Технология сварки полиэтиленовых труб гост

Технология сварки полиэтиленовых труб гостПри сварке трубопровода следует использовать защитную маску

Сварка – это процесс соединения металлических предметов или сплавов между собой. Это самый удобный и дешевый способ соединения, работа выполняется достаточно быстро и просто. Нормы, по которым должна производиться сварка разных элементов, регламентируются в нормативных документах ГОСТ и СНиП. В зависимости от используемой энергии разделяют термическую термомеханическую сварку и под давлением. Для сварки трубопровода больше всего подходит сварка с использованием тепловой энергии, т. е. термическая.

Виды работ по сварке трубопроводов

Трубопроводы в зависимости от их предназначения бывают разных размеров и из различных материалов.

Для строительства трубопровода обычно используют термическую сварку как самый дешевый и доступный вариант соединения элементов конструкции между собой. Термическая сварка может быть газовая, дуговая или плазменная.

Чаще всего для сварки трубопровода применяют дуговую сварку покрытыми электродами, которую регламентирует СНиП III-Г.9-62.

Технология сварки полиэтиленовых труб гостПри сварке трубопровода следует соблюдать правила техники безопасности

Для того чтобы провести сварочные работы, необходим сварочный аппарат и электроды к нему.

Электрод представляет собой стержень из металла, на который нанесен специальный состав.

В зависимости от вида покрытия электроды используются для разных работ:

  • Из целлюлозы — для сварки больших труб;
  • Покрытие из рутила применяется для тонких сварных швов на небольших изделиях, и чтобы придавать эстетичный внешний вид сварным соединениям;
  • С рутилом и кислотой обеспечивает более упрощенное снятие шлаковой корки;
  • Покрытие с рутилом и целлюлозой очень прочное и может выполняться при вертикальной сварке;
  • Основное – позволяет делать сварочные швы вязкими, что обеспечивает долговечность и надежность такого крепления, например, на трубах с толстыми стенками.

В ГОСТе прописано несколько типов сварных соединений. Внахлест – один элемент накладывается поверх другого и соединяется.

Встык – два элемента соединяются торцами друг к другу, сварка происходит с одной или двух сторон.

Тавровые – одна деталь приваривается к другой перпендикулярно, и шов приваривают либо с одной стороны, либо с обеих. Угловые – детали соединяются под прямым или другим углом.

Проверка стыковки труб по ГОСТу

Трубы в трубопроводе должны быть сварены встык, причем если трубы толстостенные, то нужно делать два шва – внутренний и наружный.

Положения швов, на которых могут проводиться сварочные работы, могут быть вертикальными и горизонтальными, нижними и потолочными.

Если нужно выполнять поворотную сварку, а это именно то, что следует делать при соединении стыков труб, то лучше отдать предпочтение нижнему положению. Прежде чем начать работу, необходимо проверить трубы и остальные детали, чтобы их категория и другие параметры соответствовали ГОСТу.

Технология сварки полиэтиленовых труб гостПеред началом сварки трубопровода следует ознакомиться с рекомендациями специалистов и посмотреть обучающее видео

Проверке подлежат:

  • Сертификаты и маркировка труб;
  • Поверхность металла: она должна быть ровная, без каких-либо дефектов;
  • Содержание углерода в металле – этот параметр позволяет подобрать оптимальный вид сварки;
  • Параметры размеров деталей: длину, толщину, диаметр, кривизну, овальность.

ГОСТ 16037-80 регулирует параметры кромки труб и деталей. Стыки подготавливаются с помощью механической или термической обработки. Первая проводится труборезом, фаскорезом, торцевателем или шлифмашинкой. Для второй используют газокислородную, воздушно-дуговую или пламенную резку.

Основные дефекты сварных соединений

Дефекты после сварочных работ возникают при неправильной технологии ведения сварки, ненадлежащей подготовке и проверке материалов и несоответствии стандартам.

ГОСТ 30242-97 классифицирует возможные дефекты при сварке на следующие виды:

  1. Твердые включения. Могут быть из металла, шлака, оксида или флиса.
  2. Трещины. Подразделяются на поперечные, продольные и радиальные. Могут возникать как на сварном шве, так и на самом изделии. Могут быть единичными и множественными. Снизить вероятность возникновения трещин помогает предварительный прогрев заготовок при высоких температурах и медленное остывание металла после сварки.
  3. Полости. Они расположены на сварном шве цепочкой или скоплением. Обычно их образование вызвано выделением газа или усадкой при затвердевании.
  4. Неправильная форма шва. На шве возможно образование подрезов, канавок, прожогов, натеков и наплавов.
  5. Несплавленные и непроваренные участки.

Прочие дефекты – это повреждение металла, брызги и задиры.

Точная технология и меры безопасности

Сварочные работы можно разделить на следующие этапы: подготовка труб и других элементов к сварке, сборка конструкции и прихватка, сварка, проверка на дефекты.

Перед началом сварки необходимо тщательно очистить трубы от загрязнений и обезжирить, причем область возле кромок должна быть вычищена до металлического блеска.

