Soldar els tubs d’acer galvanitzat d’Allied és una operació molt assolible si s’observen tres punts claus per garantir uns resultats de qualitat constants.
Utilitzeu pràctiques i procediments de soldadura acústica
Practicar normes de seguretat adequades
Ús de la pràctica de soldadura de so
L'acer tubular s'ha de soldar de manera que es desenvolupi la resistència adequada a totes les connexions entre els tubs; en conseqüència, el dissenyador haurà d'especificar la configuració i la mida de soldadura necessàries als dibuixos. Quan els tubs estan soldats a tope (és a dir, units de punta a punta), la soldadura hauria de penetrar a través del gruix complet de la paret del tub i el reforç no hauria de superar els 2,5 mm. Quan el disseny de la junta sigui una soldadura de te, cantonada o filet, la mida i la longitud necessàries s'han de mostrar al dibuix. Per comoditat del dissenyador, les següents mides de soldadura proporcionaran soldadures que tinguin una dimensió de la gola que sigui almenys igual al gruix del tub que s’uneix. Quan s’uneixen tubs de diferents gruixos de paret, la mida mínima de soldadura de filet es pot basar en el més prim dels membres.
| GRUIX DE LA PARET DEL TUB (IN.) | MIDA SOLDADA MÍNIMA DE SOLDADA | GRUIX DE LA PARET DEL TUB (IN.) | TALLA MÍNIMA D'ARXI |
|---|---|---|---|
| 0.035 | 0,063 (1/16") | 0.113 | 0.160 (3/16") |
| 0.049 | 0,069 (3/32") | 0.133 | 0,186 (3/16") |
| 0.065 | 0,092 (3/32") | 0.14 | 0,198 (7/32") |
| 0.072 | 0,102 (1/8") | 0.145 | 0,205 (7/32") |
| 0.083 | 0,117 (1/8") | 0.154 | 0,217 (7/32") |
| 0.095 | 0,134 (5/32") | 0.18 | 0,250 (1/4") |
| 0.109 | 0,134 (5/32") | qualsevol gruix (t) | 1.414 x (t) |
Aquestes mides de soldadura de filets són adequades per a juntes de te i angulars on l'extrem del tub està adaptat al diàmetre exterior del tub d'aparellament o on l'extrem del tub està aplanat de manera que no sigui necessari un contorn. Els números entre parèntesis són la fracció més gran més propera de la mida de soldadura necessària i coincideixen amb les mides estàndard del filet.
Tot i que no hi ha una mida màxima de filet, però les soldadures de grans dimensions no fan que la soldadura tingui un millor rendiment. De la mateixa manera, es necessita més temps per fer soldadures de grans dimensions, i això costa diners.
Les soldadures completades s’han d’examinar visualment i no presenten buits, buits, esquerdes, sotaventures, porositat ni cops d’arc; haurien de ser raonablement suaus i uniformes. Els esquitxos de soldadura s’han d’eliminar sobretot si la superfície que es va a soldar es restaurarà pintant o recobrint.
Les mides de soldadures de filet s’han de verificar mitjançant un manòmetre de soldadura de filet. Es tracta d'indicadors senzills que es poden comprar al proveïdor de soldadura local o que es poden mecanitzar a partir de xapes pesades per a mides específiques. Quan el dibuix especifica la soldadura al voltant d'una junta, la mida de la soldadura hauria de complir els requisits mínims de dibuix al voltant de la junta.
Procés i procediments de soldadura de so
SOLDADURA D'ARC DE METAL GAS ("MIG")
Aquest procés és, amb diferència, el procés de soldadura més utilitzat quan es solda el tub d’Allied perquè produeix soldadures d’alta qualitat ràpidament.
La primera opció és utilitzar el mode de transferència d’esprai. Utilitzeu filferro ER70S-2 o ER70S-3 de 0,035 polzades, 92% d’argó / 8% de gas de protecció de CO2, una pistola de soldadura de 400 amperis o més i una font d’alimentació de 400 amperes, cicle de treball del 100%. Seguiu la taula següent. La velocitat de desplaçament serà elevada i les taxes de deposició (és a dir, la taxa de producció) seran elevades.
