Debido a sus características de alto rendimiento y bajo costo, el acero galvanizado se utiliza universalmente para tender tuberías y crear estructuras para diversos fines. La forma tradicional de unir productos metálicos es la soldadura de tuberías galvanizadas. Este proceso tiene una serie de características que deben tenerse en cuenta.

Soldadura de tubos galvanizados

Soldar tuberías galvanizadas es un proceso simple, pero debe conocer las complejidades de trabajar con dicho material

¿Es posible soldar tuberías galvanizadas? Métodos de soldadura

Cuando se une térmicamente, la superficie de metal en la ubicación de la costura queda expuesta a una temperatura de aproximadamente 1200 grados, mientras que el zinc hierve a 906 grados Celsius. Por lo tanto, durante el proceso de soldadura, el revestimiento de zinc se quema. Los siguientes fenómenos negativos están asociados con este aspecto:

  1. El zinc en estado gaseoso es muy perjudicial para la salud. Sin ventilación de alto rendimiento, la probabilidad de envenenar al soldador y asfixia temporal es alta.
  2. En la soldadura, el revestimiento de zinc se rompe y se pierde la protección contra la corrosión.
  3. La evaporación intensiva de zinc durante la soldadura contribuye a la aparición de poros y grietas de intercristalización. El compuesto resultante no será confiable debido a su baja resistencia.

Dado lo anterior, el soldador debe necesariamente observar mayores medidas de seguridad. Durante la cocción, se coloca un respirador especial y una máscara protectora hecha de materiales dieléctricos en la cara. La protección de las manos es proporcionada por guantes de goma recubiertos con un paño aislante del calor. Para evitar la formación innecesaria de espuma en la capa de zinc, permite el procesamiento de la superficie de la junta con ácido clorhídrico. Para obtener un resultado de trabajo de alta calidad, se debe evitar la evaporación de la capa de zinc. Esta condición puede ser proporcionada por varias opciones de soldadura.

La primera forma es limpiar mecánicamente la zona de soldadura de zinc con una lija abrasiva o un cepillo de metal. En este caso, el galvanizado se suelda como tubos negros comunes. El punto negativo es que la costura sin zinc está privada de protección contra la corrosión, y esto afecta negativamente la vida útil del producto. Como resultado de la humedad, la tubería se oxidará rápidamente y será necesario reemplazar el área afectada. Esto significa que en el futuro habrá costos en efectivo adicionales y costos de tiempo para la alteración de la estructura.

Soldadura de tubos galvanizados

Limpiar el área de soldadura antes de comenzar a trabajar evitará la evaporación del zinc de la superficie de la tubería.

¡Nota! El área del cátodo puede proteger una pequeña superficie sin una capa anticorrosiva (el método electroquímico transfiere el zinc a la zona expuesta).

Es posible lograr uniones soldadas de alta calidad sin dañar el revestimiento anticorrosivo mediante la aplicación de fundentes especiales al soldar. Esta tecnología es aplicable en casos donde la limpieza de juntas de zinc es tecnológicamente imposible. Cuando se conecta, se utiliza el fundente HLS-B y la aleación UTP 1. El método es óptimo al cocinar servicios públicos en el suministro de agua. El fundente no es dañino para la salud, ya que se disuelve completamente en el ambiente acuático sin la formación de compuestos dañinos.

Cómo cocinar tubos galvanizados con fundente

Los bordes de las tuberías antes de la conexión se desengrasan y se limpian hasta un estado de brillo metálico. La limpieza debe llevarse a cabo no solo en el exterior, sino también en el interior. Las preformas se precalientan de 20-30 cm de largo a cada lado de la junta planificada. Para una soldadura eficiente de productos con espesores de pared de hasta 3 mm, no hay necesidad de una preparación de bordes específica. El ancho del espacio entre los extremos es igual a 2-3 mm. Con tuberías más gruesas, se realiza un ángulo de apertura de 80-90 grados y una altura roma de 1-1.5 mm. El ancho del espacio es similar.