Нужно сверить размеры элементов, которые стыкуются, иначе есть вероятность образования дефектов.

Электродуговая сварка труб проводится беспрерывно, т. е. начинается в одной точке, там же и заканчивается. Если диаметр труб большой, требуется многослойная сварка: чем больше толщина стенки, тем больше должно быть слоев металла.

Чтобы удобно и качественно провести сварные работы, нужно собрать всю конструкцию трубопровода и закрепить, чтобы отдельные элементы были зафиксированы и не двигались. Затем проводится стыковая прихватка – точечная сварка на стыках.

Технология сварки полиэтиленовых труб гостПосле сварки нельзя руками прикасаться ко шву

Когда конструкция собрана, можно начинать варить. Полярность и род тока следует выбирать исходя из толщины стенки трубы и марки металла. Сварочный ток измеряется в амперах и должен быть равен диаметру электрода, помноженному на 30. А скорость сварки выбирается в зависимости от размерных параметров шва.

Если нужно провести многослойную варку, то каждый последующий шов варится в противоположном направлении, чем предыдущий. При необходимости проводят сварку швеллеров.

В завершении нужно обстучать шов молотком и убрать шлак. Потом осмотреть стыки на предмет дефектов. Если есть такая возможность, то нужно пустить по трубам воду или газ, смотря для чего трубопровод прокладывается, и проверить на наличие протечек. Иногда применяют рентген, чтобы своевременно выявить мелкие дефекты и устранить их.

Все сварочные работы необходимо выполнять при соблюдении техники безопасности:

  • Изолировать все электрические детали;
  • Заземлить источники питания и оборудование;
  • Работать в спецодежде и рукавицах, причем важно, чтобы они были сухими;
  • На ноги желательно надеть резиновую обувь или подложить резиновый коврик;
  • На голову надеть специальный защитный щиток, защищающий лицо и глаза от ожогов.

При строительстве трубопроводов различного назначения главное – это надежность конструкции и правильная стыковка.

Сварка является самым оптимальным вариантом для возведения конструкции, она способна сделать трубопровод надежным и долговечным. Но ненадлежащее выполнение сварочных работ может привести к протечке и, соответственно, к экономическим убыткам. Поэтому важно соблюдать требования нормативных документов, регламентирующих подготовку к работе, состояние элементов конструкции и саму сварку.

Технология сварки полиэтиленовых труб гост

Инструкция по технологии стыковой сварки полиэтиленовых труб

Русскому человеку, у которого стоит задача проложить ПЭ трубопровод, а знаний и опыта нет, заманчиво найти подробную и корректную инструкцию по сварке ПНД труб своими руками , так сказать в домашних условиях. Это похвальное свойство нашего пытливого ума иногда приводит к массе проблем.

Давайте разберемся, стоит ли делать это своими руками. Если стоит, то как?

Технология сварки полиэтиленовых труб гост

Любая инструкция по эксплуатации сварочного оборудования (особенно импортного) содержит фразу типа «Дальнейшее описание правил эксплуатации аппарата не может заменить обязательного обучения сварке полиэтиленовых труб в специализированном учебном центре».

Действительно, автору приходилось встречать людей, которым когда-то «дядя Вася показал», как варить. После этого человек проработал несколько лет и считает себя авторитетным профи.

А при ближайшем рассмотрении оказывается, что он все эти годы методично вредил народному хозяйству России.

К сожалению, большинство Российских учебных центров образованы при коммерческих фирмах, торгующих сварочным оборудованием какой-либо определенной марки.

Учебный центр сам по себе дело не прибыльное, коммерческая фирма содержит его в основном для «проталкивания» своего товара.

Вряд ли можно надеяться, что в таком центре вам дадут подробные и объективные знания по технологии сварки полиэтиленовых труб. И уж тем более, вряд ли научат выбирать оборудование среди конкурирующих марок.

Вторая проблема – в учебный центр будущего сварщика калачом не заманишь. Технология сварки полиэтилена ошибочно представляется простой, а времени всем не хватает.

Автор поставил себе несколько задач:

  • В меру своих сил способствовать тому, чтобы в нашей стране полиэтиленовые трубопроводы были надежными. А для этого:
  • Не просто дать формальное описание различных режимов стыковой сварки, а подробно объяснить, почему так. Иначе русского человека не переубедить.
  • На основе объяснения физических принципов стыковой сварки развенчать некоторые популярные мифы. Иначе любой менеджер торгующей организации уверенным голосом делает из нашего человека идиота.
  • На основании действующих нормативов объяснить требования к сварочному оборудованию и научить это оборудование выбирать. Иначе, опять же, продавцы обманут.

Автор берет на себя смелость утверждать, что внимательное изучение всего, что написано далее, может служить инструкцией по сварке полиэтиленовых труб своими руками. Только практика потребуется.

Читайте также:  Труба стальная в изоляции диаметром 325

2 Общая идея

Сварка пластмассовых труб нагретым инструментом встык заключается, в принципе, в нагреве торцов до расплавления материала и в последующем сжатии торцов для образования стыкового соединения и остывания шва (рис.1).