En soldar acer galvanitzat de calibre 16 i més prim, pot ser necessari utilitzar el mode de transferència de curtcircuit. La font d’energia hauria de tenir una potència nominal de 200 amperes o més amb un cicle de treball del 100% i hauria de tenir un control d’inductància. Utilitzeu filferro ER70S-2 o ER70S-3 de 0,035 polzades, 92% d'argó / 8% de gas de protecció de CO2, una pistola de soldadura de 300 amperes. Estableix la inductància al màxim i el control del pendent (si n’hi ha) entre el pendent mitjà i el màxim. Seguiu la configuració de la taula següent. Si el soldador té dificultats per mantenir constant l’adhesió, canvieu al cable de 0,030 polzades de diàmetre i ajusteu la velocitat d’alimentació del cable per utilitzar aproximadament l’amperatge que es mostra a la part anterior.
| TRANSFERÈNCIA DE SPRAY | CIRCUITACIÓ CURTA | |
|---|---|---|
| Volts: | 27 a 30 | 17 a 20 |
| Amplificadors: | 250 a 380 | 100 a 190 |
| Velocitat d'alimentació de fil (ipm): | 280 a 450 | 100 a 210 |
| Marca la ubicació (o' rellotge): | 1 a 3 | 9 a 11 |
| Posició del consell: | Empotrable 1/4" | Ampliat 1/4" |
| Cable de sortida: | 3/4" | 3/8" |
| Cabal de gas: | De 25 a 30 CFH | De 25 a 30 CFH |
| Spatter indica que: | La tensió de l’arc és massa baixa | La tensió de l’arc és massa alta |
La separació del filferro s’ha de mantenir constant durant la soldadura. Si el soldador allunya la torxa de la peça de treball, l’enganxament s’allarga i el voltatge de l’arc augmentarà provocant esquitxades si el soldador utilitza una transferència de curtcircuit. Si el soldador acosta la torxa a la peça de treball, el suport es fa més curt, reduint el voltatge a través de l’arc i augmentant els esquitxos si el soldador utilitza una transferència d’esprai. Els soldadors haurien d’entendre com fer aquests fets; és a dir, el soldador ha d’encertar els paràmetres de tensió (és a dir, establir-lo per a un mínim d’esquitxada) i, a continuació, tenir en compte que augmentar o disminuir el sobresalt afecta el voltatge a través de l’arc i la quantitat d’esquitxades que es desenvolupen. Es pot trobar un dels millors recursos de formació mitjançant GMAWRealitat de soldadura.
Alguns fabricants han tingut èxit en soldar tubs galvanitzats amb filferro de metall E70C-6 com Galvacor de Hobart; els paràmetres indicats anteriorment són un bon punt de partida per al filferro de metall. Altres han comprovat que el filferro amb flux autotapantat conforme a E71T-14, com el Lincoln’s Innershield NR-152 i el CoreShield 10 d’ESAB funcionen bé per a alguns treballs, ja que no es necessita un gas protector. Seguiu els paràmetres recomanats del fabricant d'elèctrodes amb filferro de flux.
Gas protector
L'anterior recomana començar amb un gas protector del 92% d'argó / 8% de CO2. Si es solda un tub de calibre 12 més gruixut o a parts gruixudes, el CO2 es pot augmentar fins a un 18%. Això augmenta l'energia de l'arc, garantint la penetració en acer més gruixut. Per contra, si esteu soldant calibre 18 o més prim, el CO2 es pot reduir al 2%. Si el problema és cremar-se, canvieu al 98% d'argó / 2% de barreja d'oxigen gasós i reduïu el voltatge entre 2 i 3 volts. No es recomana l'ús de mescles d'argó / oxigen per a gruixos de tubs superiors a 1/8 de polzada.
Un gas que desenvolupa sensiblement menys vapors de zinc en soldar tubs galvanitzats és el Helistar GV de Praxair; tanmateix, atès que és una barreja d'heli / argó / CO2, és més car que el gas protector amb base d'argó.
