熱浸鍍鋅（Zinc）鋼格板焊接安裝分析研究

　　熱浸鋅鋼格板作為一種新型材料，應(yīng)用越來越廣泛。鍍鋅成為鋼格板重要的防腐方法，不僅因?yàn)殇\可在鋼鐵表面形成致密的保護(hù)層，還因?yàn)殇\具有陰極保護(hù)效果。當(dāng)鍍鋅層破損，它仍能通過陰極保護(hù)作用來防止鐵質(zhì)母材腐蝕，這種保護(hù)效果可延伸到1～2mm無保護(hù)層的區(qū)域，因此鍍鋅可以有效地保護(hù)到板材的切口和冷加工造成的微裂紋以及近焊接縫的鋅燒損區(qū)，防止從這里開始生銹。

　　熱浸鍍鋅（Zinc）鋼格板運(yùn)到現(xiàn)場由于安裝的需要，有時需要二次焊接，由于鋅層的存在給鍍鋅鋼格板的焊接帶來了一定困難，鋅的熔點(diǎn)約為420℃，揮發(fā)溫度為908℃，這不利于焊接，當(dāng)電弧剛一引燃就揮發(fā)了。鋅的揮發(fā)和氧化會導(dǎo)致（使產(chǎn)生，促成）氣孔、未熔合及裂紋(crack)，甚至影響電弧穩(wěn)定（解釋:穩(wěn)固安定；沒有變動)性，其中焊接裂紋、氣孔和夾渣是最主要的問題(Emerson)。

　　原因分析及措施
　　(1)裂紋 在焊接過程中，熔化的鋅浮在熔池的表面或位于焊接縫根部。由于鋅的熔點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于鐵，熔池中的鐵首先結(jié)晶，液態(tài)鋅會沿著鋼的晶界滲入其中，導(dǎo)致晶間結(jié)合變?nèi)?。而且鋅與鐵之間易形成金屬(Metal)間脆性化合物Fe3Zn10和FeZn10，進(jìn)一步降低了焊縫金屬的塑性。因此在焊接殘余應(yīng)力的作用下易沿晶界裂開，形成裂紋。
　　1) 影響裂紋敏感(感覺敏銳)性的因素
　?、?鋅層的厚度 鍍鋅(galvanization)鋼格板的鋅層較薄，裂紋敏感性小，而熱鍍鋅鋼格板的鋅層較厚，裂紋敏感性較大。
　　② 鋼格板工件厚度 厚度越大，焊合拘束應(yīng)力越大，裂紋(crack)敏感性越大。踏步鋼格板是鋼格板加工而成的（鋼格板是用扁鋼按照一定的間距和橫桿進(jìn)行交叉排列，并且焊接成中間帶有方形格子的一種鋼鐵制品），也叫鋼格柵踏步板。
　?、?焊縫間隙 間隙越大，裂紋敏感性越大。踏步鋼格板是鋼格板產(chǎn)品中的一個分支產(chǎn)品，踏步板也稱為樓梯踏步板、鋼梯板、鋼梯等是鋼格板用于鋼結(jié)構(gòu)平臺的一種, 樓梯踏步板是鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)平臺中上下的必備產(chǎn)品。冷鍍鋅鋼格板格價格組成由以下幾個部分組成：原材料價格+人工費(fèi)用+物流成本。組成原材料價格的又可以分為：表面鍍鋅價格+黑片原料價格。
　?、?焊合方法 用手工電弧焊焊接時裂紋(crack)敏感性小，而用CO2氣體保護(hù)(bǎo hù)焊焊接時裂紋敏感性大一些。

　　2) 防止裂紋(crack)的方法
 
　?、?在鍍鋅（Zinc）鋼格板焊接時，先用氧乙炔或噴砂等方法篩除鋼格板附近的鍍鋅層(zinc coat)，同時控制間隙（Clearance）不宜過大，一般1.5mm左右。
 
　?、?選用含Si量低的焊合材料。不銹鋼溝蓋板采用鋼格板制造的溝（井）蓋板，具有多種型號可供選擇以適合不同的跨距載荷及要求。氣體保護(hù)焊時應(yīng)采用含Si量低的焊絲，手工焊時采用鈦型、鈦鈣型焊條。
　　(2)氣孔

　　熱浸鋅（Zinc）鋼格板附近的鋅層在電弧熱的作用下產(chǎn)生氧化(形成ZnO)及蒸發(fā)，并揮發(fā)出白色煙塵和蒸氣，因此極易在焊縫中引起氣孔。焊接電流越大，鋅的蒸發(fā)越嚴(yán)重，氣孔敏感性越大。用鈦型、鈦鈣型焊條焊接時，在中等電流范圍(fàn wéi)內(nèi)不易產(chǎn)生氣孔。而用纖維素型和低氫型焊條焊接時，小電流和大電流下均易產(chǎn)生氣孔。另外焊條角度應(yīng)盡量控制在30°～70°范圍內(nèi)。
　　(3)鋅的蒸發(fā)及煙塵

　　用電弧焊焊合鍍鋅(galvanization)鋼鋼格板時，熔池附近的鋅層在電弧熱的作用下氧化成ZnO并蒸發(fā)（evaporation），形成很大的煙塵。不銹鋼溝蓋板外形美觀：線條簡捷，銀色外表，現(xiàn)代潮流。這種煙塵中主要成分為ZnO，對工人的呼吸器官具有很大的刺激作用，因此，焊接時必須采取良好的通風(fēng)（ventilation）措施。在同樣焊接規(guī)范下，用氧化鈦型焊條焊接時所產(chǎn)生的煙塵量較低，而低氫型焊條焊接時產(chǎn)生的煙塵量較大。
　　(4)氧化物夾渣
　　焊接電流較小時，加熱過程中形成的ZnO不易逸出，易造成ZnO夾渣。ZnO比較穩(wěn)定，其熔點(diǎn)為1800℃。大塊狀的ZnO夾渣對焊縫塑性具有非常不利的影響。利用氧化鈦型焊條時，ZnO呈細(xì)小均勻分布，對塑性及抗拉強(qiáng)度影響都不大。而用纖維素型或氫型焊條時，焊縫內(nèi)的ZnO較大、較多，焊縫性能差。