溶接はできますか 亜鉛メッキ鋼管?この一般的な材料は、ガス輸送から加熱システムまで、多くの用途に使用されています。しかし、溶接は通常の鋼ほど簡単ではありません。
この記事では、亜鉛メッキ鋼管を溶接する際の課題と安全性のリスクについて説明します。これらのリスクに対処し、強力で耐久性のある溶接を実現する方法を学びます。
亜鉛メッキ鋼管の溶接は建設および産業用途では一般的な方法ですが、それには特有の課題が伴います。亜鉛メッキ鋼管は、耐食性を高めるために亜鉛でコーティングされており、耐久性があり、長持ちします。ただし、この同じ亜鉛コーティングでも、溶接に関してはいくつかの問題が発生します。このセクションでは、亜鉛メッキ鋼管の溶接に関連する主な問題、遭遇する可能性のある一般的な問題、および溶接を成功させるためにそれらを克服する方法について説明します。
はい、亜鉛メッキ鋼管は溶接できますが、特別な注意が必要です。亜鉛めっき鋼に耐食性を与える亜鉛コーティングは、溶接プロセスにおける諸刃の剣です。鋼が溶接の高温にさらされると、亜鉛が蒸発して酸化亜鉛フュームが発生します。これらの煙は溶接工の健康に有害であり、適切な安全予防策が講じられない場合は重篤な呼吸器疾患を引き起こす可能性があります。
さらに、亜鉛メッキ鋼管を溶接すると、パイプの耐食性が損なわれる可能性があります。亜鉛コーティングは鋼を錆から保護しますが、溶接により溶接周囲のコーティングが焼き取られます。この露出した領域は、溶接後に適切に処理しないと錆びや腐食を受けやすくなります。
1. 有害な亜鉛ヒュームの放出: 亜鉛メッキ鋼管を溶接する際の最も重大なリスクは、酸化亜鉛ヒュームの放出です。亜鉛コーティングは溶接アークの高熱にさらされると蒸発し、酸化亜鉛に変わります。これらのフュームは吸い込むと危険な可能性があり、悪寒、発熱、吐き気、倦怠感などのインフルエンザのような症状を伴う金属フューム熱と呼ばれる症状を引き起こします。これらの煙に長時間さらされると、肺の損傷など、より深刻な健康上の問題が発生する可能性があります。
これらの有毒ガスを吸入するリスクは、換気の悪い場所では特に高いため、溶接工を暴露から守るために適切な換気を行うことが不可欠です。
2. 溶接領域周囲の腐食の問題: 亜鉛メッキ鋼板を溶接する際のもう 1 つの一般的な問題は、腐食のリスクです。亜鉛メッキ鋼管を覆う亜鉛コーティングが耐食性を与えます。ただし、溶接中に熱により溶接領域の亜鉛が燃え尽き、鋼が露出したままになります。これにより、表面が保護されず、時間の経過とともに簡単に錆びたり腐食したりする可能性があります。溶接後に適切な処理を行わないと、この部分が錆びたり損傷しやすくなり、溶接されたパイプの寿命と耐久性が損なわれます。
腐食防止を行わずに鋼材を環境にさらすと、溶接継手の寿命が短くなり、将来的に構造の完全性の問題が発生する可能性があります。したがって、錆の発生を防ぐために、溶接直後にこの問題に対処することが重要です。
亜鉛メッキ鋼管の溶接には課題が伴いますが、適切な技術と予防策を講じることでこれらの問題を軽減できます。亜鉛メッキ鋼管を溶接する際の一般的な問題を解決する方法は次のとおりです。
1. 亜鉛層の除去: 溶接中の有害な亜鉛ヒュームの放出を減らす最も効果的な方法は、溶接される領域から亜鉛コーティングを除去することです。これは、次のようないくつかの方法を使用して実行できます。
● 研磨: 溶接する領域の亜鉛層を研磨することは、コーティングを除去する最も効果的な方法の 1 つです。ワイヤーブラシまたは研削ディスクを備えたグラインダーを使用して亜鉛コーティングを剥がし、その下の鋼を露出させることができます。この方法は比較的短時間で完了し、溶接領域がきれいになり、溶接の準備が整います。
● ブラッシング: もう 1 つの一般的な方法は、ワイヤー ブラシを使用して亜鉛コーティングを除去することです。これは、小さな領域で溶接するためにパイプを準備するときによく行われます。表面の亜鉛を除去するのには効果的ですが、研磨ほど完全ではない可能性があります。
● 熱ベースの方法: 一部の溶接工は、トーチなどの熱ベースの方法を使用して亜鉛を焼き切ります。ただし、この方法では有害なガスも発生するため、使用時には適切な換気が重要です。
2. 適切な溶接技術: 亜鉛の蒸発を最小限に抑え、高品質の溶接を確保するには、適切な溶接設定と技術を使用することが重要です。適切な溶接技術に関するヒントは次のとおりです。
● より低い電流とより短いアーク長: 亜鉛めっき鋼板の過熱と過剰な亜鉛の燃焼を避けるために、より低い溶接電流を使用することが重要です。さらに、より短いアーク長を使用して表面に加えられる熱を制御します。これにより、亜鉛の蒸発が減少し、溶接の制御が向上します。
● 間隔をあけて溶接: 連続的に溶接するのではなく、溶接プロセスを短い間隔に分割します。これにより、パス間で溶接領域が冷却され、過剰な亜鉛蒸発のリスクが軽減されます。
