镀锌钢板焊接工艺研究

镀锌板的焊接1．镀锌钢电弧焊锌层的存在给镀锌钢的焊接带来了一定困难，主要的问题有：焊接裂纹及气孔的敏感性增大、锌的蒸发及烟尘、氧化物夹渣及镀锌层熔化及破坏。

其中焊接裂纹、气孔和夹渣是最主要的问题。

1．1 焊接性（1）裂纹在焊接过程中，熔化的锌浮在熔池的表面或位于焊缝根部。

由于锌的熔点远远低于铁，熔池中的铁首先结晶，液态锌会沿着钢的晶界渗入其中，导致晶间结合变弱。

而且锌与铁之间易形成金属间脆性化合物Fe3Zn10和FeZn10，进一步降低了焊缝金属的塑性。

因此在焊接残余应力的作用下易沿晶界裂开，形成裂纹。

1) 影响裂纹敏感性的因素①锌层的厚度镀锌钢的锌层较薄，裂纹敏感性小，而热镀锌钢的锌层较厚，裂纹敏感性较大。

②工件厚度厚度越大，焊接拘束应力越大，裂纹敏感性越大。

③坡口间隙间隙越大，裂纹敏感性越大。

④焊接方法用手工电弧焊焊接时裂纹敏感性小，而用CO2气体保护焊焊接时裂纹敏感性大一些。

2) 防止裂纹的方法①焊前在镀锌板焊接处开坡口V、Y形或X型坡口，用氧乙炔或喷砂等方法去除坡口附近的镀锌层，同时控制间隙不宜过大，一般1.5mm左右。

②选用含Si量低的焊接材料。

气体保护焊时应采用含Si量低的焊丝，手工焊时采用钛型、钛钙型焊条。

（2）气孔坡口附近的锌层在电弧热的作用下产生氧化（形成ZnO）及蒸发，并挥发出白色烟尘和蒸气，因此极易在焊缝中引起气孔。

焊接电流越大，锌的蒸发越严重，气孔敏感性越大。

用钛型、钛钙型焊条焊接时，在中等电流范围内不易产生气孔。

而用纤维素型和低氢型焊条焊接时，小电流和大电流下均易产生气孔。

另外焊条角度应尽量控制在30°～70°范围内。

（3）锌的蒸发及烟尘用电弧焊焊接镀锌钢板时，熔池附近的锌层在电弧热的作用下氧化成ZnO并蒸发，形成很大的烟尘。

这种烟尘中主要成分为ZnO，对工人的呼吸器官具有很大的刺激作用，因此，焊接时必须采取良好的通风措施。

在同样焊接规范下，用氧化钛型焊条焊接时所产生的烟尘量较低，而低氢型焊条焊接时产生的烟尘量较大。

镀锌薄板焊接的焊接方法焊接是一种将金属材料加热至融化状态，通过填充材料进行熔覆而达到材料连接的方法。

钢板作为工程中常用的材料之一，在使用时需要进行连接，常见的连接方式之一就是焊接。

其中，钢板的镀锌处理可以一定程度上提高钢板的耐腐蚀性能，并且还能美化表面，让钢板在工程中更加美观大方。

接下来，我们将介绍如何焊接镀锌钢板。

一、焊接方法1. 电弧焊：电弧焊分为手工电弧焊和埋弧焊。

其中，手工电弧焊不适用于钢板的浅焊缝和高效生产条件下，而埋弧焊则需要用机器自动焊接，效率较高。

电弧焊接需要先将钢板的锌层割除一两毫米，以免锌层在焊接过程中产生有害气体对人体造成伤害。

2. MIG/MAG焊：MIG/MAG焊又称气体保护焊，其以惰性、活性气体为保护气体，不会对钢板产生氧化反应。

不过，使用MIG/MAG焊需要钢板的厚度至少在1.0毫米以上，否则会因板材薄弱而影响焊接质量。

3. TIG焊：TIG焊是一种高品质焊接方法，适用于焊接薄板薄缝。

缺点是速度慢，生产效率低。

二、焊接前的处理钢板在焊接前需要进行钝化处理，将钢板表面的氧化物、灰尘、油污等去除干净。

处理后的钢板要进行设备清洁，以避免在焊接时引起火灾。

三、焊接质量的评估焊接后的钢板需要进行质量的评估，以保证其连接质量。

评估时需要注意以下几个方面：1. 检查焊缝周围是否存在气孔、夹渣等缺陷。

2. 检查焊接区域的硬度是否异常。

3. 使用焊接探伤检验仪对焊缝进行检查，以发现可能存在的隐蔽问题。

四、总结在使用钢板进行工程建设时，焊接时需要注意工艺规范，以保证焊接的质量和建筑的安全。

同时，钢板的焊接方法也需要根据具体情况进行选择和搭配，以达到最佳的效果。

镀锌钢板焊接工艺研究
镀锌钢板是一种具有防腐性能较好的材料，广泛应用于各种构筑物和
设备中。

钢板在使用过程中可能需要进行焊接，而焊接过程中的温度和热