SOLDADURA AMB ARC DE METALL ("STICK")
A causa de la seva baixa productivitat, aquest procés s’hauria d’utilitzar allà on no es pugui fer servir GMAW, com ara a l’aire lliure, on el vent faria impracticable l’ús d’un procés blindat de gas. El tub d’acer galvanitzat d’Allied es pot soldar amb un elèctrode E6013 de 3/32 polzades de diàmetre amb corrent continu i elèctrode positiu (polaritat inversa) o corrent altern i els paràmetres recomanats pel fabricant d’elèctrodes. En soldar tubs amb materials més gruixuts, s’ha d’utilitzar E6010 per garantir la penetració en el material més gruixut.
SOLDADURA TUNGSTEN ARC GAS (TIG, HeliArc)
Aquest procés també té una productivitat baixa, però pot fer soldadures molt sòlides entre components galvanitzats. La soldadura d’acer galvanitzat de calibre més prim es pot fer mitjançant corrent continu, negatiu d’elèctrode (polaritat recta), llapis de tungstè EWTh-2 de 1/16 de diàmetre afilat amb un extrem pla de 1/32 ″, ER70S-2 o ER70S-3 de metall , gas protector amb argó i els paràmetres següents:
| CALIBRE | GRUIX (IN). | AMPLIFICADORS PER A GROVES | AMPERS PER A RELLOTGES | DIÀMETRE DE FARCIT |
|---|---|---|---|---|
| 18 a 22 | 0,028 a 0,047 | 35 a 65 | 40 a 60 | 1/16" o 3/32" |
| 14 i 16 | 0.059; 0.079 | 45 a 75 | 65 a 90 | 3/32" |
| 12 | 0.105 | 65 a 90 | 95 a 105 | 3/32" |
| 10+ | 0.135 | 70 a 100 | 110 a 130 | 3/32" |
El GTAW és el més lent i costós dels processos de soldadura, i s’ha d’utilitzar només quan l’aspecte visual sigui crític i el tractament mecànic de la superfície per a l’aparició no sigui pràctic.
Pràctiques de seguretat adequades
Quan un fabricant utilitza soldadura, ha de ser conscient dels perills de seguretat associats a la soldadura. Aquests inclouen la soldadura de fum i fums, descàrregues elèctriques, radiació electromagnètica.
Fums de soldadura i fum
La soldadura produeix fum i fums que surten de la zona de soldadura en el que es coneix com a plomall. Viouslybviament, el fum i els vapors que resulten de la soldadura no són especialment saludables per respirar.
El més rendible que una empresa amb fums de soldadura i fum és ensenyar als soldadors a mantenir el cap fora de la ploma de fums. S’ha d’instruir al personal supervisor perquè vigili els soldadors que tinguin el cap a la ploma i els aconsellin que canviïn de posició. Els soldadors haurien d’organitzar el seu treball de manera que l’aire flueixi d’un costat a l’altre, en lloc de dirigir-lo o darrere del soldador. Això mantindrà el plomall (i el seu contingut) lluny de la zona de respiració del soldador. Quan hi ha una alçada del sostre de 16 peus o més i un espai de 10.000 peus cúbics per soldador i no hi ha espais reduïts, es considera adequada la ventilació natural. Quan no es compleixen aquests criteris, s’ha de proporcionar ventilació forçada d’acord amb la norma Z49.1 * de l’American National Standards Institute (ANSI). Això es pot fer utilitzant una campana mòbil o una mànega d’escapament que es pugui col·locar a les rodalies de la soldadura o mitjançant un recinte fix que proporcionarà un cabal d’aire de 100 peus per minut (1 a 2 MPH) a les rodalies de soldadura. La ventilació també es pot fer en forma de taules de treball a reixeta obertes amb una ventilació descendent uniforme que proporciona almenys 150 peus cúbics d'aire per minut per peu quadrat de superfície de la taula. Finalment, es pot connectar un educador de fums de baix volum i alta velocitat a la pistola de soldadura per proporcionar eliminació de fums local.
