Posljednjih godina, automobilska industrija promovira tanke limove u svrhu poboljšanja dugoročnog kvaliteta i smanjenja težine, a stopa pocinčavanja pocinčanog čeličnog lima je nastavila da raste. Međutim, u usporedbi s običnim čeličnim pločama, zavarljivostpocinkovane čelične pločeje vrlo loša: prvo, defekti pora uzrokovani isparavanjem cinka tokom zavarivanja (uključujući rupice koje se pojavljuju na površini šava i unutrašnje pore koje ostaju u zrnu vara); drugo, cink. Para izduvava otopljene kapljice i otopljene bazene, uzrokujući prekomerno prskanje (Slika 1). Kao odgovor na ove probleme, u prošlosti su napravljena mnoga poboljšanja u materijalima za zavarivanje ili izvorima energije, ali je daleko od toga da u isto vrijeme riješi probleme otpornosti na poroznost i prskanja. Posebno se nagađa da su defekti pora uzrokovani prodorom cinkove pare stvorene iz galvaniziranog sloja preklapajućeg dijela čelične ploče u rastopljeni bazen, ali mehanizam njihovog nastanka još nije jasan.
Mehanizam stvaranja defekta pora
1.1 Eksperimentalne metode
Osnovni materijal je legirana vruće pocinkovana čelična ploča debljine 2,3 mm (količina pocinčavanja 45 g/m2). Tačkasto zavarivanje se koristi za osiguravanje bliskog kontakta između dijelova čeličnih ploča koji se preklapaju kako bi se spriječilo ispuštanje cinkove pare iz praznina između čeličnih ploča. MAG zavarivanje je izvedeno prema specifikacijama prikazanim u tabeli 1, a analiziran je uticaj položaja zavarivanja na jame i pore. Za posmatranje površine rastopljenog bazena korišćena je kamera velike brzine sa brzinom kadrova od 6000 fps, a rendgenski snimač visoke osvetljenosti sa brzinom kadrova od 500 fps (oprema Zajedničkog naučnog instituta Univerziteta u Osaki) koristi se za dinamičko promatranje formiranja pora unutar rastopljenog bazena.
1.2 Uočavanje defekata pora
Iz iskustva je poznato da na defekte pora uvelike utiče položaj zavarivanja. Broj udubljenja i unutrašnjih pora tokom ravnog zavarivanja i zavarivanja nizbrdo se značajno povećao tokom zavarivanja nizbrdo. Kamera velike brzine prati stanje površine rastopljenog bazena. Za zavarivanje pod nagibom, kada para cinka nastala isparavanjem pocinkovanog sloja izađe kroz unutrašnjost rastopljenog bazena iza luka, postojaće veliki broj jama i unutrašnjih pora; za ravno zavarivanje, kada para cinka izlazi direktno ispod luka, nije samo teško imati udubljenja. jame, a smanjit će se i broj unutrašnjih pora, a na ovu tendenciju ne utiču promjene struje i napona zavarivanja. Karakteristika zavarivanja nizbrdo je pozicija u kojoj se rastopljeni bazen susreće sa lukom. Rezultati ovog eksperimenta pokazuju da fenomen slijeganja direktno ispod luka ima veliku vezu s formiranjem defekata pora.