Нагрев свариваемых поверхностей производится плоским металлическим нагретым инструментом с тефлоновым покрытием, который после нагрева удаляется из зоны сварки.

Технология сварки полиэтиленовых труб гост
Рис. 1 Сварка труб встык

Однако сварка качественного стыкового соединения требует от оператора аккуратного выполнения целого ряда условий. В итоге процесс сварки встык нагретым инструментом состоит из 5 основных фаз с точно нормированными режимами.

3 Назначение технологии стыковой сварки

Сварка встык – один из трех способов сварки полиэтиленовых (и вообще пластиковых) труб, обеспечивающих прочность сварного соединения не ниже прочности самой трубы. Два других способа – сварка с закладными нагревателями и сварка нагретым инструментом в раструб.

Технология стыковой сварки позволяет соединять трубы из любых термопластов I и II группы – ПЭ, ПП, ПВДФ, ПВХ и пр. Другими словами, из полимеров, которые при нагреве способны перейти в вязко-текучее состояние, а после остывания – снова затвердеть без существенного изменения физико-химических свойств.

Основное достоинство технологии стыковой сварки перед другими видами сварки пластиковых труб – в том, что для прокладки прямых участков трубопроводов не требуются расходы на соединительные детали; свариваются непосредственно отрезки труб.

Недостаток – в том, что, независимо от диаметра свариваемых труб, требуется строгое выполнение многочисленных требований технологии стыковой сварки, а сварка одного стыкового шва занимает сравнительно много времени.

Чем выше диаметр свариваемых труб, тем ощутимее превосходство достоинств технологии стыковой сварки над ее недостатками. Поэтому для диаметров ниже 63 мм сварка встык нагретым инструментом применяется очень редко.

Что касается пластиковых труб диаметром выше 110 мм, то это, как правило, трубы из полиэтилена. Поэтому в подавляющем большинстве случаев технология стыковой сварки используется для соединения полиэтиленовых труб.

И наоборот, полиэтиленовые трубы в большинстве случаев соединяются по технологии стыковой сварки. Можно сказать, что «сварка полиэтиленовых труб» и «стыковая сварка труб» – почти синонимы.

Единственное ограничение – сварка стыковых швов не рекомендуется на безнапорных трубопроводах канализации из полимерных труб, т.к. на внутренней поверхности трубопровода в результате сварки стыкового соединения образуется валик оплавленного материала (т.н.

грат), который может стать местом скопления твердых частиц и причиной засорения безнапорного трубопровода. Если внутренний грат срезается, то стыковые сварные соединения могут использоваться даже для прокладки канализации. Проблема в том, что на готовом трубопроводе факт удаления внутреннего грата практически невозможно проверить.

Вероятно, поэтому основное «узаконенное» применение технологии стыковой сварки – монтаж напорных трубопроводов:

Наружные водопроводы из полиэтиленовых труб

Стыковая сварка полиэтиленовых труб: цикл работ, расчет параметров

Стыковая сварка полиэтиленовых труб относится к неразъемным способам соединения и производится путем нагрева при помощи специального сварочного оборудования торцов свариваемых частей, трубы и (или) фитинга до вязкотекучего состояния полиэтилена, и последующего их соединения под давлением.

Встык можно варить только трубы и фитинги одинакового диаметра и SDR, изготовленные из одной марки полиэтилена. Рекомендуемая толщина трубы при сварке должна быть не менее 4,5 см. Стыковую сварку разрешено проводить при температуре воздуха от -15ºС до +45ºС.

Сварка в стык — достаточно сложный технологический процесс, требующий высокой квалификации персонала и высококачественного оборудования. В месте с тем, данный способ обладает рядом несомненных преимуществ:

  • Для сварки полиэтиленовых труб не требуется тяжелая техника;
  • Сваривать полиэтиленовые трубы может бригада из 1 — 2 человек;
  • Значительно ниже потребление электроэнергии (либо топлива) по сравнению со сваркой стальных труб. При применении так называемых “длинномерных труб” (на катушках или в бухтах) снижает количество сварных соединений в 50- 100 раз. Все это значительно ускоряет строительство трубопровода и снижает стоимость монтажа.

Способ стыковой сварки

Сварка встык — это способ, используемый для соединения труб и фитингов одного диаметра и толщины.

В этом процессе свариваемые поверхности труб выравниваются таким образом, чтобы достигался идеальный контакт, затем нагреваются до температуры плавления. После этого расплавленные поверхности труб соединяются под давлением.

Сварочное давление, температура и длительность регулируются таким образам, чтобы сохранить физические и химические свойства исходного материала.

Сварочный цикл можно разделить на следующие этапы:

  • Оплавление торцов трубы;
  • Нагрев;
  • Удаление нагревателя из зоны сварки;
  • Сварка;
  • Охлаждение.

Перед началом сварки зоны соединения труб выравниваются с помощью электроторцевателя — инструмента для механической обработки торцов свариваемых труб.

Инструмент выравнивает торцы труб под прямым углом относительно оси и удаляет все сколы и неровности сечения.