La USFDA reconeix que almenys 15 mg / dia de zinc són essencials per a una bona salut en els humans. El zinc també és un micronutrient necessari per a la vida vegetal i animal. No obstant això, l'excés de zinc pot causar una malaltia temporal coneguda com a "febre dels vapors de metall". La inhalació de l’òxid de zinc blanc que es produeix en soldar zinc pot causar símptomes temporals de grip, inclosos febre i calfreds. No se sap que es produeixin efectes permanents ni a llarg termini. És important que el plomall de soldadura que conté l'òxid de zinc es porti de la soldadora. ANSI Z49.1 * requereix que l'eliminació de fums de zinc es faci mitjançant ventilació local d'escapament quan es soldi zinc a l'interior. Els soldadors també s’han d’ensenyar a no mantenir-se en peu ni a treballar al vent d’un altre soldador que estigui soldant amb materials recoberts de zinc. A més de la ventilació local o general, es recomanen filtres de respiració personal. Els filtres de mitja cara lleugers i d’un sol ús, com el respirador de fums de soldadura 3M ™ o el filtre Dust / Fume / Mist (# 9920) són convenients per al soldador i no es requereix cap manteniment. Els filtres de cartutx de màscara de mitja cara que utilitzen elements filtrants dissenyats per eliminar els vapors de metall també són acceptables i estan disponibles des de 3M. Els sistemes de purificació d’aire alimentats i els sistemes d’aire subministrats com el Respirador de purificació d’aire alimentat (PAPR) 3M ™ Adflo ™ també estan disponibles des de 3M. Aquests sistemes proporcionen protecció combinada respiratòria, cap, ulls i cara per a situacions en què no es pot evitar l'exposició a fums.
* Aquest estàndard, així com els fulls informatius de seguretat i salut de soldadura, estan disponibles de franc aSocietat Americana de Soldadura, Miami, Florida.
Descàrrega elèctrica
Els soldadors i els que treballen al voltant de la soldadura han de ser conscients que hi ha prou tensió en un circuit de soldadura per provocar lesions greus. Quan s’utilitza una màquina de soldar per arc estàndard, hi ha 80 volts de diferència entre l’elèctrode de soldadura i la peça de treball i l’edifici circumdant; quan s’utilitza un procés de cable continu, com ara el nucli MIG o Flux, aquesta diferència ronda els 40 volts. Els soldadors solen ser conscients del perill potencial, però d'altres que treballen al voltant de la soldadura sovint desconeixen aquest perill. Aquesta situació s’ha d’abordar regularment durant les reunions de seguretat.
Radiació electromagnètica
Quan s’utilitza qualsevol procés de soldadura per arc, es genera un arc elèctric que emet diverses formes d’energia de radiació electromagnètica, inclosa la llum. El més nociu d’aquesta radiació és la llum ultraviolada que pot causar ceguesa amb una exposició excessiva. Els soldadors saben portar una protecció adequada contra la radiació quan solden. Els que treballen al voltant de la soldadura, però, també s’han de protegir. Això es fa generalment col·locant barreres absorbents opaques o translúcides però ultraviolades al voltant de la zona on es realitza la soldadura. Aquesta radiació també pot cremar la pell, de manera que el soldador i els que treballen al voltant de la soldadura han de portar roba protectora per evitar el perill. La protecció dels ulls ha de consistir en portar ulleres de seguretat de policarbonat amb protectors laterals. El policarbonat absorbeix la radiació ultraviolada més nociva, evitant danys oculars. A més, aquesta pràctica evitarà la "cremada de flaix de soldadura" (cremades solars del blanc del globus ocular), que sol ser causada per la reflexió de l'arc dels objectes circumdants, incloses les parets.
Restauració de la protecció contra la corrosió
La calor de la soldadura vaporitza el recobriment protector de zinc a prop de la soldadura. Tot i que el zinc restant continua proporcionant certa protecció a les zones lliures de zinc, l’aspecte és deficient i les zones lliures de zinc s’oxidaran quan s’exposin al medi ambient. Les pintures amb un contingut elevat de zinc elemental (és a dir, "riques en zinc"), aplicades correctament, restauraran efectivament la protecció total contra la corrosió a les zones de soldadura. Aquestes pintures estan disponibles en pots de polvorització o en contenidors adequats per a aplicacions de raspall o esprai. Aquesta pintura es pot aplicar a la soldadura després de la sorra o el raspallat de filferro per eliminar totes les escòries de soldadura seguides de netejar la soldadura amb un drap.
El zinc polvoritzat tèrmicament també és eficaç per restaurar la resistència a la corrosió, però la superfície ha de ser suficientment rugosa, generalment mitjançant sorra i condicionament abrasiu gruixut per permetre que el zinc polvoritzat tèrmicament s’adhereixi correctament.
