镀锌钢板的焊接相当容易产生气孔

鍍鋅鋼板的銲接相當容易產生氣孔，氣孔的發生原因為何？如何防治氣孔的發生？鍍鋅鋼板銲接性一般鍍鋅表面處理鋼板可依照製造方法分為熱浸鍍鋅鋼板與電鍍鋅鋼板兩大類，如表一所示。鍍鋅表面處理鋼板之鍍鋅層具有良好之防蝕作用，其鍍鋅層膜厚約10μm至100μm之間。製造方法鋼板型態熱浸熱浸鍍鋅(純鋅)鋼板鋅鐵合金化(Fe-Zn)熱浸鍍鋅鋼板熱浸鋅鋁合金(5%Al-Zn)鍍面鋼板熱浸鋁鋅合金(55%Al-Zn)鍍面鋼板電鍍電鍍鋅(純鋅)鋼板鋅鎳合金化(Zn-Ni)電鍍鋅鋼板鋅鐵合金化(Z-Fe)電鍍鋅鋼板針對鍍鋅鋼板的工件進行銲接施工時，高溫電弧一旦發生在鍍鋅鋼板上，鋼板上之鍍鋅層於787℃就開始熔化，熔融鋅液大約在1663℃開始沸騰成為氣體，或與空氣混合形成氧化鋅。此外，隨著高溫熔融鋼液的過渡流動，鋅也會伴隨捲入熔池中，以氣體的形式凝固於銲道中而形成氣孔缺陷。不只於銲道表面與銲道內部形成氣孔，更甚產生裂縫與應力腐蝕的現象。因此，鍍鋅鋼板的銲接施工必須審慎考量銲接接合設計與銲材的選擇，來達到減少銲接缺陷的目的。鍍鋅鋼板的銲接施工銲接接合設計1.在銲接接合設計方面，一般建議銲接前先將接合端處磨成斜面(15∘)，如Figure1所示，此種接合可使鋅蒸氣充分散逸。2.局部燒除/磨除鍍鋅層如Figure2所示。3.開槽根部間隙提高50%，可使鋅蒸氣充分散逸。針對氣體保護電弧銲接製程(Figure3)而言,宜採下列方式銲接:1.採用短路過渡熔滴方式銲接(Figure4)。2.選用100%CO2或80%Ar+20%CO2作為保護氣體。3.降低銲接移行速度與提高銲接電流以增加入熱量，並降低熔池凝固速度以充分移除鋅蒸氣與減少氣孔缺陷。4.適當調整電壓、使用較小線徑銲線、或工件表面塗覆抗飛濺物劑，以減少飛濺物數量。Figure3：氣體保護電弧銲接製程Figure4：短路過渡示意圖銲材的選擇針對氣體保護電弧銲接製程而言，過去許多專家大都建議使用ER70S-3等級來銲接鍍鋅鋼板會優於使用ER70S-6等級的銲材，因此，銲材的選擇宜採用含Si量低於0.8wt%的銲線，以減少銲道之裂縫。針對鍍鋅鋼板的銲接，建議可以使用廣泰公司的KM-57高張力鋼CO2氣體保護實心銲線，因為此銲線已針對本身之合金元素進行高錳低矽適當之調配組合，不但能提供有效的脫氧冶金，對鍍鋅鋼板的銲接性也特別優異。AWS銲線成分規範：化學成份(wt%)CMnSiPSER70S-60.06-0.151.4-1.850.8-1.150.0250.035ER70S-30.06-0.150.9-1.40.45-0.750.0250.035