Как варят трубопроводы

Как варить трубы электросваркой правильно – пошаговое руководство

Содержание:

Подбор электродов
Разновидности сварных швов и соединений труб
Предварительные работы с деталями
Процесс сварки
Тонкости электросварки
Собираем соединения
Работа с поворотными и неповоротными стыками
Проверка надежности соединений
Правила техники безопасности при работе со сварочным аппаратом

В процессе ведения домашнего хозяйства нередки случаи, когда требуется соорудить какую-либо конструкцию из обычных труб или профиля. Зачастую для этих целей применяются легкие и удобные в монтаже пластиковые трубы, а также стальные изделия с резьбовыми креплениями. Однако в данной статье мы рассмотрим, как правильно сварить трубу для отопления или других необходимых систем в вашем доме, ведь упомянутые выше варианты не всегда приемлемы и целесообразны.

Подбор электродов

Первое, что вам понадобится для выполнения сварочных работ с трубами отопления или другими сооружениями, это электроды. От качества этого расходного материала будет зависеть не только надежность полученных сварных швов и герметичность системы, но и процесс выполнения работ.

Под электродом понимают тонкий стальной стержень со специальным покрытием, которое позволяет обеспечить устойчивую дугу в процессе электросварки труб, и задействовано в формировании сварного шва, а также предотвращает окисление металла.

По типу сердцевины бывают такие электроды:

  1. С неплавящейся серединкой. Материалом для такой продукции служит графит, электротехнический уголь или вольфрам.
  2. С плавящейся серединкой. В данном случае в качестве сердечника служит проволока, толщина которой зависит от типа сварочных работ.

Что касается внешней оболочки, то множество электродов, которые встречаются на рынке, стоит разделить на несколько групп.

Итак, покрытие может быть:

  • Целлюлозное (марка С). Эти изделия применяются главным образом для выполнения сварочных работ с трубами крупных сечений. Например, для монтажа магистралей для транспортировки газа или воды.
  • Рутилово-кислотное (RA). Такие электроды оптимальны для сварки металлических труб отопления или водопровода. В данном случае сварочный шов покрывается небольшим слоем шлака, который легко удаляется постукиванием.
  • Рутиловое (RR). Данный тип электродов дает возможность получить очень аккуратные сварочные швы, а образующийся в процессе работы шлак очень просто удаляется. Преимущественно такие электроды используются в местах угловых соединений или при наваривании второго или третьего слоя.
  • Рутилово-целлюлозное (RC). Подобными электродами можно выполнять сварочные работы абсолютно в любой плоскости. В частности, они очень активно применяются для создания длинного вертикального шва.
  • Основное (B)

Источник: https://trubaspec.com/soedinenie-trub/kak-varit-truby-elektrosvarkoy-pravilno-poshagovoe-rukovodstvo.html

Технология сварки труб электросваркой

Существует несколько способов сварки трубопроводов (стальных). Но появление инверторов отодвинуло все способы, и теперь сварка труб в быту проводится именно этим аппаратом.

Во-первых, это простота сварочного процесса, во-вторых, доступность и высокая безопасность.

Тем более, технология сварки труб не очень сложная, главное правильно провести подготовку и выбрать необходимые расходные материалы.

Подготовка труб к сварке

Сварочный процесс начинается именно с подготовки. В первую очередь нужно выбрать электроды, которыми трубы и будут свариваться. Здесь два критерия выбора: материал, из которого делается металлический стержень, и обмазка – материал, покрывающий стержень.

Для сварки металлических труб используются плавящиеся электроды и неплавищиеся. В первых стержень плавится, во вторых нет. Во втором случае используется дополнительный материал – присадка, которая и заполняет собой сварочный шов. Практика показывает, что сварка труб плавящимися электродами сегодня в бытовых условиях используется чаще. Просто потому что этот способ проще.

Теперь, что касается обмазки электродов. Здесь несколько позиций, где используются различные материалы для образования защитной поверхности.

  • Рутиловые.
  • Кислотные.
  • Рутилово-кислотные.
  • Целлюлозные.
  • Рутилово-целлюлозные.
  • Основные.

У каждой позиции свои плюсы и минусы, поэтому при выборе необходимо учитывать условия сварки трубопроводов. Но есть среди них универсальный вариант – это электроды с основным покрытием. К данной категории относятся такие марки электродов, как УОНИ, ОЗС, ВИ, ЭА, НИАТ, ОЗШ и другие менее известные. Начинающим сварщикам рекомендуется проводить сварку труб электродами УОНИ.