Торцевание должно производиться до тех пор, пока стружка, образуемая в результате торцевания, начнет выходить непрерывной, ровной лентой.

Максимальные допуски по зазорам между свариваемыми поверхностями после торцевания указаны в таблице:

Далее свариваемые поверхности нагреваются до температуры плавления с помощью специаль­ного нагревательного элемента.

Оплавление торцов

Во время цикла «Оплавление» происходит образование первичного грата.

Нагрев трубы

Во время цикла «Нагрев» тепло распространяется вглубь материала. Давление на сва­риваемые части при этом близко к нулю (оно только обеспечивает контакт между торцами труб и нагревателем).

Затем нагревательный элемент удаляется из области сварки. Нагревательный элемент необходимо удалять так, чтобы не загрязнить и не повредить нагретые для сварки поверхности трубы.

Контактные поверхности нужно быстро соединить, не допуская других соприкосновений.

Время перехода должно быть настолько кратким, насколько это возможно, иначе нагретые поверхности застынут, что негативно повлияет на качество сварки.

Вывод нагревательного элемента

Цикл сварка

Во время цикла «сварка» образуется окончательный грат и молекулярные связи, обеспечивающие однородность соединения. Свариваемые части трубы соединяются под давлением равным давлению цикла «Оплавление торцов»

Охлаждение стыка

Во время заключительного цикла «Охлаждение» происходит осадка стыка и стык приобретает максимальную прочность.

После соединения должен появиться симметричный буртик. Одинаковый размер правого и левого буртика показывает правильность сварки. Различный размер буртиков показывает различные характеристики вязкости соединяемых материалов, то есть процедура сварки произведена неверно.

Расчет параметров сварки встык

  • Для расчета параметров сварки необходимо обладать следующими данными:
  • е — толщина трубы; Dn — номинальный (наружный) диаметр трубы; Di — внутренний диаметр (Dn — 2е);
  • S — площадь сварки в мм², которую можно рассчитать по формуле:
  • S = π(Dn² — Di²)/4, где π = 3,142;

Sc — площадь цилиндра машины в мм².

Также необходимо знать марку полиэтилена. Этот параметр необходим для правильного определения времени протекания циклов сварки.

Поскольку в расчетах задействован такой параметр, как площадь цилиндра машины для сварки ПЭ труб (Sc), рекомендуем использовать готовые таблицы с параметрами сварки для каждого вида и типоразмера труб. Эти таблицы обычно приводятся в инструкциях по эксплуатации машин для сварки ПЭ труб.

Приведенные ниже формулы для расчета давления циклов: «Оплавление стыка» и «Сварка» носят справочный характер.

  • Давление Р1 : «Оплавление стыка» = 0,15 (S/Sc) х 10 (бар)
  • Давление Р2 : «Нагрев» = 0,02 (S/Sc) х 10 (бар)
  • Давление Р5 : «Сварка» — «Охлаждение» = 0,15 (S/Sc) х 10 (бар)

где:

значение 0,15 для Р1 и Р5 является постоянной величиной, соответствующей 0,15 N/mm²; значение 0,02 для Р2 является постоянной величиной, соответствующей 0,02 N/mm².

Температура нагревательного элемента во время циклов «Оплавление стыка» — «Нагрев» должна находится в пределах от 200 ºС до 220 °С.

Время сварки также рассчитывается индивидуально для каждого типоразмера труб, в зависимо­сти от диаметра трубы и толщины стенки.

В качестве справочной информации временные параметры сварки приведены в таблице.

Рекомендуемые временные параметры при сварке ПЭ труб и фитингов встык при внешней температуре окружающей среды 20 °С и умеренном воздушном потоке

Номинальная толщина стенки, мм Оплавление стыка, мм Нагрев, сек Вывод нагревательного элемента, сек (max время) Осадка, время процесса сварки, сек Охлаждение стыка под давлением Р = 0,15 ± 0,01 N/mm2 сек (min время)
Оплавление стыка до образования грата Р = 0,15 N/mm2 Время нагрева, рассчитывается как толщ, стенки х 10. Р = 0,02 N/mm2
4,5 0,5 45 5 5 6
4,5 … 7 1,0 45 … 70 5 … 6 5 … 6 6 … 10
7 … 12 1,5 70 … 120 6 … 8 6 … 8 10 … 16
12 … 19 2,0 . 120 … 190 8 … 10 8 .. 11 16 … 24
19 … 26 2,5 190 … 260 10 … 12 11 … 14 24 … 32
26 … 37 3,0 260 … 370 12 … 16 14 … 19 32 … 45
37 … 50 3,5 370 … 500 16 … 20 19 … 25 45 … 60
50 … 70 4,0 500 … 700 20 … 25 25 … 35 60 … 80
Читайте также:  Отличие сварки неплавящимся и плавящимся электродом

Важно!

Не каждый стыковой сварочный аппарат может варить газовые трубы. Это зависит от нескольких факторов:

Во-первых, аппарат должен быть гидравлическим, так как от силы сжатия зависит прочность стыка и величина максимально допустимого давления транспортируемой жидкости.