● 適切な溶接棒の使用: 亜鉛メッキ鋼板用に設計された溶接棒を使用すると、プロセスが容易になります。これらのロッドは、亜鉛メッキ表面とうまく連携できる特定の特性を備えており、溶接池の気孔や汚染などの一般的な問題を回避するのに役立ちます。
● 鋼を予熱する: 場合によっては、溶接前に亜鉛メッキ鋼管を予熱すると、プロセス中に放出される亜鉛蒸気の量を減らすことができます。これは、より厚いコーティングや大きなパイプ部分を扱う場合に特に役立ちます。
3. 防食のための溶接後処理: 溶接後、亜鉛メッキ鋼管の耐食性を回復することが重要です。溶接により溶接部の亜鉛めっきが焼けてしまうため、錆びを防ぐために保護層を塗り直す必要があります。溶接後の処理には次のような方法があります。
● 冷間亜鉛メッキまたはジンクリッチペイント: 溶接後、露出した鋼材に冷間亜鉛メッキまたはジンクリッチペイントを塗布します。これらのコーティングは、溶接部に保護層を提供するように設計されており、腐食を防止し、亜鉛メッキ鋼管の元の耐食特性を回復するのに役立ちます。
● 溶融亜鉛めっき: 場合によっては、特に大規模プロジェクトの場合、保護亜鉛コーティングを復元するために、溶接後にパイプ全体を亜鉛めっき浴に浸すことがあります。この方法は、過酷な環境で最大限の耐食性を必要とするパイプに最適です。
● 定期的な検査とメンテナンス: 溶接後の処理を行ったとしても、溶接部分に腐食の兆候がないか定期的に検査することが重要です。錆の早期発見は、将来のより深刻な損傷を防ぐのに役立ちます。
亜鉛メッキ鋼管の溶接に関連する主な健康リスクは、酸化亜鉛の煙への曝露です。これらのヒュームは、亜鉛コーティングが溶接の熱で蒸発するときに発生します。これらの煙を吸い込むと、「金属ヒューム熱」を引き起こす可能性があります。これは悪寒、吐き気、頭痛、胸痛などの症状を特徴とするインフルエンザのような病気です。長期にわたる曝露は、より深刻な呼吸器系の問題を引き起こす可能性もあります。
亜鉛メッキ鋼管を溶接する場合、換気は非常に重要です。適切な換気により、亜鉛ヒュームが効果的に分散され、暴露が減少します。屋内で作業する場合は、作業エリアから煙を排出するために排気ファンまたは排煙装置の使用を検討してください。屋外で溶接する場合は、自然な空気の流れがヒュームの分散に役立ちますが、それでも安全対策を講じる必要があります。
亜鉛メッキ鋼管を溶接するときは、常に適切な PPE を着用してください。
●溶接ヘルメット：紫外線、火花、高温の金属から目や顔を保護します。
●呼吸用保護具：有害な煙やガスをろ過するために不可欠です。
●難燃性の衣服と手袋：溶接時に発生する火傷や火花から保護します。
溶接の飛び散りは、亜鉛メッキ鋼管の溶接でよく発生する問題です。この溶融金属は溶接池から放出され、周囲の材料に火傷や損傷を引き起こす可能性があります。飛散を最小限に抑えるには、適切なシールドを使用し、溶接技術を調整してください。また、亜鉛が蒸発するリスクが高まるため、高電流設定の使用は避けてください。
亜鉛コーティングの除去は、溶接用の亜鉛メッキ鋼管の準備において重要なステップです。最も効果的な方法は次のとおりです。
1. 研磨とブラシ研磨: 研磨とブラシ研磨は、亜鉛コーティングを除去する最も一般的な方法です。ワイヤブラシまたは研削工具を使用して、溶接する領域から亜鉛層を除去します。これは、溶接領域を確実にきれいにする最も効率的な方法です。
2. 熱ベースの方法: 熱を加えて亜鉛コーティングを焼き落とす別の方法もあります。ただし、この方法では有毒なフュームが発生するため、フューム抽出システムを使用して放出されたガスを捕捉して除去することが重要です。
亜鉛コーティングを除去したら、その領域を徹底的に掃除することが重要です。汚染物質や亜鉛粉が残っていると、溶接が弱くなり、気孔などの欠陥が発生する可能性があります。続行する前に、溶接ゾーンに汚染物質が完全にないことを確認してください。
最適な溶接を実現するには、溶接パラメータを調整します。
● 電流と電圧の設定: 電流を減らし、電圧を調整して入熱を最小限に抑え、亜鉛の過剰な蒸発を防ぎます。
● 溶接角度: 正しい溶接角度を維持して、適切な溶接溶け込みを確保し、欠陥を最小限に抑えます。
● アーク長: 熱をより効果的に制御し、安定した溶接を確保するには、アーク長を短くします。
MIG 溶接は、ガスメタル アーク溶接 (GMAW) としても知られ、より厚い溶接を行うための最良の方法の 1 つです。 亜鉛メッキ鋼管。高速で溶接速度が速いため、大規模なプロジェクトに最適です。 MIG 溶接では、連続ワイヤ送給を使用して安定したアークを生成するため、熱制御が容易になり、亜鉛の蒸発を最小限に抑えることができます。
TIG 溶接、またはガス タングステン アーク溶接 (GTAW) は、特に薄い亜鉛メッキ鋼管の正確で高品質な溶接に最適です。 TIG 溶接は入熱の優れた制御を提供するため、きれいで洗練された溶接が必要な用途に適しています。また、この方法は MIG 溶接よりも発生するヒュームが少ないため、作業の安全性が向上します。 亜鉛メッキパイプ.
溶接方法 |
に適しています |
主な特長 |
ミグ溶接(GMAW) |
厚い亜鉛メッキ鋼管 |
溶接速度の高速化、アークの安定化、効率の向上 |
TIG溶接（GTAW） |
亜鉛メッキ鋼管の薄肉化 |
ヒュームの少ない高品質で正確な溶接 |
酸素アセチレン溶接 |
小さいまたは細いパイプ |
手動制御、MIG/TIG溶接より遅い |
スティック溶接(SMAW) |
ヘビーデューティ用途 |
ヒュームの制御が難しく、亜鉛メッキ鋼には理想的ではありません |
溶接後、亜鉛メッキコーティングが損傷する可能性があります。耐食性を回復するには、溶接部分に冷間亜鉛めっき化合物または亜鉛を多く含むペイントを塗布します。これにより、溶接面を錆から保護し、パイプの耐食性を確実に維持します。
溶接後、その領域に気孔、亀裂、不完全な融合などの欠陥がないか検査します。これらの欠陥は溶接を弱め、パイプ全体の完全性に影響を与える可能性があります。目視検査とそれに続く非破壊検査 (NDT) は、潜在的な問題を特定し、溶接部が強く耐久性があることを確認するのに役立ちます。
場合によっては、亜鉛メッキ鋼管を溶接するよりも機械的接続の方が良い場合があります。フランジ接続やねじ込み継手などの機械的接続では、亜鉛コーティングを加熱する必要がないため、亜鉛が蒸発して有毒ガスが発生するリスクが排除されます。
亜鉛メッキ鋼管を機械的に接合する一般的な方法をいくつか紹介します。
接続タイプ |
説明 |
利点 |
フランジ接続 |
フランジを使用して 2 本のパイプを固定します |
安全で漏れのない接続、取り付けと取り外しが簡単 |
ねじ込み継手 |
ねじ込み式の端部を備えたパイプ |
柔軟性があり、取り外しが簡単で、溶接は不要です |
圧縮継手 |
圧縮ナットがジョイントをシールします |
素早い取り付け、溶接工具は不要 |
亜鉛メッキ鋼管の溶接は実現可能ですが、特に亜鉛コーティングが原因で課題が伴います。適切に処理しないと、このプロセスで有害なガスが発生し、腐食の問題が発生する可能性があります。溶接中は、換気や PPE などの健康と安全対策が不可欠です。
あるいは、これらのリスクを回避するには、フランジ付き継手やパイプ カッターなどの機械的接続を使用する方が安全な選択肢になる可能性があります。信頼性の高いソリューションとして、[[滄州威恒パイプ工業株式会社]] は、耐久性と性能を保証する高品質の亜鉛メッキパイプを提供しています。
A: はい、亜鉛メッキ鋼管は溶接できますが、有害なガスを防ぎ、強力な溶接を確保するために亜鉛コーティングを除去する必要があります。
A: MIG 溶接と TIG 溶接は、亜鉛メッキ鋼管の溶接に最適な方法です。これらの方法は入熱を制御し、亜鉛蒸発のリスクを軽減します。
A: 亜鉛メッキ鋼管を溶接すると、有毒な酸化亜鉛の煙が発生します。これらの煙を吸入すると、インフルエンザのような病気である金属煙熱を引き起こす可能性があります。
A: 溶接する領域を研磨またはブラシで磨いて亜鉛コーティングを除去し、強力で欠陥のない溶接のためにきれいな表面を確保します。
A: はい、ねじ込み継手やフランジ接続などの機械的接続を使用して、亜鉛メッキ鋼管の溶接に伴うリスクを回避できます。