Перед тем как сварить две трубы, необходимо понять, что существует несколько видов сварных соединений.

  • Встык, когда две трубы располагаются напротив друг друга.
  • Внахлест, так обычно соединяются две трубы разного диаметра, или одинакового диаметра, только одна из труб развальцовывается, то есть, ее диаметр механическим способом увеличивается.
  • Тавровое соединение, когда два трубопровода стыкуются в перпендикулярных плоскостях.
  • Угловое соединение, когда стык производится под углом меньше 90°.

Кстати, вариант под номером один кажется очень простым. Но в нем таится сложность самого процесса. Во-первых, варить такой шов лучше в нижнем положении, это когда электрод в стык соединения подается сверху. Во-вторых, проварить металл надо во всю толщину стенки.

И еще несколько полезных советов.

  • Для сварки трубопроводов встык и тавр лучше всего использовать электроды диаметром 2-3 мм.
  • Режим сварки, то есть, величина устанавливаемого тока должна быть в пределах 80-100 ампер. При сварке внахлест силу тока нужно поднять до 120 А.
  • Заполняемость сварочного шва должна быть такой, чтобы над плоскостью трубы металл поднимался на 2-3 мм.
  • Сварка профильных труб (квадратных) производится точечно. То есть, сначала сваривается небольшой участок на одной стороне, затем на противоположной, после на соседней и далее на противоположной соседней. После чего производится полная сварка стыков. Цель – чтобы труба не покоробилась в процессе ее нагрева.

Перед тем как варить трубы электросваркой, их необходимо подготовить. В основном это касается кромок. Вот последовательность, как это надо делать.

  1. Проверяются геометрические размеры на соответствие проводимому монтажу трубопроводов. Могут стыковаться трубы с разной толщиною стенки, что может привести к не провару толстой трубы или к прожогу тонкой.
  2. В разрезе трубопровод должен быть круглым, а не овальным или другой формы. Это просто обеспечит качество сваренного стыка и упростит сам процесс.
  3. Стенки труб должны быть без дефектов: трещин, заломов, расширений и так далее.
  4. Срез кромки должен быть прямым (90°).
  5. Кромки защищаются до металлического блеска (используется щетка, наждачка). Длина зачищаемого участка – не меньше 1 см от кромки.
  6. Удаляются масляные и жировые пятна, краска, обязательно торцы обезжириваются при помощи любого растворителя.

И хотя электроды УОНИ не являются капризными, то есть, с их помощью можно заварить даже ржавые детали, на качество шва влияют любые дефекты металла. Поэтому стоит уделить немного времени для подготовки кромок трубопровода.

Сварка стальных труб

Сварка труб круглого сечения производится беспрерывным швом. То есть, если процесс начался с одной точки, то он должен закончиться на ней же, не отрывая электрода от свариваемой поверхности.

При сварке труб большого диаметра (свыше 110 мм) одним электродом заполнить шов невозможно. Поэтому необходимо применять многослойную сварку, где количество слоев определяется толщиною стенок труб.

К примеру:

  • Если толщина стенки 6 мм, то достаточно и двух слоев металла.
  • 6-12 мм – сварка производится в три слоя.
  • Больше 12 мм – больше четырех слоев.

Сборка трубопровода

Перед тем как сваривать трубы, чтобы упростить поставленную задачу, необходимо собрать сварочный стык.

То есть, устанавливаете трубы согласно конструкции сборки, зажимаете их, чтобы они не двигались и не смещались. После чего делается прихватка.

Обратите внимание

Это когда делается точечная сварка в одном месте, если трубопровод собирается из изделий большого диаметра, то прихватку можно делать в нескольких местах.

В принципе, все готово, можно варить трубопровод. Казалось бы, на этом разговор о сварке можно было бы и завершить. Но для начинающих сварщиков он только начинается, потому что сварочный процесс, связанный со сборкой трубопроводов, это большое количество нюансов. Вот только некоторые из них, которые необходимо взять на вооружение.