循环会对镀锌层产生一定影响，因此需要对镀锌钢板的焊接工艺进行研究。

一、焊接前的准备工作
1.钢板表面清洁：焊接前需要对钢板表面进行清理，去除表面的油污、锈蚀等杂质，以保证焊缝的质量。

2.钢板预热：对于较厚的镀锌钢板，在焊接前需要进行预热处理，以
减小焊接热循环对镀锌层的影响。

二、选择适合的焊接方法
1.电弧焊接：电弧焊接是常用的焊接方法之一，可以使用包括手工电
弧焊、埋弧焊、自动焊等多种方式进行。

2.焊接材料选择：焊接材料要选择与镀锌钢板相匹配的焊条或焊丝，
以确保焊缝的质量。

三、焊接过程中的注意事项
1.控制焊接温度：在焊接镀锌钢板时，应控制焊接温度，避免过高的
温度热循环对镀锌层的影响过大，导致镀锌层的脱落或热变色。

2.适当增加焊接电流：由于镀锌层具有较高的电阻，需要适当增加焊
接电流，以保证焊接质量。

3.减少焊接速度：适当降低焊接速度，可以减小焊接过程中的热循环
对镀锌层的影响。

四、焊后处理
1.清洁焊缝：焊接完毕后，应对焊缝进行清洁，去除焊渣等杂质。

2.护理镀锌层：焊接完毕后，应对焊接区域涂抹防锈漆或其他保护材料，以增加镀锌层的防腐性能。

总之，焊接镀锌钢板时需要在焊接前做好准备工作，选择适合的焊接方法和材料，控制焊接温度和焊接速度，并在焊后做好焊缝清洁和镀锌层保护，以保证焊接质量和镀锌层的防腐性能。

先进热镀锌双相高强钢板CR590T/340Y DP点焊工艺研究姜典保（上海拖拉机内燃机有限公司上海 200433）摘要：本文研究了2.0mm厚先进热镀锌双相高强钢板CR590T/340Y DP焊接的焊接参数对点焊接头熔核直径和接头抗拉强度的影响，并给出了最佳点焊工艺规范。

关键词：先进热镀锌高强钢；点焊工艺Study on spot welding technology ofadvanced Hot Dip Zinc high strength steel CR590T/340Y DPJiang, dianbao(Shanghai Tractor Internal & Combustion Engine Co. LTD Shanghai 200433, China) Abstract: In this paper, we researched that the influence of weld parameters on the diameter and the tension of weld spots and obtained the best spot welding technology. The material is advanced Hot Dip Zinc high strength steel CR590T/340Y DP, a thickness of 2mm.Key word: advanced Hot Dip Zinc high strength steel; spot welding technology1 前言随着汽车行业的高速发展，汽车的轻量化和节能化成为目前行业的一个重点发展方向，因此高强度镀锌钢板的应用也越来越广泛。

高强度镀锌钢板是车身轻量化的重要材料[1]，高强度镀锌钢板的应用不但可以节约钢材，也可以为车身降低重量从而降低油耗。

传统高强度钢板多是通过固溶、析出和细化晶粒作为主要的强化手段。

1 引言镀锌钢的镀锌层不但具有物理屏蔽作用，而且对钢基体还起到了电化学保护作用，其良好的抗腐蚀性能使得镀锌钢在许多领域得到广泛的应用，包括电力、交通、建筑、化工、通风供热设施以及家具制造等行业。

尤其在汽车制造中，各种普通镀锌钢，高强度镀锌钢，超高强度镀锌钢的应用大幅提高了车身等部件的抗腐蚀性能和汽车的使用寿命。

然而，因镀锌钢中镀锌层的存在，使得镀锌钢的焊接工艺性大为降低。

原因是在镀锌钢的焊接过程中，镀层锌和基体钢物理特性的极大差异（镀锌层锌的熔点是 420度，沸点是 908度，基体钢的熔点是 1300度，沸点是 2861度），镀层锌的气化先于基体钢的熔化，这一现象对镀锌钢的焊接过程和质量都有很大影响。