Ручные механические аппараты годятся для сварки только водопроводных труб, тем более, чем выше диаметр труб у механических аппаратов, тем меньшее показатель сжатия на стык и тем меньше максимальное давление потоков транспортируемой жидкости.

Во-вторых, сварочный аппарат должен иметь блок протоколирования всего сварочного процесса.

Проектирование трубопроводов Технология сварки полиэтиленовых труб гост

Вам также может понравиться

Технологическая карта и протокол сварки полиэтиленовых труб

Протокол сварки полиэтиленовых труб является результатом правильно разработанной технологической карты согласно требованиям нормативных документом системы аттестации сварочного производства НАКС.

Содержание

В современном мире полимерные материалы все больше вытесняют металл, поскольку они обладают превосходной химической стойкостью, низким удельным весом, стойкостью к абразивному износу, высокой прочностью на растяжение и низким водопоглощением.

Сейчас уже не в диковинку, что полимерные трубы и фитинги используют в трубопроводах холодного и горячего водоснабжения, газоснабжении, водоотведении (канализация). Эти системы являются жизненно важными, поэтому к качеству материалов и сварных соединений предъявляются высокие требования.

Поломка любого трубопровода может вызвать техногенную катастрофу влекущую за собой экологическую катастрофу и даже гибель людей.

С целью обеспечения безупречного качества в НАКС была разработана процедура аттестации технологии сварки, сварщиков и оборудования, в рамках которой является обязательным разработка технологических карт, которые позволяют обеспечить повторяемость процесса, а протокол служит подтверждением соблюдения всех режимов и условий.

Форма технологической карты на сварку полиэтиленовых труб

Сварку полимерных труб и муфт производят следующими способами:

  • нагретым инструментом (НИ);
  • закладными нагревателями (ЗН);
  • нагретым газом (НГ);
  • экструзионная сварка (Э).

Ниже представлены образцы технологических карт сварки нагретым инструментом и закладными нагревателями. А здесь и здесь можно их скачать.

Карта технологического процесса сварки полимерных труб встык нагретым инструментом

Конструкция сборки Конструктивные элементы сварного соединения
Наименование изделия сварное соединение
Способ сварки НИ
НД СП 42-101-96; СП42-105-99
Вид соединения стыковое
Сварочное оборудование
Ф.И.О. сварщика
Характеристика деталей:
завод-изготовитель
марка материала полиэтилен ПЭ80
дата выпуска
номер сертификата
диаметр трубы 110мм
толщина стенки, (SDR) 10мм, (11,0)
Клеймо сварщика
Эскиз сварного соединения
  • g — высота грата; е — ширина грата;
  • с — превышение впадины между валиками грата и поверхностью детали

Технологические параметры сварки труб встык нагревательным инструментом и их значения (в соответствии с СП 42-101)

Технологический параметр Значение*
1. Температура нагревателя Тн, °С — теплогенератор электрический с непрерывным автоматическим поддержанием заданной температуры, с антиадгезионным покрытием 220
2. Давление при оплавлении Ропл, МПа 0,15+0,05
3. Время при оплавлении tопл, сек., в зависимости от типа свариваемых труб до 15
4. Давление при прогреве Рпр, МПа 0,01-0,02
5. Время при прогреве tпр, сек., в зависимости от типа свариваемых труб и температуры окружающего воздуха Температура окружающего воздуха, °С
от 0 до +20 от 20 до 40
70-80 65-75
6. Время технологической паузы tп, сек., не более 4
7. Давление при осадке Рос, МПа 0,15+0,05
8. Время при охлаждении tохл, мин, не менее, в зависимости от температуры окружающего воздуха Температура окружающего воздуха, °С
от 0 до +20 от 20 до 40
7 8

* значения должны быть скорректированы в зависимости от температуры окружающего воздуха.

Дополнительные технологические требования по сварке:

  • на длину не менее 50 мм от торцов протереть поверхности концов свариваемых деталей сперва увлажненной, а затем сухой ветошью;
  • разместить и зафиксировать трубы в зажимах центратора установки для сварки;
  • отцентрировать детали по наружной поверхности таким образом, чтобы максимальная величина смещения наружных кромок не превышала 10% номинальной толщины стенки свариваемых труб;
  • отторцевать свариваемые поверхности деталей непосредственно в сварочной установке;
  • повторно проверить центровку и отсутствие зазоров в стыке (допускается зазор не более 0,3 мм). Измерение зазора производят лепестковым щупом (ГОСТ 882-75) с погрешностью 0,05 мм;
  • выполнить измерение усилия при холостом ходе подвижного зажима центратора установки с зафиксированной в нем трубой и скорректировать величину усилия давления при оплавлении, прогреве и осадки;
  • установить требуемые параметры режима и выполнить процесс сварки;
  • после сварки произвести охлаждение стыка под давлением осадки в течение времени охлаждение (tохл.);
  • на наружной поверхности маркером написать клеймо сварщика;
  • вынуть деталь из установки и провести визуальный и измерительный контроль.