  • Варить трубы толщиною более 4 мм можно коренным швом, это когда металл заполняет пространство между кромками во всю глубину, и валковым, когда сверху шва образуется валик высотою 3 мм.
  • При соединении труб диаметром 30-80 мм вертикальным швом технология чуть отличается от нижнего расположения шва. Сначала заполняется объем 75%, затем остальное пространство.
  • При многослойной технологии сварки горизонтальный шов варится двумя слоями так, чтобы последующий наносился в противоположном направлении, чем предыдущий.
  • Точка соединения слоя нижнего не должна совпадать с такой же точкой слоя верхнего. Замковая точка – это конец (начало) шва.
  • Обычно при сварке труб последние надо все время поворачивать. Делают это вручную, поэтому необходимо знать, что оптимальный сектор поворота 60-110°. Просто в этом диапазоне шов располагается в удобном для сварщика месте. Его длина самая максимальная, и это позволяет контролировать беспрерывность шовного соединения.
  • Самое сложно, как считают многие сварщики, это поворачивать трубопровод сразу на 180° и при этом соблюсти качество сварного шва. Поэтому при таком повороте рекомендуется технологию сварки изменять. То есть, сначала проваривается шов на глубину до 2/3 одним или двумя слоями. Затем трубопровод поворачивается на 180°, где шов заполняется полностью в несколько слоев. Далее опять идет поворот на 180°, где шов до конца заполняется металлом электрода. Кстати, такие стыки называются поворотными.
  • Но есть и неповоротные стыки, это когда труба к трубе приваривается в неподвижной конструкции. Если трубопровод расположен горизонтально, то варить стык между его частями надо, разделив его на две части. Сварка начинается с нижней точки (потолочной) и перемещается к верхней. Точно также сваривается и вторая половина стыка.

И последний этап в технологии сварки труб – это контроль качества шва. Его необходимо обстучать молотком, чтобы сбить шлак. Затем визуально проверить на наличие трещин, выемок, сколов, прожогов и не проваров. Если трубопровод предназначен для жидкостей или газов, то после сборки в него запускают воду или газ, чтобы проверить на предмет протечек.

https://www.youtube.com/watch?v=78c7zFvU_UA

Процесс сварки на самом деле мероприятие ответственное. И только опыт сварщика может с первого раза гарантировать качество конечного результата. Но опыт – дело наживное. Предлагаем посмотреть видео – как правильно варить стальные трубы.

Поделись с друзьями

2

1

Источник: https://svarkalegko.com/tehonology/kak-svarivat-truby.html

Источник: https://www.drive2.ru/b/2221759/

Как варить трубу под просвет

Настоящих специалистов по электродуговой сварке стальных труб мало. Эта работа требует филигранной точности и большой практики. Сварка корневого шва – наиболее ответственный этап процесса.

Наиболее качественное соединение стальных труб любого размера обеспечивает электродуговая сварка. Соединяемые детали при этом плавятся под действием электрического разряда. Статья содержит наглядные уроки по сварке.

Технология электродуговой сварки металлических труб

Электродуговая сварка имеет технологические нормативы и особенности проведения в зависимости от материала, толщины стенки и целевого назначения труб.

Сварка неповоротных стыков труб

Соединение неповоротных стыков осуществляется тремя способами, которые зависят от расположения:

  1. по вертикали;
  2. по горизонтали;
  3. при угле в 45 градусов.

Вертикальный способ включает в себя 4 этапа:

  1. Сварка трубы с созданием корневого валика. Наиболее важный этап с формированием стыка, который будет являться основой для всей работы. Наклон электрода относительно поверхности: «угол назад». Следует корректировать длину дуги: при недостаточном проплавлении — устанавливать короткую, при нормальном – среднюю. Нахождение сварного валика долгое время в жидком состоянии ведет к возникновению дефектов. Поэтому при большом объеме сварочной ванны скорость варки уменьшают.
  2. Наварка трех валиков, осуществление заделки. Выполнение валиков происходит при повышенном режиме. В зависимости от направления шлака применяется сварка прямоугольная или под «углом назад». Верхний край последнего валика обязан иметь минимальную величину до верхней кромки. Обычно равна диаметру электрода.
  3. Формирование замка в начале и конце валиков. Сформированный замок является началом валика со смещением от предыдущего на 5 мм. Осуществляя стык, валик должен быть исполнен по всей длине беспрерывно.
  4. Осуществление сварки на лицевой стороне. Выполняется на высокой скорости и имеет своей целью формирование плоской поверхности. Сварка заканчивается, заходя за начало шва.

Горизонтальный способ требует профессиональных навыков. Производится при разной величине сварочного тока и под разным углом к детали. Эта методика предусматривает три этапа:

  1. потолочный;
  2. вертикальный;
  3. нижний.

В пределах одного этапа сварка проходит непрерывно, начиная с позиции «угол назад» и заканчивая положением «угол вперед».

Сварка при угле труб в 45 градусов начинается с создания первого валика под углом электрода в 90 градусов. Выполнение шва происходит при непрерывной плавке второго валика. После заполнения основы выполняют проплавку первого валика. Тем самым создают соединения по горизонтали и вертикали.

