ورق گالوانیزه خاصیت جوشکاری داشته در مواردی که سازه های گالوانیزه ما بسیار عظیم باشند و به راحتی نتوان آن را در حمام گالوانیزه قرار داد یا هنگامی که سازه میبایست در محل مورد نظر جوشکاری شود از جوشکاری ورق گالوانیزه می‌توان استفاده نمود. همیشه جوشکاری ورق‌های فولادی با حساسیت‌های ویژ‌ه‌ای انجام می‌شوند؛ چرا که موقع جوشکاری امکان خورده شدن فلز روی که به‌عنوان پوشش ضدزنگ در این ورق‌ها به کار می‌رود وجود دارد. به ویژه در صورتی که ورق فولادی نازک باشد احتمال سوراخ شدن آن وجود دارد.

جوشکاری ورق گالوانیزه چیست؟

در صورتی که به سطح ورق حرارت و گرما اعمال شود، حفره‌هایی در سطح ورق پدیدار خواهند شد. به همین علت، سبب کاهش کیفیت جوش کاری نیز خواهد شد. جهت جوشکاری در بخش‌های گالوانیزه سرعت و دمایی عملیات بر قطعه تاثیر بسزایی خواهد داشت؛ در نتیجه، هنگام جوشکاری گالوانیزه به ویژه برای ورق‌هایی با ضخامت کمتر، از الکترودهایی که سرعت عمل را افزایش می‌دهد، استفاده خواهیم‌ نمود.
اغلب قطعات گالوانیزه را با روش قوس الکتریکی جوشکاری می‌شوند که جوشکاری انجام شده به وسیله گاز آرگون بوده و به صورت نیمه اتوماتیک انجام می‌شود.
همچنین نوع جوشکاری انجام شده در نهایت بر کیفیت خروجی تاثیر چشمگیری خواهد داشت. در مجموع، در جوشکاری هیچگاه نباید دو قطعه را به یکدیگر متصل نمود بلکه میبایست فاصله‌ای میان دو ورق گالوانیزه به وجود آورد و این فاصله را به وسیله الکترود جوشکاری پوشش داد.

روش‌ های جوشکاری ورق گالوانیزه

روش‌های گوناگونی برای جوشکاری این ورق‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. با در نظر گرفتن نیاز و شرایط کار، بهترین روش برگزیده می‌شود. در ادامه به بررسی انواع روش های جوشکاری ورق های گالوانیزه در صنعت خواهیم پرداخت.

• جوشکاری ورق گالوانیزه با CO2 

جوشکاری قوس فلز-گاز یا GMAW که نوعی از جوشکاری با گاز محافظ و الکترود مصرفی بشمار می‌رود؛ به علت استفاده از گاز کربن دی اکسید به عنوان گاز محافظ، از آن تحت عنوان جوشکاری co2 نیز یاد می شود. در این نوع جوشکاری، میبایست دست کم از 20 درصد دی اکسید کربن به عنوان گاز محافظ استفاده نمود. محتوای بالای CO2 در این نوع جوشکاری، پاشش مذاب کمتر و کیفیت جوش بهتری را به دنبال دارد. همچنین از گاز آرگون هم در این روش مورد استفاده قرار می‌گیرد. در صورت بهره‌مندی از هر دو نوع گاز کربن دی اکسید و آرگون، میبایست نسبت مناسبی از آن‌ها را رعایت نمود.
پاشش، تخلخل و ترک، مهمترین مشکل درباره جوشکاری ورق های گالوانیزه به روش SMAW است. با این وجود، با GMAW چند انتخاب دیگر از نظر اصلاح رویه جوشکاری وجود دارد. مثلا می‌توان مخلوط های مختلف گاز محافظ CO2 را امتحان نمود. علاوه بر این، می‌توان از فلز پرکننده سیلیکون-برنز ( AWS ERCuSi-A) بهره نمود. این امر جوشکاری در آمپرهای پایین تر را امکان پذیر می‌کند. به علاوه، در جوشکاری CO2، مواد افزودنی کمتری وجود دارد. بدان معنا که روی کمتری در فلز جوش وجود دارد. این مسئله سبب کاهش میزان تخلخل و کاهش حساسیت به ترک خواهد شد.

• جوشکاری قوس با الکترود پوشش دار

این روش که به SMAW نیز معروف است، یک مند بسیار رایج جوشکاری در صنعت به شمار می‌رود و به عنوان جوشکاری برق نیز شناخته ‌می‌شود. حرکت الکترود به سمت عقب و جلو در این روش به تبخیر پوشش روی و جلوگیری از تخلخل و ترک کمک شایانی می‌کند. برگزیدن الکترود مناسب نیز در رسیدن به یک جوش باکیفیت و بدون عیب بسیار حائز اهمیت است.
در نتیجه، نفوذ عمق جوش در ورق گالوانیزه توسط روش جوشکاری SMAW کم‌ خواهد شد. دهانه ریشه برای جوش های لب به لب باید نسبت به سطوح فولادی بدون پوشش بیشتر شود. اگرچه می‌توان با تغییر متد‌های معمولی جوش برای فولاد بدون پوشش، نفوذ عمق کامل جوش را انجام داد. در صورتی که زاویه الکترود از 70 درجه معمولی به 30 درجه مایل شود و سرعت جوش به میزان چشمگیری کاهش یابد، می‌توان با حرکت دادن الکترود به جلو و عقب در راستای اتصال به عمق جوش نرمال دست یافت.

