگاهی و آموزش | جوشکار باید از خطرات جوشکاری ورق گالوانیزه و علائم تب بخار فلز آگاه باشد. در صورت بروز هرگونه علائم، باید بلافاصله کار را متوقف کرده و به پزشک مراجعه کند. |
کاربردهای ورق گالوانیزه و جوشکاری آن
ورق گالوانیزه به دلیل مقاومت بالا در برابر خوردگی، در صنایع مختلفی کاربرد دارد. جوشکاری ورق گالوانیزه در این صنایع برای ساخت و مونتاژ قطعات ضروری است.
- در ساخت کانالهای تهویه، سقفهای فلزی، ساندویچپنل و سازههایی که در معرض رطوبت قرار دارند.
- در ساخت قطعات بدنه خودرو برای جلوگیری از زنگزدگی.
- در ساخت بدنه یخچال، ماشین لباسشویی و سایر لوازم خانگی.
- در ساخت سیلوها، انبارها و تجهیزات کشاورزی.
سخن پایانی
جوشکاری ورق گالوانیزه یک فرآیند تخصصی است که نیاز به دقت، دانش و رعایت نکات ایمنی دارد. با شناخت چالشها و استفاده از روشها و تجهیزات مناسب، میتوان جوشهایی با کیفیت بالا و بدون خطر ایجاد کرد. این مقاله، به شما کمک کرد تا با جوشکاری ورق گالوانیزه چیست؟ آشنا شوید و نکات کلیدی آن را درک کنید. امیدواریم این اطلاعات برای شما مفید بوده باشد و با رعایت آنها، به نتایج مطلوبی در پروژههای خود دست یابید.
سوالات متداول
- آیا میتوان ورق گالوانیزه را با جوشکاری قوسی (الکترود) جوش داد؟
بله، میتوان ورق گالوانیزه را با جوشکاری قوسی جوش داد. اما باید از الکترودهای با روکش رتیلی و با قطر کم (مانند ۲.۵ میلیمتر) استفاده کرد. همچنین، تنظیم جریان در حالت پایین و رعایت نکات ایمنی بسیار مهم است.
- چگونه میتوان از تولید بخارات سمی در جوشکاری ورق گالوانیزه جلوگیری کرد؟
به طور کامل نمیتوان از تولید بخارات سمی جلوگیری کرد، اما با استفاده از تهویه مناسب (هود)، ماسک تنفسی مخصوص و برداشتن پوشش روی از محل جوش قبل از آغاز کار، میتوان خطرات را به شدت کاهش داد.
- آیا جوشکاری ورق گالوانیزه استحکام کافی دارد؟
بله، اگر فرآیند جوشکاری ورق گالوانیزه به درستی و با رعایت نکات فنی انجام شود، جوش حاصل از استحکام کافی برخوردار خواهد بود. تنها چالش اصلی، از بین رفتن مقاومت به خوردگی در محل جوش است که باید پس از اتمام کار، با رنگ یا اسپری مخصوص جبران شود.
بدون دیدگاه