Сварные соединения оцинкованных труб

Когда говорят про сварные соединения оцинкованных труб, многие сразу думают про цинк и дым. Но если копнуть глубже — всё упирается в подготовку кромки. Цинковое покрытие — это защита, но для сварщика оно становится проблемой, которую нужно не просто сжечь, а именно удалить в зоне шва. Я видел, как ребята пытались варить прямо по оцинковке, аргоном или полуавтоматом — шов вроде красивый, а через полгода вокруг него ржавчина пошла. Значит, цинк выгорел не полностью, остались включения, и они начали работать как гальваническая пара. Это классическая ошибка.

Подготовка — это 80% успеха. Или нет?

Итак, правило первое: зачистка. Минимум 20-30 мм от кромки нужно очистить до чистого металла. Чем? Здесь варианты. Шлифмашина с лепестковым кругом — быстро, но перегрев возможен. Щётка-крацовка на дрель — медленнее, зато температура низкая. Иногда, если труба толстостенная, допускают небольшой нагрев горелкой для испарения цинка, но это уже высший пилотаж — пережжёшь, свойства стали меняются. Для продукции, скажем, от ООО ?Тяньцзин Цзяи Производство стальных труб? — у них в ассортименте как раз оцинкованные квадратные и прямоугольные трубы — важно смотреть на толщину покрытия. На их сайте jiayimetal.ru указано, что покрытие горячее цинкование, а это значит слой плотный и толстый. Его точно нужно снимать механически.

Ещё нюанс — после зачистки нельзя долго ждать. Очищенный металл на воздухе начинает окисляться. Лучше зачистил — сразу варишь. И да, многие забывают про обратную сторону шва. Если варишь встык, с обратной стороны тоже может быть наплыв цинка. Его либо тоже зачищать, либо обеспечивать поддув инертного газа на подкладку, чтобы вытеснить пары цинка.

Почему я так заостряю на подготовке? Потому что видел последствия. Был объект — навес из оцинкованного профиля. Сварка была сделана ?как есть?, без зачистки. Швы выглядели нормально, покрасили. Через год — трещины по границе шва, краска вздулась. Вскрыли — под ней белая пыль, продукты окисления цинка. Адгезия краски к такому слою — ноль. Пришлось переделывать всё: срезать, зачищать, снова варить. Трудозатраты выросли втрое.

Выбор метода сварки: не всё так однозначно

Ручная дуговая (ММА) — в принципе, можно, но нужно электроды с рутиловым покрытием, специально для оцинковки. Они меньше разбрызгивают, дуга мягче. Но дыма будет много, обязательно вытяжка. Полуавтомат (MIG/MAG) — на мой взгляд, оптимальнее. Проволока сплошная, например, SG2, газ — аргон+CO2. Дуга стабильная, проплавление хорошее. Но опять же — только на зачищенный металл. Газ нужно давать с запасом, пары цинка тяжелее воздуха, они могут вытеснить защитную атмосферу.

Аргонодуговая (TIG) — для тонкостенных труб, для ответственных швов, где важен внешний вид. Здесь контроль температуры идеальный, можно варить без перегрева. Но скорость низкая, и подготовка кромок должна быть идеальной — никаких зазоров. Для декоративных элементов, тех же овальных труб или ?персиков? — которые, кстати, тоже есть в линейке у ООО ?Тяньцзин Цзяи? — TIG часто единственный вариант, чтобы не испортить геометрию.

А вот что точно не стоит делать — это газовую сварку. Температура пламени ацетилен-кислородной горелки слишком высокая, цинк испаряется моментально, его пары активно вступают в реакцию, шов становится хрупким. Проверено на горьком опыте в мастерской лет десять назад.

Про здоровье и ту самую ?лихорадку?

Пары цинка — это не просто дым, это отравление. Так называемая ?лихорадка литейщиков?. Симптомы как у сильного гриппа: озноб, температура, ломота. Проходит за сутки-двое, но ощущения не из приятных. Поэтому при сварке оцинкованных труб вытяжка обязательна. И не простая, а с нижним отсосом, так как пары тяжёлые, они стелются по полу. Плюс респиратор, конечно. Многие старые мастера пренебрегают, мол, ?проветрится?. Но накопленный эффект никто не отменял.