目前，镀锌钢的主要焊接工艺有三种：电阻电焊、电弧焊和激光焊接。

对电阻点焊而言，由于镀锌层的存在，焊接时电极易于锌层合金化，降低了电极的寿命。

而采用电弧焊焊接镀锌钢时，由于锌的低沸点，在电弧刚接触到镀锌层时，锌迅速气化，产生的锌蒸气向外喷射，很容易使焊接产生熔渣粒子、气孔、飞溅、未熔合及裂纹等焊接缺陷，电弧的稳定性也因此受到影响，焊接质量下降，同时焊接过程中还会产生大量烟雾灰尘。

另外，由于电弧焊的焊缝宽度较大，且热输入量大，镀层锌的大量气化降低了镀锌钢焊缝处的抗腐蚀性能。

镀锌钢采用激光焊接时，同样存在镀锌层的气化，以及焊接气孔、飞溅、未熔合等缺陷。

但激光焊接与电阻点焊和电弧焊相比，激光焊接单位热输入量少、热变形小、焊缝深宽比大、焊接速度高、焊缝强度普遍高于母材、镀层锌的损耗低 ,且激光焊接是单边加工、复杂结构适应性好、易于实现远程焊接和自动化。

例如，德国奥迪、奔驰、大众、瑞典的沃尔沃、美国通用、福特、意大利菲亚特、日本的日产、本田和丰田等汽车公司，都采用了激光焊接技术，建立了激光焊接生产线，在有的汽车生产中激光搭接焊缝已达到 100米长。

在国内汽车厂家，只有少数几家企业（如：上海通用，一汽奥迪，大众等）引进国外的设备和技术，建立了激光焊接生产线。

镀锌板焊接工艺1. 简介镀锌板是一种经过热镀锌处理的钢板，具有耐腐蚀、耐磨损、强度高等特点。

焊接是将两个或多个金属材料通过加热或压力连接在一起的方法，广泛应用于制造业中。

镀锌板焊接工艺是指对镀锌板进行焊接时所采用的技术和方法。

2. 镀锌板焊接的原理镀锌板焊接的原理是通过加热将焊条或电极与被连接的金属材料熔化，并在冷却后形成坚固的连接。

由于镀锌板表面覆盖有一层锌层，因此在焊接过程中需要注意保护和处理焊缝处的锌层，以避免其在焊接过程中受到损坏。

3. 镀锌板焊接工艺流程3.1 准备工作首先需要准备好以下工作：•镀锌板•焊机•焊条或电极•手套、面罩等个人防护装备•清洁剂和刷子等清洁工具3.2 清洁镀锌板表面使用清洁剂和刷子等工具清洁镀锌板表面，去除表面的油污和杂质，以保证焊接时的质量。

3.3 焊接准备根据焊接要求选择合适的焊条或电极，并进行烘烤处理。

同时，调整焊机参数，如电流、电压等。

3.4 焊接操作将焊条或电极与镀锌板接触，并通过加热使其熔化。

在熔化状态下，将其与被连接的金属材料接触并保持一定的压力，形成焊缝。

3.5 焊后处理待焊缝冷却后，使用刷子等工具清除焊缝周围的氧化物和残留物。

如果有必要，可以进行抛光等后续处理。

4. 注意事项•镀锌板在焊接过程中会释放出有害气体和蒸汽，请确保操作环境通风良好。

•焊接时应注意保护镀锌层，在焊缝处使用专用防护剂或涂覆剂。

•确保焊接设备和工具的正常运行和安全性。

•注意个人防护，戴好手套、面罩等防护装备，避免受伤。

•在操作结束后，及时清理工作区域和焊接设备。

5. 结论镀锌板焊接工艺是一项重要的制造工艺，通过合理的操作和控制，可以实现镀锌板的有效连接。

在进行镀锌板焊接时，需要注意保护镀锌层，并采取适当的防护措施。

同时，也需要关注操作环境的安全和个人防护。

通过正确的操作流程和注意事项，可以确保焊接质量和安全性。

Welding Technology Vol．48No．2Feb.2019!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!4结论（1）不锈钢焊接时，为防止由于加热而产生晶间腐蚀，焊接时采用短弧焊接，以小电流快速焊为宜，并严格控制道间温度。

