镀锌板的焊接

随着近年来待镀层的板材（如镀锌板）在工业中应用增多，镀锌板和铝镁同时作为最具前景的材料而越来越被人们所重视。所以大量的笃信薄板板材用于汽车制造、冷藏箱、建筑业、通风和供热设施以及家具制造等领域。镀锌成为重要的钢铁防腐方法，不仅仅是因为新可在钢铁表面形成致密的保护层，还因为新具有阴极保护效果。当笃信曾被破坏他仍能用过阴极保护作用来防止铁质母才的腐蚀。这种保护效果可延伸到1——2MM无保护的区域，因此镀锌可以有效的保护到板材的切口和冷加工造成的为裂纹以及近焊缝的锌层烧伤区，防止母材从这里开始生锈。

可是镀锌板如何较完美有效的焊接工艺，却一直困扰着广大工程技术人员。以及锌层的烧失与挥发严重的影响韩公的身体健康（例如锌感冒）。因为锌的熔点大约为420摄氏度而挥发的温度大约为908摄氏度，而我们所普遍使用的普通熔焊的最高电弧约为3000——4000摄氏度，必然会导致大量的锌蒸发，从而导致了生产制品各种焊接缺陷（例如飞溅、气孔、裂纹等），并且严重破坏了锌层的抗腐蚀能力。

因为锌的熔点大约为420摄氏度挥发温度约为908摄氏度，很不利于焊接，当电弧刚一引燃锌层就会发了，而锌的挥发和氧化又会导致气孔、未熔合以及裂纹，甚至影响电弧的稳定性。因此焊接镀锌板材最好的方法就是减少热输入量。我认为一种可行的焊接方法就是采用钎焊材料来焊接镀锌板。原因是钎焊是采用比母材熔点低的金属材料作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点却又低于母材熔点的温度，利用液态钎料润湿母材，填充焊接接头间隙，并与母材相互扩散

实现连接焊接的方法。由此可见，钎焊于一般熔焊的主要区别是钎焊是只有钎料熔化，而母材并不融化，液态钎料是借毛细管作用填满接头间隙，而一般熔焊不会发生这种现象。钎焊的接头形式采用搭接，而不采用对接。且对钎焊面必须清洗干净，钎料应放在装备间隙附近或装配间隙内。

与熔焊相比钎焊具有以下优点：

（1）钎料的熔点低于母材，对母材的物理化学性能没有明显不利影响

（2）钎焊温度低可对焊件整体均匀加热，引起的应力和变形小，容易保证焊件的尺寸精度

（3）可以用于结构复杂开敞性差差的焊缝

（4）可一次性完成多缝多零件的连接

（5）异种金属、金属与非金属材料的焊接

（6）钎焊较适宜于连接精密、微型、复杂、多钎缝、异种材料的连接

钎焊根据钎料的熔点不同，可以分为两大类：

(1)硬钎焊是使用硬质钎料进行钎焊，称为硬钎焊。其钎料的

熔点在450摄氏度以上，接头的抗拉强度可达490兆帕，常

用的有铜基、银基、铝基、镍基钎料，适用于钎焊手里较大

或工作温度较高的工件。

(2)软钎焊是使用软质钎料进行的钎焊，称为软钎焊，其钎料

熔点在450摄氏度以下，钎焊接头的抗拉强度一般不超过

68.8兆帕常用的有锡铅钎料（又称锡焊），故只适于钎焊受

力不大或工作温度较低的工件。

而镀锌材料的钎焊焊接，由于一般电镀锌层的厚度在3—20微米之间，锌可在钢表面形成致密的保护层，同时锌还具有阴极保护作用，能防止镀锌层破坏处腐蚀，同样也可以有效地保护到板材的切口、冷加工造成的微裂纹以及近焊缝的锌烧损区。锌的熔点大约为420摄氏度，沸点约为960摄氏度，电弧一引燃锌就开始挥发，锌蒸汽和氧会对焊接产生不良影响，导致气孔、未熔合、裂纹缺陷和电弧不稳定。因此镀锌材料的最好焊接方法是使用热输量低的焊接工艺——MIG