El fundente se calienta a un medio entre líquido y sólido y se aplica en una capa gruesa a la superficie del compuesto. La cantidad de material utilizado es dos veces mayor que para soldar productos de acero ordinarios. El propósito del fundente es tomar el exceso de calor de la máquina de soldar, lo que evita la evaporación de zinc de los bordes.

Cuando se calienta, el fundente cambia su color de amarillo a blanco, y cuando la unión alcanza la temperatura de soldadura se transforma en transparente. Por lo tanto, el estado del flujo puede determinar el tiempo para comenzar a soldar.

Al seleccionar el tamaño de la boquilla del quemador para soldar, debe comenzar desde el grosor de la pared del producto galvanizado. La relación de tamaño se muestra en la tabla No. 1.

tabla 1

Tamaño de boquilla mm Tubo galvanizado
1 -2 diámetro hasta 250 mm, espesor de pared 2-6 mm. Relleno de costuras en productos de cualquier tipo.
2-4 diámetro superior a 250 mm y espesor superior a 2-6 mm

 

Al soldar el galvanizado, se aplica la regla: la boquilla del quemador debe ser un tamaño más pequeño que cuando se une una tubería de acero convencional de dimensiones similares.

Soldadura de tubos galvanizados

Para la soldadura de alta calidad de una tubería galvanizada, es extremadamente importante elegir una antorcha del tamaño apropiado y ajustar correctamente la llama

¿Por qué es importante elegir la boquilla correcta? El uso de una versión demasiado grande sobrecalentará la pieza de trabajo y el zinc se evaporará. Esto significa que su resistencia a la corrosión y sus características de resistencia se deteriorarán (el zinc fundido conducirá a la formación de poros). Si la boquilla no es lo suficientemente grande, la superficie metálica no se calentará a la temperatura requerida, lo que hará que la soldadura se adhiera a ella.

Durante la soldadura, se usa una llama de acetileno-oxígeno, que se expone al exceso de oxígeno. Es necesario un exceso de oxígeno para que, cuando la soldadura se derrita, su óxido se forme como resultado de la reacción con el silicio. Es el óxido de silicio que evita la evaporación térmica del zinc.

¡Importante! Es necesario ajustar y garantizar la estabilidad de la llama del quemador. El calor debe centrarse en los bordes y en el espacio entre las piezas de trabajo. La llama inestable conduce al sobrecalentamiento de la sección del tubo cerca de la conexión.

Para soldar con una antorcha de gas, es mejor usar la técnica "izquierda", es decir, colocar la barra frente a la llama. En este caso, el fuego caerá sobre la barra de soldadura, y no sobre la superficie metálica. Al realizar una costura de fundición, el quemador debe inclinarse en un ángulo de 70-75º. Para el paso de llenado, el ángulo debe ser de 15-30º. La antorcha se puede colocar en cualquier posición espacial, pero la más conveniente es la inferior; es conveniente monitorear el grupo de soldadura con ella. La unión de tuberías de hasta 4 mm de espesor se produce en una pasada. Si el valor del grosor es mayor, se utiliza soldadura de múltiples pasos.

Una vez completada la conexión, la junta soldada se limpia del exceso de material de soldadura. Afuera, la tubería se lava con agua y se sostiene con un cepillo de alambre. Es importante no exagerar para no dañar la superficie de zinc. La cubierta interna debe llenarse con agua durante un día y enjuagarse.

La soldadura adecuada de las tuberías galvanizadas le permite obtener costuras de conexión que no requieren protección adicional contra la corrosión.

Soldadura de tubos galvanizados

La costura correcta no requiere procesamiento adicional

Soldadura por arco manual de tuberías galvanizadas.

