镀锌桶缝焊工艺条件
辛巧娟
陈先生：您好！
现将镀锌板焊接的一些工艺条件简述如下：
镀锌板焊接时，最容易产生的是裂纹，因而破坏了焊缝的气密性。这些你们在生产中已经遇到。产生裂纹的原因是残留在熔核内和扩散到热影响区的锌使接头脆化，受应力作用而引起的。防止裂纹的方法是正确选择工艺参数。试验证明，焊透率越小（10~26%），裂纹缺陷就越少。缝焊速度高时，散热条件差、表面过热，熔深大，则易产生裂纹。一般在保证熔核直径和接头强度的条件下，应尽量选用小电流、低焊速和强烈的外部水冷。
镀锌桶缝焊时，焊轮宜采用压花钢轮传动，以便随时修整焊轮尺寸并清理其表面。下面是镀锌桶缝焊与冷轧板缝焊的焊接条件对比，以供您参考。
一、冷轧钢板和镀锌钢板缝焊时的标准焊接条件对比
下面列出的是在一般正常情况下，标准环境以及镀锌层比较均的情况下，钢桶气密性焊接的缝焊条件。
1、冷轧钢板缝焊桶身时的焊接条件
板厚mm |
焊轮尺寸
mm |
电极压力
KN |
搭边宽度
mm |
高速焊接
（适应英联邦焊机） |
最小b |
标准b |
最大B |
最小 |
标准 |
最小b |
标准b |
焊接电流(KA) |
焊接速度cm/min |
焊接时间周 |
休止时间周 |
0.6 |
4.2 |
5.9 |
12 |
2.2 |
2.8 |
8 |
11 |
13.5 |
270 |
2 |
1 |
0.8 |
4.7 |
6.5 |
13 |
2.5 |
3.3 |
9 |
12 |
15.5 |
260 |
2 |
1 |
1.0 |
5.1 |
7.1 |
14 |
2.8 |
4.0 |
10 |
13 |
18.0 |
250 |
2 |
2 |
1.2 |
5.4 |
7.7 |
14 |
3.0 |
4.7 |
11 |
14 |
19.0 |
240 |
2 |
2 |
1.6 |
6.0 |
8.8 |
16 |
3.6 |
6.0 |
12 |
16 |
21.0 |
230 |
3 |
1 |
注：b为焊轮与钢板接触面宽度，B为缝焊时焊轮厚度。
2、热镀锌钢板（15~20μm）缝焊时的焊接条件
板厚（mm） |
焊轮宽度（mm） |
电极压力(KN) |
时间（周） |
焊接电流（KA） |
焊接速度cm/min |
焊接 |
休止 |
0.6 |
4.5 |
3.7 |
3 |
2 |
16 |
250 |
0.8 |
5.0 |
4.0 |
3 |
2 |
17 |
250 |
1.0 |
5.0 |
4.3 |
3 |
2 |
18 |
250 |
1.2 |
5.5 |
4.5 |
4 |
2 |
19 |
230 |
1.6 |
6.5 |
5.0 |
4 |
1 |
21 |
200 |
为了保证熔核尺寸和焊点强度，焊接时间与焊接电流在一定范围内可以互为补充。为了获得一定强度的焊点，可以采用大电流和短时间（强条件，又称强规范），也可以采用小电流和长时间（弱条件，又称弱规范）。比如，对冷轧薄钢板，采用强规范和弱规范均可；但对于热镀锌板，缝焊时为了不产生或尽可能少产生裂纹，均需采用弱规范。
二、冷轧钢板和镀锌钢板缝焊时的实际焊接条件对比
前面谈了冷轧薄钢板和热镀锌薄钢板缝焊时的标准焊接条件。在生产实际中，由于各钢厂的材料性能和质量均有一定的差异，不同的缝焊机焊接情况也不尽相同。下面是我们在实际生产中的一些具体参数，供您参考。
国内多数厂家采用的缝焊机是上海电焊机厂设备，焊机改造后钢桶板身焊接时搭边尺寸为4mm，焊轮宽度为20mm，由于采用的是半自动焊机，所以有点焊工序，但点焊的目的是定位，对进口的全自动焊机来说是多余的。这里我们主要来看缝焊参数。
1、冷轧板缝焊时的实际焊接条件
材料生产厂家 |
材料厚度mm |
焊接电流KA |
电极压力KN |
焊接速度cm/min |
前段 |
中段 |
后段 |
无锡长江钢铁集团 |
1.0(A级) |
12.7 |
15.5 |
15.0 |
2.4 |
340 |
天津冷轧钢厂 |
1.0(A级) |
12.5 |
16.5 |
15.0 |
2.6 |
330 |
上海宝山钢铁集团 |
1.0(B级) |
12.9 |
16.9 |
14.8 |
2.8 |
335 |
无锡长江钢铁集团 |
1.2(A级) |
13.0 |
15.9 |
15.2 |
2.5 |
351 |
天津冷轧钢厂 |
1.2(A级) |
12.9 |
17.0 |
14.5 |
2.8 |
355 |
上海宝山钢铁集团 |
1.2(B级) |
13.2 |
17.3 |
15.0 |
3.0 |
348 |
2、镀锌桶缝焊时的实际焊接条件
材料生产厂家 |
材料厚度mm |
焊接电流KA |
电极压力KN |
焊接速度cm/min |
前段 |
中段 |
后段 |
攀枝花钢铁集团 |
1.2热镀锌 |
12.5 |
16.5 |
14.0 |
3.0 |
258 |
武汉钢铁集团 |
1.2热镀锌 |
13.2 |
16.2 |
14.2 |
3.0 |
260 |
上海宝山钢铁集团 |
1.2热镀锌 |
13.6 |
17.3 |
13.8 |
3.0 |
258 |
注：热镀锌板的锌层厚度为175g/cm2。 |
上述参数是我在生产实际中总结测绘的一些数据。由于设备不同，同一设备精度不同都会产生不同的结果，这就要在生产中根据具体情况进行调整。我们这里正常生产时用两台缝焊机，这两台缝焊机的工艺参数也不一样，且差异较大，这主要是两台焊机精度和控制箱精度不同造成的。
三、结论
虽然焊机不同，焊接参数不同，但根据生产经验，一般情况下，焊接热镀锌钢板，需采用小电流，长时间的弱焊接规范。如果采用相同电流，焊接相同厚度的冷轧薄钢板和热镀锌钢板，那么，焊接热镀锌板的电极压力相应的就应大一些（冷板为2.5~2.8KN；热镀锌板就应该达到2.8~3.0KN）。焊接速度热镀锌板应是冷板的2/3~3/5倍。所以，对全自动焊机，焊接冷板桶720只/小时，那么焊热镀锌板只能达到430~480只/小时，一般为450只/小时。
我不知道贵公司的制桶生产线是否配置有磨边机，因为我曾在《镀锌桶缝焊工艺方法》一文中讲过，焊接镀锌板时，一定要对焊接部位进行抛光处理，实际上也就是除去表面锌层。由于锌的熔点低，焊接时与铜焊轮形成铜-锌合金，增大了焊轮表面电阻，使散热更加加剧。粘连愈加严重；而表面层的过热进一步加强锌元素向热影响区的扩散，扩大了形成裂纹的机会。这些《镀锌桶缝焊工艺方法》中有说细介绍，我这里就不谈了。如果贵公司有磨边机，那最好把桶身料的两端打磨干净，我们一般磨（抛光）两次。不磨边我们也试过，但渗漏的较多，能达到20%左右。但如果您再把电极压力和焊接电流加大，也可能解决，但需要进一步试验。