Требования к контролю качества

Метод контроля Наименование (шифр) НД Объем контроля (%, кол-во образцов)
1. Визуальный и измерительный СП 42-101; СП 42-105 100 %
2. Ультразвуковой Инструкция* 100 %
3. Испытание на статическое растяжение ГОСТ 11262; СП 42-105 ? 5 образцов

* Инструкция по ультразвуковому контролю сварных стыковых соединений полиэтиленовых труб, утвержденная ОАО «Росгазификапия», 1999 г.

Разработал: (подпись, дата) Фамилия И.О.

Карта технологического процесса сварки полимерных труб с применением деталей с закладными нагревателями

Температура окружающего воздуха, °С Наружный диаметр трубы, мм Толщина стенки, мм SDR Время охлаждения после сварки, мин
Наименование изделия сварное соединение
Способ сварки ЗН
НД СП 42-101-96: СП 42-105-991
Вид соединения стыковое
Сварочное оборудование ЗНШ
Ф.И.О. сварщика
Характеристика деталей:
завод-изготовитель
марка материала
дата выпуска
номер сертификата (ГОСТ/ТУ)
диаметр трубы 50 мм
толщина стенки, (SDR) 4,5 мм (11,1)
Клеймо сварщика
Технологические параметры сварки*
20 50 4,5 11,1 7

*При сварке на аппаратах с ручным вводом параметров режима сварки указывают их действительные значения.

Дополнительные технологические требования по сварке:

  • произвести обрезку труб под прямым углом к их осям;
  • пометить на торцах участок сварки длинной не менее 0,5 длины фитинга от края;
  • произвести зачистку механическим способом поверхности деталей в зоне сварки от оксидного пленки на глубину 0,1—0,2 мм;
  • провести снятие фаски на внутренней и наружной поверхностях торца трубы;
  • при помощи приспособления придать трубе в зоне сварки круглую форму;
  • обезжирить зону сварки;
  • маркером на поверхность трубы нанести отметки на расстоянии 0,5 длины фитинга от торца трубы;
  • закрепить детали в позиционере или на выравнивающих опорах;
  • вставить подготовленные торцы труб в фитинг, после чего подключить его к сварочному аппарату;
  • в сварочный аппарат, при помощи карандаша, записать параметры сварки, которые указаны на штрихкоде этикетки фитинга;
  • включить сварочный аппарат и осуществить сварку;
  • провести визуальный и измерительный контроль сварного соединения.
Метод контроля Наименование (шифр) НД Объем контроля (%, кол-во образцов)
Требования к контролю качества
1. Визуальный и измерительный СП 42-101; СП 42-105 100%
2. Испытания на сплющивание СП 42-101; СП 42-105 > 2 образцов
Разработал: (подпись, дата) Фамилия И.О.

Протокол сварки полиэтиленовых труб или муфт

После того, как проведена процедура аттестации и технологическая карта на сварку полиэтиленовых труб или муфт утверждена в НАКС — можно приступать к промышленной сварке изделий. Для того, чтобы отслеживать точность соблюдения параметров и режимов сварки предусмотрена обязательная регистрация этих данных в виде протокола.

Протокол сварки полиэтиленовых труб включает в себя информацию:

  • название модели или номер сварочного аппарата;
  • дата сварки;
  • Ф.И.О. сварщика и/или клеймо;
  • наименование проекта или объекта;
  • материал;
  • типоразмер трубы или муфты;
  • SDR (стандартное размерное отношение трубы т.е. отношение номинального наружного диаметра к номинальной толщине стенки);
  • температура воздуха окружающей среды;
  • давление сопротивления;
  • режимы сварки: температура, давления, время и т.д.;
  • другая дополнительная информация: погодные условия, меры защиты, № шва, ошибки и т.д.

Каждый производитель сварочных аппаратов делает свое уникальное внешнее оформление протокола и добавлять как можно больше дополнительной информации, которая позволит с точностью проанализировать причину образования дефектов.

Образец протокола сварки полиэтиленовых труб можно скачать по ссылке.

Сварка труб полиэтиленовых ПНД,монтаж труб,соединение пластиковых труб

Полиэтиленовые трубы обладают множеством неоспоримых достоинств. Самые явные из них:

  • Трубы не подвержены коррозии;
  • Полиэтиленовые трубы обладают высоким уровнем химической стойкости;
  • В ПЭ не сформируются внутренние «зарастания»;
  • Полиэтиленовые трубы прослужат длительный срок;
  • Обладают высокой экологичностью.

За счет своих реологических свойств и не особо большой вязкости расплава ПЭ трубы поддаются свариваемости (интервал вязкости имеет широкий диапазон, где температурный максимум составляет 700 С).

Сварка полиэтиленовых труб встык

Сварка труб пнд: технология и применение

В случае если система будет находиться по давлением обычно используют сварку пнд труб своими руками.