电弧钎焊。

MIG电弧钎焊的优点：

（1）焊缝无腐蚀

（2）飞溅很少

（3）热输入量低

（4）焊缝易机械加工

（5）镀锌层烧损少

（6）近缝区可受到阴极保护

（7）提高了焊工的安全性（因传统的MAG焊即二氧化碳气保焊，焊接镀锌板产生大量的锌蒸汽，严重损害操作人员的

身心健康。用MIG电弧钎焊焊接热输入量低，焊接飞溅和

烟尘大大降低，可有效改善工作环境。

MIG电弧钎焊焊接镀锌板可选用铜合金作为焊丝如：

A202即SG-CUSI3(材料号2.1461)

A207即SG-CUSI2MN(材料号2.8522)

A2115/8M即SG-CUAL8（材料号2.0921）

但实际工作应用中，CUSI3焊丝应用最广泛，它的优点是焊缝硬度低，焊后机加工容易。焊丝的流动性能很大程度上取决于硅的含量，硅的含量越高熔池的流动性就越好，这样就可以满足小间隙的接头。而CUAL8焊丝主要用来焊接包铝板钢材。此外很多其他铜合金也可作钎焊焊丝：

A216M即SG-CUAL8NI2

A200SM即SG-CUSN

A203/6M即SG-CUSN6

采用MIG电弧钎焊焊接镀锌板时，焊缝因采用铜基钎料本身就不腐蚀。另外由于热输入量低，焊缝两侧只有约0.1MM区域会产生锌的挥发，而阴极保护作用则可以毫无问题地保护此区域母材不受腐蚀。

因此基于以上特点和优点MIG电弧钎焊比传统的焊接工艺更具有吸引力，尽管填充材料比普通焊丝贵很多，但这种新的钎焊方法可以满足高质量要求。

例如：母材厚度为1.5MM镀锌钢板，材料号为1.0338，镀锌厚度大约为3微米，母材的强度为270---350N/MM2,延伸率为37%。这样的两块镀锌钢板采用搭接焊缝，如果采用传统焊接工艺则会出现大量的飞溅、气孔和锌蒸汽，从而还会导致锌的大量烧损挥发，而且气

孔很难补好而且变形量大。采用MIG电弧钎焊，选用CUSI3作为填充材料，焊接出来的效果则大不一样，它几乎没有飞溅和气孔，产生的锌蒸汽也很少，可以有效的控制锌的烧损，不需要修补热输入量低变形也就很小。特别是镀锌板的塞焊跟为突出，因为如果我们采用传统的焊接工艺，你会发现想把塞焊空补好相当的困难，因为过大的线能量会把下面的那块镀锌板锌层严重包括上面的也是一样，产生大量的锌蒸汽，从而会产生气孔，而且采用传统焊接工艺修次数过多有可能会导致产品的报废。如果采用MIG 电弧钎焊修补，则会很容易修补完成。

MIG电弧钎焊应用范围：

MIG电弧钎焊可用来焊接低合金钢、非合金钢以及不锈钢，主要用途还是焊接表面有镀层的钢板，它所使用的焊丝的低熔点及焊接时的低热量输入等特性，减少了工件近缝区及焊缝背面锌的挥发。MIG电弧钎焊和MAG焊接一样可以焊接各种类型接头及全位置焊接，即使在立向下、立向上和仰焊的情况下，也能获得令人满意的效果，焊接速度同样可以达到MAG焊接的水平（100CM/MIN）.当今MIG电弧钎焊在汽车及支承结构中已有大量的实践应用，甚至高强钢（例如自行车架）也使用了MIG钎焊的焊接方法。而且适用短路过度的MAG焊接焊出的焊道是凸焊缝，这降低了焊缝的抗拉强度；另一方面使用传统的钎焊将会使管子产生明显的变形。而MIG电弧钎焊克服了以上两种方法的缺点，焊接时工件热输入量低，焊缝又是