Сварка труб «под просвет»

Технология предусматривает следующие условия:

  1. величина притупления: 2-2,5 мм;
  2. зазор между кромками: не более 3 мм;
  3. угол раскрытия: в диапазоне от 60 до 70 градусов;
  4. дополнительная обработка кромок путем снятия фасок для придания им необходимой формы и устранения неровностей;
  5. разница в толщине свариваемых стенок не должна превышать 3 мм или 10%.

Cварка трубопроводов высокого давления

Особенностью сварки трубопроводов высокого давления является необходимость предварительного нагрева соединяемых элементов до 300 градусов С, которую поддерживают на протяжении всего процесса прихвата и варки.

При варке газопроводов учитывают:

  1. Что для газовых магистралей применяют толстостенные трубы, что повышает общую трудоемкость работ.
  2. Предъявляются повышенные требования к качеству и надежности сварного шва, поэтому к работе привлекают профессионалов с большим опытом.
  3. Вся система в целом (труба, а также места стыков, сварочные швы) должны быть устойчивы к коррозии. После окончания варки для снятия термических напряжений отрезок в 10 см в каждую сторону от шва прогревают до 500-600 градусов С. Для этого используют термические печи, индукционные нагреватели, газовые горелки.

При нагреве торцы труб закрывают для предотвращения охлаждения и движения воздуха в трубе.

Автоматическая сварка

Так называемая сварка под флюсом предполагает подачу в зону горения электрической дуги электродной проволоки при помощи сварочной головки автомата. В расплавленном состоянии металл проволоки попадает в сварочную ванну и смешивается с основным металлом.

Автоматическая сварка позволяет:

  1. ускорить и стабилизировать процесс;
  2. сделать дугу невидимой;
  3. расширить диапазон деталей по толщине;
  4. сделать швы более стойкими к образованию трещин и пор.

Флюс положительно влияет на устойчивость дуги и на химический состав шва. Для проведения автоматической сварки необходима возможность вращения стыка.

Сварка труб большого диаметра

В более чем половине случаев соединение стальных магистральных трубопроводов осуществляется с использованием трубосварочных машин. Когда применить механический способ невозможно, например, из-за особенностей локализации, ограничении в манипуляциях с трубой, применяется ручная сварка, осуществляемая бригадой сварщиков.

Для магистральных труб со стенкой менее 6 мм используют два слоя сварочного шва, более 6 мм – три. Обратный валик корневого шва может иметь высоту до 3 мм.

В тех местах корневого шва, которые проварены некачественно, осуществляют дополнительную подварку изнутри трубы. Это требование также касается той части корня, который выполнялся в потолочном положении: нижнюю четверть периметра стыка доваривают изнутри.

Поворотные стыки требуют выполнения подварки по всему периметру стыка. Подварку осуществляют электродами 3-4 мм.

Трубы большого диаметра требуют использования специального центрирующего оборудования.

Сварка стальных труб «на просвет» – пошаговая инструкция

«На просвет» варят трубы с толстыми стенками, в которых 2 мм – это только величина притупления.

Подготовка и разделка кромок

Абразивный способ — наименее надежный по причине внедрения абразивных частиц в металл, что препятствует качественной плавке, ведет к появлению трещин.

  1. Применяйте двустороннюю Y-подобную симметричную разделку с углом в 65 градусов, оптимальной величиной притупления и зазора в 2 мм.
  2. При подготовке скоса кромок используйте термические или механические методы. В силу дороговизны термической обрезки (лазерной, плазменной) на практике применяют различные виды механической обработки, которые позволяют получать плоскость с высокой точностью:

    • обработка на фрезере;
    • ручная обработка скоса;
    • резка при помощи абразивных кругов;
    • обработка кромкорезами долбежного типа.
  3. Зачищайте места соединения свариваемых изделий до белого металла. Не должно оставаться неровностей, заусенцев, ржавчины.
  4. Проведите обработку поверхностей ацетоном или любым подобным ему веществом. Наличие жира, грязи, пыли препятствует качественному соединению молекул металла.

Центрирование и стыковка трубы

  1. Центрирование и стыковку изделий небольшого диаметра проводите путем фиксации с помощью подручных средств или воспользовавшись помощниками.
  2. Трубы большого размера (от 60 мм) центрируйте специальным оборудованием – центратором: внутренним или наружным. И тот, и другой обладают электрогидравлическим приводом.

    Внутренние являются более предпочтительными по причине того, что при их применении стык остается незакрытым. Это позволяет использовать автоматы для сварки, а также не ограничивает в манипуляциях при ручном соединении.