Применятся сварка полиэтиленовых труб различных видов:

  1. стыковая сварка;
  2. электромуфтовая сварка;
  • Электромуфтовая сварка пнд труб
  • Сварка пнд труб встык
  • Перед тем как будет проведена сварка пнд труб своими руками, нужно все приготовить:
  • Обработать механическим путем зоны будущого соединения сварки пнд встык;
  • Проверяется оборудование для сварки труб пнд. Тут остановимся более детально;
  • следует визуально проверить устройство на исправность;
  • заправить топливом электрогенератор, провести его тестовый запуск;
  • следует отчистить скребок, торцеватель и другие узлы от прилипшего полиэтилена;
  • проверьте количество масла на гидросистеме.
Читайте также:  Технология прокладки труб по бестраншейной технологии

Способы сварки

Существует три основных способа сваривания полиэтиленовых труб:

  • Сварка встык. Эта сварка наиболее популярна и востребована при сваривании неразъемных соединений. По прочности она не уступает без стыковых участков, отличается высокой степенью герметичности и гибкости.
  • Электромуфтовая сварка полиэтиленовых труб. При сварке ПЭ труб этим способом используют электромуфтовой сварочный аппарат, который стоит значительно дороже стыкового. Связано это с тем, что в работе применяются более дорогие фитинги с дополнительно встроенными нагревательными элементами. Сварка полиэтиленовых труб муфтами имеет ряд достоинств, главное из которых это пространственное превосходство над стыковым аппаратом. Также он потребляет мало электроэнергии.

Сущность работы: используется муфта, которая надевается на стык, а далее при подаче напряжения на нагревательный элемент происходит сваривание.

Помимо прочего электромуфтовую сварку называют еще и терморезисторной сваркой ПЭ труб.

  • Экструзионная сварка полиэтиленовых труб применяется в том случае, если существует необходимость сваривать полиэтиленовые трубы при сантехнических работах. Данный способ сварки отдаленно напоминает сварку металлических труб, где применяются дополнительные накладки. Накладка должна быть выполнена из того же материала что и магистраль.

Может быть интересно: в качестве соединителя различного рода механизмов и деталей оборудования, трубопроводов, приборов и резервуаров применяются фланцы. Чаще всего для устройства системы трубопроводов применяют дисковой поворотный фланцевый затвор.

Стыковая сварка пнд

Сварка пнд труб встык своими руками тяжелее производится, чем электромуфтовая. Беритесь за процесс если вы уверенны в своих силах и у вас есть квалификация сварщика, а также опыт. Отметим что сварка является экономически процессом потребляющим мало электроенергии.

Аппарат стыковой сварки пнд формирует монолитный шов, равный по качеству и свойствам основному материалу. Осуществляется таким образом соединение полиэтиленовых труб, фитингов и.т.д.

Этот способ применим только для одинаковых марок и диаметра, с толщиной стенок не более 4.5 мм и диаметром более 50мм.

Температура сварки пнд трубопровода также имеет значение, выполнять соединение следует в диапазоне температур от- 14С до +47С.

Температура сварки пнд труб в среднем составляет 130-140 градусов.

Способ предполагает наличие спец. оборудования.

сварка пнд аппарат

  • Штангенциркуль- для измерения размеров материала;
  • Центратор –для фиксациии сдавливания труб восевом направлении;
  • Торцеватель-для мех.. обработки;
  • Гидравлический привод –для постоянного давления на трубы с точной регулировкой.

Стыковая сварка полиэтиленового провода: процедура и план действий

  1. проверяют овальность полиэтиленового изделия, соответствуют ли размеры, удаляют возможные неровности электроторцевателем;
  2. устанавливают трубы в центратор, соблюдая 4см растояния между торцами;
  3. далее следует расплавление торцов аппаратом для сварки , начинается процес плавления;
  4. Следует нагевать трубку в течении определенного времени, в соответствии, которое поможет выбрать таблица сварки пнд тркбопровода.
  5. Сразу после нагрева производиться соединение пнд встык нагретыми концами труб.
  6. далее аппарат стыковой сварки труб производт необходимое давление, после чего создается финальный грат.

После остывания полиэтилена создается бурт-герметичный шов. Следует не допускать сдигов стенки труб более чем на 9-10% от их толщины.

Технология сварки

Сварку полиэтиленовых труб можно выполнить самостоятельно, для этого необходимо следовать пошаговой инструкции. В качестве примера приведена инструкция по свариванию ПЭ труб способом встык.

Сварка полиэтиленовых труб встык происходит следующим образом:

  Как утеплить полы второго этажа деревянного дома

  1. Выполняется оплавление торцов.
  2. Затем нагревают торцевую часть трубы.
  3. Далее необходима технологическая пауза.
  4. Следующий момент – осадка.

  5. Заключение – остывание объекта.

Технология сварки полиэтиленовых труб большого диаметра практически ничем не отличается от сварки труб одного диаметра, вот только в качестве фиксаторов используются специальные комплекты прижимных пластин.

Терморезисторная сварка

Таблицы сварки полиэтиленовых труб

Рекомендуем воспользоваться специальной таблицей параметров сварки полиэтиленовых труб . В ней перечислены рекомендуемые параметры при стыковой сварке трубопровода.