La reducción de la velocidad de soldadura y el aumento de la corriente evitan la formación de poros en el filete y las soldaduras a tope.El uso de electrodos especializados puede proporcionar tales condiciones. Es especialmente importante hacer la elección correcta de cómo cocinar una tubería galvanizada dependiendo del tipo de acero. Al conectar piezas de carbón galvanizado mediante soldadura manual por arco, debe detenerse en los electrodos recubiertos de rutilo. Para aceros de baja aleación, se pueden usar electrodos recubiertos básicos. Los electrodos rutilos tienen varias ventajas:

  1. El electrodo contiene óxido de titanio, que le permite encender rápida y fácilmente el arco, tanto por primera vez como repetidamente.
  2. El arco de soldadura resultante proporciona soldaduras apretadas de alta calidad sin grietas, con alta resistencia a la fatiga.
  3. La pérdida de material fundido debido a salpicaduras es mínima.

El recubrimiento de rutilo del electrodo puede contener algo de polvo de hierro. Esto le permite reducir la gravedad específica del carbono en la capa de zinc y aumentar la resistencia al agrietamiento.

La soldadura eléctrica de tuberías de perfil galvanizado requiere al menos una experiencia mínima con el soldador. Además de recubrir el electrodo, su grosor es de gran importancia. La potencia del arco depende directamente del tamaño del electrodo. Elegir un electrodo demasiado grueso puede provocar quemaduras y características de resistencia demasiado delgadas a débiles del compuesto. El grosor de pared más común de los productos de perfil es de 1.5-5 mm, por lo que debe elegir un electrodo con un diámetro de 2 o 3 mm.

En el proceso de soldadura, la velocidad de movimiento del electrodo a través del metal es de particular importancia. A un ritmo lento, existe el riesgo de quemar la tubería, un ritmo demasiado rápido no proporcionará la calidad necesaria de la costura de conexión. Se desarrolla una velocidad adecuada durante el entrenamiento.

¡Nota! Después de soldar, la unión y la zona afectada por el calor deben tratarse con un compuesto anticorrosivo.

El agente protector debe tener las siguientes cualidades:

  • alta adherencia a la superficie del metal;
  • resistencia a la corrosión a nivel de zinc;
  • facilidad de aplicación sin equipos caros de alta tecnología.

Como capa protectora, la pintura, que incluye al menos 94% de polvo de zinc, ha funcionado bien. Los aglutinantes sintéticos insaponificables se utilizan para su fabricación, por lo tanto, se mantiene sobre superficies verticales y es fácil de aplicar.

Soldadura de tubos galvanizados

Soldadores experimentados usan electrodos de rutilo para soldar tuberías galvanizadas.

Otra forma de restaurar la superficie es la superficie de 99.99% de alambre de zinc que contiene 99.99% de zinc. Las barras de zinc-cadmio también son adecuadas para este papel.

Métodos alternativos de unión de tuberías galvanizadas.

El galvanizado térmico sin zinc se puede unir mediante roscado. Debido a la complejidad de la aplicación, se usa solo en tuberías de pequeño diámetro. El punto negativo de dicha conexión es el alto costo del trabajo en comparación con la soldadura tradicional. También vale la pena señalar que en la unión durante el proceso de corte, la capa de zinc se dañará. En consecuencia, la tubería en la unión será más susceptible a la corrosión.

En el suministro de agua, el suministro de calor y otras redes de ingeniería, se pueden utilizar sistemas soldados de fábrica que se ensamblan de acuerdo con el principio del diseñador. Un kit fabricado en fábrica incluye una manga con un sello que se atornilla a una ranura en los bordes de la tubería. Este método es bastante nuevo para los países de la CEI; sus principales ventajas son la alta velocidad de instalación y las conexiones confiables.

En conclusión, notamos que con una unión soldada, son posibles costuras de alta calidad con estricta observancia de todas las reglas. En primer lugar, se debe evitar el sobrecalentamiento y la evaporación del zinc, que solo se puede lograr con el uso de electrodos y fundente de rutilo especiales. Las calificaciones del soldador juegan un papel importante tanto en la soldadura por arco eléctrico como por gas. Otros métodos de tubería no son tan populares debido al menor costo de soldadura.