Posljednjih je godina automobilska industrija promovirala tanke limove u svrhu poboljšanja dugoročne kvalitete i male težine, a stopa pocinčavanja pocinčanih čeličnih limova nastavila je rasti. Međutim, u usporedbi s običnim čeličnim pločama, zavarljivost odpocinčane čelične pločeje vrlo loš: prvo, defekti pora uzrokovani isparavanjem cinka tijekom zavarivanja (uključujući jamice koje se pojavljuju na površini zavarenog zrna i unutarnje pore preostale u zavarenom zrnu); drugo, cink. Para otpuhuje rastaljene kapljice i rastaljenu bazenu, uzrokujući prekomjerno prskanje (Slika 1). Kao odgovor na ove probleme, u prošlosti su učinjena mnoga poboljšanja u materijalima za zavarivanje ili izvorima energije, ali je daleko od toga da se mogu riješiti problemi otpornosti na poroznost i prskanje u isto vrijeme. Konkretno, spekulira se da su defekti pora uzrokovani upadom cinkove pare koja se stvara iz galvaniziranog sloja preklapajućeg dijela čelične ploče u rastaljeni bazen, ali mehanizam njihovog nastanka još nije jasan.
Mehanizam nastanka defekta pora
1.1 Eksperimentalne metode
Osnovni materijal je legirani vruće pocinčani čelični lim debljine 2,3 mm (količina pocinčavanja 45 g/m2). Točkasto zavarivanje koristi se za osiguravanje bliskog kontakta između preklapajućih dijelova čeličnih ploča kako bi se spriječilo ispuštanje cinkove pare iz razmaka između čeličnih ploča. MAG zavarivanje izvedeno je prema specifikacijama prikazanim u tablici 1, a analiziran je utjecaj položaja zavarivanja na jamice i pore. Kamera velike brzine s brzinom od 6000 fps korištena je za promatranje površine rastaljenog bazena, a rendgenska kamera visoke svjetline s brzinom od 500 fps (oprema Zajedničkog znanstvenog instituta Sveučilišta Osaka) koristi se za dinamičko promatranje formiranja pora unutar rastaljenog bazena.
1.2 Promatranje nedostataka pora
Iz iskustva je poznato da na defekte pora uvelike utječe položaj zavarivanja. Broj jamica i unutarnjih pora tijekom ravnog zavarivanja i zavarivanja nizbrdo značajno se povećao tijekom zavarivanja nizbrdo. Kamera velike brzine promatra površinsko stanje rastaljenog bazena. Za zavarivanje nizbrdo, kada para cinka stvorena isparavanjem pocinčanog sloja izlazi kroz unutrašnjost rastaljenog bazena iza luka, postojat će veliki broj jama i unutarnjih pora; za ravno zavarivanje, kada para cinka izlazi direktno ispod luka, nije samo teško imati konkavnosti. jame, a broj unutarnjih pora također će se smanjiti, a na ovu tendenciju ne utječu promjene struje i napona zavarivanja. Karakteristika zavarivanja nizbrdo je položaj gdje se rastaljena lonac susreće s lukom. Rezultati ovog eksperimenta pokazuju da fenomen slijeganja izravno ispod luka ima veliki odnos s stvaranjem defekata pora.