  1. сварка пнд трубы таблица
  2. Таблицы времени сварки пнд труб
  3. сварка встык полиэтиленовых труб таблица

Параметры сварки полиэтиленовых труб встык. Расчет

Для расчета параметров сварки необходимо обладать следующими данными: e — толщина трубы;Dn — номинальный (наружный) диаметр трубы;Di — внутренний диаметр (Dn — 2e);S— площадь сварки в мм2, которую можно рассчитать по формуле:S = (Dn2 – Di2)/4, где S = 3,142; Sc — площадь цилиндра машины в мм2. Также необходимо знать марку полиэтилена. Этот параметр необходим для правильного определения времени протекания циклов сварки. Поскольку в расчетах задействован такой параметр, как площадь цилиндра машины для сварки ПЭ труб (Sc), рекомендуем использовать готовые таблицы с параметрами сварки для каждого вида и типоразмера труб. Эти таблицы обычно приводятся в инструкциях по эксплуатации машин для сварки полиэтеленовых труб. Приведенные ниже формулы для расчета давления циклов: ОПЛАВЛЕНИЕ СТЫКА и СВАРКА носят справочный характер.

Давление P1 : ОПЛАВЛЕНИЕ СТЫКА = 0,15 (S/Sc) Ч 10 (бар).

Давление P2 : НАГРЕВ = 0,02 (S/Sc) Ч 10 (бар).

Давление P5 : СВАРКА — ОХЛАЖДЕНИЕ = 0,15 (S/Sc) Ч 10 (бар) где: значение 0,15 для Р1 и P5 является постоянной величиной, соответствующей 0,15 N/mm2; значение 0,02 для Р2 является постоянной величиной, соответствующей 0,02 N/mm2.

Температура нагревательного элемента во время циклов ОПЛАВЛЕНИЕ СТЫКА — НАГРЕВ должна находится в пределах от 200 °С до 220 °С. Время сварки также рассчитывается индивидуально для каждого типоразмера труб, в зависимости от диаметра трубы и толщины стенки.

В качестве справочной информации временные параметры сварки приведены в таблице 2.

Таблица 2. Рекомендуемые временные параметры при сварке полиэтиленовых труб и фитингов встык при внешней температуре окружающей среды 20 °С и умеренном воздушном потоке.

Сварка муфт пнд

Сварка электромуфтой полиэлиестрой трубы

Электромуфта является фасонной деталью различных размеров из пнд материала внутри которой находятся электрические спирали. Существуют различные ее формы для различных видов соединения.

Создание сварочного шва:

  • удаление загрязнения труб от жира и других нежелательных веществ;
  • на сприраль муфты подается электрический ток что повышает температуру поэтилена и плавит его.
  • далее нагреваються торцы под. муфтой
  • трубопровод расширяется создавая тем самым необходимое для сварки давление.
  • электричество отключается и свариваемая пнд труба остывает, тем самым образовывается надежное герметичное соединение. После остывания, ее извлекают и делают печать документа- протокол электросварки.

Стоимость аппарата для сварки полиэтиленовых труб

Аппарат для стыковой сварки ПЭТ труб.

Цена аппарата для сварочных труб зависит от качества и метода сварки. Диапазон цен невероятно большой. Самый доступный аппарат обойдется потенциальному покупателю в три тысячи рублей, а самый дорогостоящий может достигнуть цены в один миллион рублей.

  • Если финансов на покупку дорогостоящего оборудования не хватает, а хочется получить высокий уровень качества, можно взять аппарат в аренду.
  • Стоимость аренды оборудования обойдется от восьми ста до пятнадцати тысяч рублей.
  • Процесс сварки ПЭ труб

Сварка пнд: цена, аренда

Многие фирмы в крупных городах предлагают услугу-аренду аппарата для сварки пнд труб. Пользователь избегает необходимости купить аппарат для сварки, и получить его во временное пользование, сэкономив средства.

Преимущества аренды аппарата для сварки.

  1. спец. оборудование довольно дорогое, аренда позволяет экономить;
  2. есть большой выбор техники в соответствии с вашими меняющимися запросами.

Стоимость аренды колеблется от 2 до 4 тысяч рублей в сутки.

Параметры сварки

Несмотря на разнообразие способов и методов сваривания ПЭ труб параметры при работе с материалом остаются одни и те же. Они указаны в Таблице №1

Таблица №1. Рекомендуемые временные параметры при сварке ПЭ труб и фитингов встык при внешней температуре окружающей среды 200 С и умеренном воздушном потоке.

Рекомендуемые временные параметры при сварке ПЭ труб.

Описание метода

Сварка встык может использоваться в случае, если монтируемые трубы имеют диаметр не меньше 50 мм и толщину стенок не менее 5 мм.

По этой технологии, отрезки плотно фиксируются, края выравниваются для лучшего контакта, разогреваются при помощи специального агрегата и расплавляются, после чего трубопровод стыкуют и сваривают.

Если сделать все правильно, то образуется аккуратный и ровный шов.

При стыковой сварке нужно также помнить о следующих нюансах:

  • температура воздуха в помещении, где будут проводиться работы, или на улице должна быть не меньше -15° и не выше +45°;
  • трубы должны быть одного диаметра и SDR, а также изготовлены из одной марки полиэтилена.
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector