Chapas galvanizadas de espessura reduzida são soldadas diariamente — estruturas de eletrodomésticos, dutos, painéis veiculares, armários elétricos —, contudo continuam sendo um dos materiais GI mais mal manuseados em oficinas de fabricação. A camada de zinco que protege uma chapa GI revestida com zinco durante sua utilização torna-se um problema na soldagem: o zinco entra em ebulição a 907 °C, muito abaixo do ponto de fusão do aço, vaporizando-se em fumaça e causando porosidade, respingos e arcos instáveis. Aprendemos isso juntamente com nossos clientes: nosso centro de processamento em Liaoning opera linhas de corte longitudinal e corte sob medida que preparam regularmente chapas de espessura reduzida para fabricantes posteriores, incluindo rebarbas provenientes de trabalhos com bobinas PPGI de espessura reduzida. Este guia condensa as práticas operacionais que nossos técnicos ensinam a cada comprador que solda o material GI que fornecemos.
Por Que o Revestimento de Zinco Complica a Soldagem
Durante a soldagem por arco, o zinco na superfície de contato vaporiza antes de o aço fundir. Esse vapor penetra na coluna do arco, desestabilizando-a e gerando fumaça esverdeada de óxido de zinco. O vapor que não consegue escapar antes da solidificação deixa porosidade ao longo da junta; além disso, o zinco líquido, rico em zinco, molha irregularmente a poça de solda, causando salpicos. Em espessuras de 0,5–1,2 mm, há pouca massa térmica para absorver o calor, de modo que a perfuração constitui um terceiro modo de falha. Os três problemas são controláveis — mas apenas mediante seleção intencional do processo, disciplina rigorosa dos parâmetros e controle eficaz da fumaça, conforme abordado nas cinco etapas a seguir, em ordem.
Etapa 1: Preparar a junta e o local de trabalho
- Desengordurar uma faixa de 20–30 mm ao longo da junta de GI; o óleo residual amplifica a porosidade ainda mais do que o zinco.
- Sempre que o projeto permitir, orientar a junta de modo que o vapor de zinco possa escapar — sobreposições com soldagem de borda e soldas de tampão ventiladas têm muito melhor ventilação do que configurações seladas.
- Se a especificação o permitir, remova uma faixa de zinco de 10 mm das juntas estruturais; em peças onde a proteção catódica é crítica, realize a soldagem diretamente sobre o revestimento.
- Configure o sistema de exaustão: um braço flexível de captação posicionado a 200–300 mm do arco é o mínimo exigido para cumprir os limites de exposição às fumaças de soldagem.
- Fixe chapas finas contra barras de cobre para dissipar calor e suportar a poça fundida.
Etapa 2: Escolha o Processo de Soldagem Adequado
|
Processo
|
Espessura ideal de GI
|
Anotações de campo
|
|
MIG/MAG de arco curto
|
0,6–3,0 mm
|
O processo mais versátil; utilize transferência por curto-circuito para espessuras inferiores a 2 mm
|
|
Tig
|
0,5–1,5 mm
|
Juntas mais limpas; mais lento; remova localmente o zinco para obter os melhores resultados
|
|
Soldadura por ponto
|
0,4–2,0 mm
|
O mais rápido para juntas sobrepostas em aplicações domésticas; tempo de soldagem ligeiramente maior que o do aço nu
|
|
Soldagem a laser
|
0,3–1,5 mm
|
Baixa entrada de calor, perturbação mínima do zinco; exige encaixe preciso
|
Para a fabricação geral de chapas finas de aço galvanizado a quente (GI), o processo MIG de arco curto com arame ER70S-6 rico em silício e mistura de proteção argônio-CO2 é a opção prática padrão. A soldagem por pontos domina as linhas de produção de eletrodomésticos porque não requer metal de adição e tolera a camada de zinco com apenas um ligeiro aumento no tempo de soldagem em comparação com o aço nu.
Etapa 3: Definir parâmetros para espessuras finas
|
Espessura da Chapa
|
Parâmetros iniciais recomendados
|
|
mIG 0,5–0,8 mm
|
armação de 0,8–0,9 mm, corrente de 60–90 A, tensão de 16–17 V, velocidade de deslocamento de 30–40 cm/min
|
|
mIG 1,0–1,2 mm
|
armação de 0,9 mm, corrente de 90–130 A, tensão de 17–19 V
|
|
mIG 1,5 mm
|
fio de 1,0 mm, 130–170 A, 18–20 V
|
|
ponto de 0,5–1,0 mm
|
elétrodo de 5–6 mm, 7–9 kA, 0,25–0,4 s, força de 2,5–4 kN
|
Considere esses valores como pontos de partida e ajuste-os em sobras antes de trabalhar peças em produção. A regra universal para materiais finos é priorizar corrente mais baixa com velocidade de deslocamento mais alta, em vez de corrente alta com velocidade baixa — a entrada de calor, e não apenas a amperagem, determina a perfuração. Em juntas sobrepostas, aumentar a abertura do chanfro em 10–15% também oferece uma rota de escape para o vapor de zinco e reduz visivelmente a porosidade.