• جوشکاری مقاومتی

جوشکاری مقاومتی، بیشتر برای ورق‌هایی با ضخامت کمتر از 5 میلی متر صورت می‌گیرد. همچنین، اگر ضخامت پوشش زیر 43 میکرون یا به عبارتی، وزن پوشش در هر متر مربع از ورق کمتر از 300 گرم باشد، روش جوشکاری مقاومتی انتخاب می‌شود. این نوع جوشکاری به دلیل وارد نمودن کمترین آسیب به ورق‌های گالوانیزه، یکی از روش های به صرفه برای جوشکاری محسوب می‌شود.

مناسب‌ترین الکترودها برای جوشکاری ورق گالوانیزه کدام‌اند؟

اندازه سر الکترود و اندازه جوش با توجه به ضخامت ورق و نوع دستگاه جوش محاسبه می‌شود.
مهم‌ترین الکترودهای جوشکاری ورق گالوانیزه الکترود ۷۰۱۴، الکترود ۷۰۱۸، الکترود ۶۰۱۱ و الکترود ۶۰۱۰ بشمار می‌روند. جهت پیشگیری از سوراخ شدن ورق‌ها الکترود با ضخامت متوسط (۳٫۲۵) مورد استفاده قرار می‌گیرد.‌ گرچه سایز الکترود تا حد بسیاری به ضخامت ورق بستگی دارد.‌‌ 

الکترودهایی که از فلزاتی مانند مس، کروم و زیرکونیوم تولید می‌شوند برای جوشکاری ورق گالوانیزه مناسب تر هستند؛ چرا که احتمال چسبیدن آن‌ها به قطعه فلزی پایه کمتر خواهد بود. به جهت پیشگیری از ایجاد ترک در جوشکاری ورق گالوانیزه از الکترودهایی استفاده می‌شود که گوگرد کمتر از ۰٫۸۵ درصد، سیلیکون کمتر از ۰٫۴ درصد و سیلیسیوم کمتر از ۰٫۲ درصد دارند. ورق های گالوانیزه ای که نیاز به جوشکاری دارند به صورت کلی در صنایع و مشاغل زیر کاربرد های بسیاری دارند:

1. صنعت هواپیما سازی
2. ساخت مخزن های آب
3. صنعت خودرو و خودروسازی
4. صنعت حمل و نقل ریلی و هوایی
5. ساخت میلگرد های آجدار و ساده
6. صنعت ساخت و ساز و ساختمان و سازه

جوشکاری ورق گالوانیزه چه مشکلاتی دارد؟

جوشکاری ورق گالوانیزه مشکلات ویژه خود را داشته که برای رفع آن‌ها به رعایت شرایط اصولی نیاز است. در ادامه به مهم‌ترین مشکلات و راه‌حل‌های آن خواهیم پرداخت.

• تبخیر شدن لایه روی

بر روی ورق‌های گالوانیزه یک لایه پوشش روی می‌باشد که سبب مقاومت ورق‌ها در برابر زنگ‌زدگی و خوردگی می‌شود. در زمانی که جوشکاری در حال انجام است، به سبب دمای بسیار بالا، پوشش فلز روی از سطح ورق تبخیر شده و سبب تولید گازهای سمی خواهد شد. همچنین جوشکاری، تشعشعاتی دارد که برای چشم انسان بسیار مضر هستند.

برای اینکه خطرات سلامتی در هنگام جوشکاری کاهش یابند، جوشکاری باید در مکانی باز و در طول روز انجام شود و حتماً میبایست از وسایل ایمنی مانند دستکش، ماسک جوشکاری، عینک مخصوص، کلاه ایمنی و لباس ضد اشتعال استفاده کرد. بخار روی نه‌تنها برای سلامتی انسان مضر است بلکه با نفوذ به فلز جوش باعث ایجاد تخلخل در جوشکاری و پایین آمدن کیفیت آن می‌شود.

برای رفع این مسئله ممکن است بخواهید پیش از انجام جوشکاری حدود ./۲۵ اینچ از پوشش روی موجود در محل جوشکاری را از بین ببرید. این کار لایه‌برداری روی یا تخریب پوشش فلز روی می‌نامند. اگر این کار به‌درستی صورت گیرد، استحکام جوش بیشتر خواهد شد. اما در صورتی که تخریب پوشش روی بیش از اندازه باشد پس از مدتی ورق‌ها در ناحیه جوش دچار زنگ‌زدگی خواهند شد.

• امکان خوردگی بعد از جوشکاری

همان‌طور که پیش تر مطالعه نمودید، جوشکاری ورق گالوانیزه سبب آسیب به پوشش فلز روی که بر روی سطح آن قرار دارد، می‌شود. در نهایت در صورتی که دقت کافی در جوشکاری نباشد، امکان خوردگی در ناحیه جوشکاری افزایش میابد. جهت رفع این مسئله ممکن است بعد از جوشکاری نواحی آسیب‌دیده را مجدداً گالوانیزه کرد. همچنین برای بالا بردن کیفیت، توصیه می‌شود پیش از جوشکاری سطح ورق گالوانیزه را به طور کامل تمیز نمود.

سخن پایانی

همانطور که در این مقاله اشاره نمودیم، ورق گالوانیزه دارای خاصیت جوشکاری و برشکاری می باشد. در موارد زیادی سازه گالوانیزه بسیار عظیم است و نمی‌توان آن را یک باره در حمام روی قرار داد؛ در نتیجه میبایست آن را به تکه های کوچکتری تقسیم نمود و سپس جوشکاری را انجام داد. در نهایت انجام جوشکاری روی فولاد گالوانیزه در موارد بسیاری اجتناب ناپذیر است.