（2）焊接时要严格执行焊接工艺，控制热输入，确保焊接接头冲击韧性满足要求，尤其是熔合线和距熔合线2mm 处。

（3）为保证焊接接头单面焊双面成形的质量，采用钨极气体氩弧焊打底时，背面必须加垫板或惰性气体予以保护。

焊条在使用前严格要求进行烘干，防止气孔等缺陷的产生。

参考文献：［1］中国船级社.材料与焊接规范［S ］．作者简介：鲁克莹（1984—），男，硕士，工程师，在中油管道机械制造有限责任公司主要从事承压设备焊接工艺研究工作.SGCC 镀锌钢板激光焊接头组织及力学性能研究裴雷振1，尹东海2，王东亮1，陆凯雷1（1．常州博瑞电力自动化设备有限公司，江苏常州213025；2．南京南瑞继保电气有限公司，江苏南京211102）摘要：采用金相显微镜、拉伸试验、硬度测量等方法对SGCC 钢板激光焊接头组织及力学性能进行了研究。

结果表明：焊缝均匀连续，两侧存在局部锌层烧损现象；热影响区为珠光体和铁素体组织，且距熔合区越近，细小粒状珠光体组织越多；焊缝内部存在针状铁素体以及片状珠光体组织；焊缝及热影响区的硬度值高于母材的硬度值，在距焊缝中心0．3mm 处，硬度取得最大值HV 241。

关键词：SGCC ；激光焊；组织；性能中图分类号：TG409文献标志码：B文章编号：1002－025X (2019)02-0023-03收稿日期：2018-09-180前言镀锌钢板以其优良的耐腐蚀性能而广泛地应用于汽车、交通、电力、家具等领域［1-2］。

为了满足产品结构的复杂性以及提高板材的利用率，将焊接技术与冲压成形技术相结合，充分利用两者的优点，逐渐成为镀锌钢板的主要加工工艺之一。

镀锌钢板焊接的⼯艺⽅法镀锌钢板焊接参考⼯艺1．镀锌钢电弧焊锌层的存在给镀锌钢的焊接带来了⼀定困难，主要的问题有：焊接裂纹及⽓孔的敏感性增⼤、锌的蒸发及烟尘、氧化物夹渣及镀锌层熔化及破坏。

其中焊接裂纹、⽓孔和夹渣是最主要的问题。

1．1 焊接性（1）裂纹在焊接过程中，熔化的锌浮在熔池的表⾯或位于焊缝根部。

由于锌的熔点远远低于铁，熔池中的铁⾸先结晶，液态锌会沿着钢的晶界渗⼊其中，导致晶间结合变弱。

⽽且锌与铁之间易形成⾦属间脆性化合物Fe3Zn10和FeZn10，进⼀步降低了焊缝⾦属的塑性。

因此在焊接残余应⼒的作⽤下易沿晶界裂开，形成裂纹。

1) 影响裂纹敏感性的因素①锌层的厚度镀锌钢的锌层较薄，裂纹敏感性⼩，⽽热镀锌钢的锌层较厚，裂纹敏感性较⼤。

②⼯件厚度厚度越⼤，焊接拘束应⼒越⼤，裂纹敏感性越⼤。

③坡⼝间隙间隙越⼤，裂纹敏感性越⼤。

④焊接⽅法⽤⼿⼯电弧焊焊接时裂纹敏感性⼩，⽽⽤CO2⽓体保护焊焊接时裂纹敏感性⼤⼀些。

2) 防⽌裂纹的⽅法①焊前在镀锌板焊接处开坡⼝V、Y形或X型坡⼝，⽤氧⼄炔或喷砂等⽅法去除坡⼝附近的镀锌层，同时控制间隙不宜过⼤，⼀般1.5mm左右。

②选⽤含Si量低的焊接材料。

⽓体保护焊时应采⽤含Si量低的焊丝，⼿⼯焊时采⽤钛型、钛钙型焊条。

（2）⽓孔坡⼝附近的锌层在电弧热的作⽤下产⽣氧化（形成ZnO）及蒸发，并挥发出⽩⾊烟尘和蒸⽓，因此极易在焊缝中引起⽓孔。

焊接电流越⼤，锌的蒸发越严重，⽓孔敏感性越⼤。

⽤钛型、钛钙型焊条焊接时，在中等电流范围内不易产⽣⽓孔。

⽽⽤纤维素型和低氢型焊条焊接时，⼩电流和⼤电流下均易产⽣⽓孔。

另外焊条⾓度应尽量控制在30°～70°范围内。

（3）锌的蒸发及烟尘⽤电弧焊焊接镀锌钢板时，熔池附近的锌层在电弧热的作⽤下氧化成ZnO并蒸发，形成很⼤的烟尘。

这种烟尘中主要成分为ZnO，对⼯⼈的呼吸器官具有很⼤的刺激作⽤，因此，焊接时必须采取良好的通风措施。

第5期0引言镀锌板的镀锌层不但有良好的导电性,而且有优秀的保护作用,镀锌板良好的抗腐蚀性能使得其在多个领域受到欢迎,包括建筑、轻工、汽车、农牧渔业等。

然而镀锌板中锌层的存在,使得镀锌板的焊接有很大局限性。

镀锌板焊接中,镀锌层和内部钢物理性能存在非常大的差异(钢的熔点1300℃,沸点2861℃,镀锌层熔点420℃,沸点908℃[1])极易产生气孔、飞溅、间隙过大,焊接后成形不良等。