Etapa 4: Controlar os vapores de zinco e as salpicaduras
A fumaça de óxido de zinco causa febre por fumaça metálica — calafrios, febre e dores horas após a exposição — e os limites ocupacionais são rigorosos em todo o mundo. Controles de engenharia sempre superam a proteção individual: exaustão local no arco, ventilação geral da oficina e um respirador com ar fornecido ou classe P3 onde a geração de fumaça é contínua. O spray ou o papel anti-salpicos protegem o revestimento circundante, pois remover os salpicos por lixamento posterior danifica a proteção anticorrosiva pela qual você pagou. Uma regra absoluta: nunca soldar aço galvanizado no interior de um espaço fechado sem extração ativa do ar de trabalho. Essa única disciplina evita a maioria dos incidentes graves em oficinas de fabricação de aço galvanizado.
Etapa 5: Inspeção, acabamento e restauração da proteção
- Escovar com escova de aço ou lixar levemente a junta, depois inspecionar as soldas estruturais quanto à porosidade com ampliação de 5×.
- Restaurar imediatamente a proteção anticorrosiva: tinta rica em zinco ou spray de galvanização em todas as juntas de aço galvanizado e nas zonas afetadas pelo calor — a zona termicamente afetada pode perder a maior parte do seu zinco.
- Nas peças destinadas à pintura em pó, realizar a fosfatização após a soldagem para uniformizar a química da superfície.
- Conservar amostras do primeiro artigo de cada lote de bobina; os parâmetros podem necessitar de pequenos ajustes no lote seguinte.
Defeitos Comuns e Correções Rápidas
- Porosidade ao longo da junta GI — reduzir o zinco na junta, diminuir ligeiramente a velocidade de deslocamento e verificar o fluxo de gás entre 15 e 20 L/min.
- Fusão excessiva (burn-through) — reduzir a corrente em 10 A, adicionar suporte de cobre e aumentar a velocidade de deslocamento.
- Espinhas excessivas (spatter) — encurtar o arco, verificar a qualidade do arame e limpar ou substituir a ponta de contato.
- Trincas em cratera — preencher a cratera, utilizar controle de rampa descendente (downslope) ou um metal de adição ligeiramente mais dúctil.
- Deformação em juntas longas — empregar soldagem por pontos (stitch welding), técnica de soldagem em etapas regressivas (back-step) e fixação mecânica intensa (clamping).
Perguntas Frequentes: Respostas às Perguntas Mais Comuns
P1: É possível soldar diretamente bobinas PPGI pintadas ou PPGL de calibre fino?
Apenas onde a tinta for removida previamente; soldar sobre tinta gera fumos tóxicos e soldas contaminadas. A melhor prática é cortar as guarnições no tamanho desejado e utilizar fixação mecânica — razão pela qual os fabricantes frequentemente encomendam tiras de borda em GI sem revestimento, juntamente com bobinas pintadas.
P2: Preciso remover o zinco antes da soldagem por pontos?
Não. A soldagem por pontos lida bem com zinco, pois a força exercida pelos eletrodos expulsa o vapor do ponto de fusão. Basta aumentar o tempo de soldagem em aproximadamente 10–20% em comparação com aço nu e limpar os eletrodos com mais frequência.
P3: Qual arame de adição é mais adequado para chapas galvanizadas?
ER70S-6 para MIG em peças estruturais — seus desoxidantes (silício e manganês) lidam bem com a contaminação por zinco. Para soldas TIG estéticas em guarnições finas de bobinas ppgl, o ER70S-2 oferece resultados mais limpos.
Os resultados da soldagem começam na etapa inicial, com a consistência do material: bordas cortadas limpas, zinco uniforme e tolerância rigorosa de espessura facilitam o trabalho em bancada. A Shenyang Yuanhe Steel apoia fabricantes com serviços de corte longitudinal, corte sob medida e nivelamento de bobinas de GI, PPGI, PPGL e GL, com revestimento z20 a z275 — GI disponível nas espessuras de 0,09 a 3,0 mm — processadas em Liaoning sob um sistema de controle de qualidade de três níveis e enviadas para todo o mundo em 6 a 14 dias, com entrega em 24 horas disponível para itens em estoque.