Ещё момент — после сварки нужно дать зоне остыть, не брызгать на неё водой для ускорения. Резкий перепад температуры может привести к отслоению цинкового покрытия рядом со швом, появлению микротрещин.

Контроль качества: на что смотреть после остывания

Первое — визуально. Шов должен быть равномерным, без пор, подрезов и явных включений. Цвет — нормальный для стали, не синеватый (признак перегрева). Второе — обязательно проверять на герметичность, если речь о трубопроводах. Но чаще у нас сварные соединения идут для несущих конструкций. Здесь важна прочность.

Самое слабое место — не сам шов, а зона термического влияния (ЗТВ). Там, где цинк выгорел, а повторного покрытия нет. Именно здесь начинается коррозия. Поэтому после сварки и зачистки грата эту зону нужно защитить. Чем? Цинк-содержащим грунтом, например, или холодным цинкованием. Просто покрасить — мало, нужна катодная защита. Это часто упускают из виду, особенно в строительстве заборов или навесов.

Был случай, когда мы делали каркас для склада из прямоугольных оцинкованных труб. Сварку сделали качественно, зачистили, покрасили алкидной эмалью. Через два года заказчик позвонил — ржавые потёки по колоннам. Приехали, сняли краску — коррозия пошла именно по границе ЗТВ, полосой в 5-10 мм вокруг каждого шва. Пришлось счищать до металла, обрабатывать преобразователем ржавчины, грунтовать цинконаполненным составом и красить заново. Урок: защита ЗТВ — не формальность, а обязательный этап.

О материале и поставщиках

Качество сварки сильно зависит от качества самой трубы. Если цинковое покрытие нанесено неравномерно, есть наплывы, то при зачистке сложно добиться ровной поверхности. Или если сталь под покрытием некондиционная, с примесями — шов будет вести себя непредсказуемо, могут пойти трещины. Поэтому важно работать с проверенным материалом.

Вот, например, компания ООО ?Тяньцзин Цзяи Производство стальных труб? (jiayimetal.ru). Они позиционируют широкий ряд труб, включая оцинкованные. Из опыта — их продукция обычно с ровным, качественным покрытием, геометрия выдержана. Это важно, потому что когда варишь квадратную трубу, если стенки разной толщины или угол не 90 градусов, собрать конструкцию без щелей — та ещё задача. А щель — это концентратор напряжения и слабое место для коррозии. С их трубами таких проблем обычно не возникает. Основная продукция, как они пишут, охватывает квадратные, круглые, прямоугольные трубы, ?персики?, овальные — то есть для большинства строительных и декоративных задач подходит.

Но даже с хорошей трубой нужно требовать сертификаты. Особенно на химический состав стали. Для сварки важно содержание углерода (С). Высокое содержание — риск образования закалочных структур в ЗТВ и холодных трещин. В общем, бумажки читать надо.

Вместо заключения: просто мысли вслух

Сварка оцинковки — это не высшая математика, но и не дело пяти минут. Это последовательность: взял хорошую трубу, зачистил тщательно, выбрал правильный метод, защитил себя от дыма, проварил аккуратно, защитил шов после. Пропустишь шаг — получишь проблему в будущем.

Сейчас много готовых узлов предлагают, но часто на стройке или в цеху нужно варить по месту. И здесь уже от навыка сварщика и его понимания процесса зависит всё. Главное — не бояться этой оцинковки, а уважать её особенности. И помнить, что сварные соединения оцинкованных труб — это, по сути, компромисс между прочностью сварного шва и сохранностью антикоррозионного покрытия. Задача — сделать этот компромисс максимально долговечным.

А насчёт новых методов — слышал про лазерную сварку, но вживую не видел. Говорят, там зона нагрева минимальна, и цинк почти не повреждается. Но это уже, наверное, для серийного производства на заводах. Наша же реальность — это чаще всего болгарка, полуавтомат и ведро цинконаполненного грунта где-нибудь на объекте. И в этой реальности правила, описанные выше, ещё долго будут актуальны.