激光焊接属于高能束焊接技术,具有能量密度高、热变形小、焊缝深宽比大、焊接速度快、镀锌层损耗小等特点,非常适于精密焊接。

激光填丝焊接能有效抑制镀锌板气孔的产生及拼接中存在的间隙问题。

激光摆动填丝焊接是一种新型的激光焊接方法,目前已在板材拼焊、提高焊件装配间隙的容忍性等方面取得了较好应用,但是对摆动填丝对镀锌板焊接研究很少提及。

本文以1.5m m 镀锌板为研究对象,重点研究了在不同间隙下镀锌板最优工艺参数及形貌。

1实验材料、设备及方法1.1实验材料镀锌钢板尺寸为50m m ×100m m ,其主要成分含量如表1所示。

1.2实验设备安川G P25,O SPR I LD W 400摆动焊接头(75/200),PR I M A 4000W 光纤激光器芯径100μ,万顺兴送丝控制系统。

1.3实验方法在实验前期确定优化的焊接参量,焊接速率V =1.2m /m i n ,离焦量=0m m ,摆动光斑为圆形光斑,摆动大小(圆形光斑直径)=1.5m m ,摆动速度(摆动频率和幅度)=150m m /s ,M G 50-6铁丝丝径1.2m m 。

实验过程中采用高纯氩气(99.999%)保护,其流量为25L /m i n 。

通过依次改变激光摆动填丝焊接参量(板材间隙、激光功率、送丝速度)来研究其对镀锌板成形的影响,并按所得规律选取最优工艺参量进行,对实验所得焊缝进行焊接成形形貌和宏观微观金相分析等手段进行分析定义气孔率P 为焊缝截面气孔面积A 与截面总收稿日期:2023-04-13;修订日期:2023-05-241.5m m 镀锌板激光摆动填丝焊接工艺研究蒋文祥1,黎兴宝1,2,史主德1,2,吴许祥1,2,王成1,2,施海涛1,2,周正信1,陈锐1,2(1.江苏亚威机床股份有限公司,江苏扬州225200;2.江苏省金属板材智能装备重点实验室,江苏扬州225200)摘要:以1.5m m 镀锌板为研究对象,为解决镀锌板激光焊接间隙大(0.3m m ~1.0m m )和飞溅产生气孔问题,采用摆动填丝进行焊接,通过改变激光功率、送丝速度、摆动速度、摆动直径等影响因素进行激光填丝焊接试验,探究出最优镀锌板激光摆动填丝焊接工艺参数。

汽车用镀锌钢板电阻点焊可焊性的研究林浩磊;沈洁;张延松;陈关龙【摘要】采用剥离试验、扫描电子显微镜和能谱仪等方法对比分析了不同镀层钢板对电阻点焊可焊性工艺窗口和电极磨损的影响规律.结果表明,与纯锌镀层钢板相比,锌铁合金镀层钢板的点焊工艺窗口要宽33%左右;连续点焊电极寿命约长4 000点,原因在于纯锌镀层更容易与电极帽中的铜发生合金化反应.%The effects of different coatings on the weldability and electrode wear of automotive galvanized steel sheet in resistance spot welding are comparatively analyzed by peeling test, scanning electron microscopy and energy dispersive spectrometry.The results show that compared with pure Zn coated steel, the welding process window of Fe-Zn coated steel is 33％wider and the lifespan of its electrode is much longer ( some 4,000 spots more).The reason of the latter is that alloy reaction with copper in electrode tip is easier to happen for pure-Zn coating.【期刊名称】《汽车工程》【年(卷),期】2011(033)006【总页数】4页(P549-552)【关键词】镀锌钢板;电阻点焊;可焊性;电极磨损【作者】林浩磊;沈洁;张延松;陈关龙【作者单位】上海交通大学,上海市数字化车身重点实验室,上海200240;上海交通大学,上海市数字化车身重点实验室,上海200240;上海交通大学,上海市数字化车身重点实验室,上海200240;上海交通大学,上海市数字化车身重点实验室,上海200240【正文语种】中文前言近年来,新一代汽车产品对车身耐腐蚀性能提出了更高的要求。