  3. Не допускайте отклонений при ручном способе центровки. Состыковать идеально без центратора – нереально, но старайтесь минимизировать отклонение.

  4. Соединив ровно трубы, приступайте к варке корневого шва.

Сварка корня

  1. Варите шов при следующих условиях:
    • минимальный ток;
    • обратная полярность;
    • короткая электрическая дуга;
    • сухие электроды;
    • отсутствие ветра в трубе.
  2. Варите вертикальным способом, электрод перпендикулярен плоскости.

  3. Электродом расплавляйте кромки – между ними появится перемычка, которая называется сварочной ванной. Перед перемычкой находится так называемое технологическое окно.

  4. Внимательно следите за величиной технологического окна: на протяжении всего процесса оно должно оставаться одного диаметра.
  5. Делайте коренной шов высотой не более 1 мм. Обратный валик также не должен превышать эту величину.

    >

  6. Начало и окончание шва, участок перехода между электродами зачищайте для избегания образования пор в металле, наличие которых рано или поздно приведет к потере герметичности трубы.

Заполнение и облицовка сварного шва

  1. После сварки корня заполняйте сечение шва целиком.
  2. Используйте в зависимости от толщины стенок и материала однослойный или многослойный способ прохода.
  3. Движение электрода при заполнении – треугольник: кромка 1 — кромка 2 — технологическое окно.

  4. Обращайте внимание на прогрев кромок и корневого шва. Чем не больше прогрев, тем шире шаг заполнения.
  5. После каждого слоя очищайте поверхность от шлака.
  6. Если имеете навык, и, если позволяет диаметр стенки, выполняйте заполнение и облицовку одним проходом.

Видео-урок сварки труб под просвет

Сварка специальных газовых труб для транспортировки содержимого с высоким давлением предъявляет повышенные требования к процессу.

Технология сварки газовых труб

Особенности сварки труб для транспортировки составов с высоким давлением определяют двумя характеристиками:

  1. Толстые стенки и небольшой диаметр.
  2. Агрессивное воздействие транспортируемых газов.

Видео-урок сварки газовых труб

  1. Ток большой величины при варке корня ведет к образованию вместо технологического окна отверстия, через которое металл будет капать вниз. Обеспечивайте ток такой силы, чтобы металл успевал остыть буквально сразу за движением электрода.

  2. Если технологического окна не видно, скорее всего, сила тока слишком мала, и ее увеличивают.
  3. Маленькое притупление приводит к увеличению технологического окна и к провисанию металла внутрь трубы.

  4. Зазор более 2 мм гарантирует появление пор в шве – работа будет неудовлетворительной.
  5. При сварке электродом нельзя делать скачковые движения более 5 мм в длину.

Сварка стальных труб – для новичка дело непростое.

С практикой придет опыт и интуитивное ощущение того, что и в какой момент следует сделать, чтобы сварной шов вышел идеальным.

Возможно, вы профессиональный сварщик, и у вас есть, чем поделиться с читателями. Оставляйте свои мнения в комментариях.

Источник: http://ProTryby.ru/kak-varit-trubu-pod-prosvet

Как варить трубы электросваркой

Наиболее распространенным методом соединения труб как на магистралях, так и на разных второстепенных ответвлениях труб с низким либо большим давлением в промышленных, производственных и бытовых условиях есть сварное соединение.

Это связано с тем, что оно способно обеспечить прочность и высокую герметизацию соединения, сравнимую с прочностью стенок цельного участка трубы.

Таковой тип соединения есть неразборным и исходя из этого употребляется на ответвлениях, врезках, поворотах, стыках труб в местах, где не нужно постоянное обслуживание техперсоналом. В данной статье мы поболтаем о том, как варить трубы электросваркой.

Преимущества и недочёты электросварки

Возможно выделить следующие преимущества сварных соединений:

  1. Возможность получения соединений громадных размеров.
  2. Отсутствие трансформаций внешних и внутренних размеров за счет соединительного шва.
  3. Применение для сварки материала, подобного материалу трубы, за счет чего сохраняются все свойства трубопровода.
  4. простота и Дешевизна способа.

Недочёты сварных соединений по большей части вызваны низкой квалификацией сварщика благодаря его неопытности, требований технологии и несоблюдения правил, каковые стали причиной неполному свариванию, образованию трещин, остаточных напряжений и смещений в области сварного шва в следствии недогрева либо перегрева.

Другим недочётом возможно назвать сложности при корректировании дуги для обеспечения однообразных условий формирования шовного соединения, поскольку электрод в дуге неизменно плавится и неравномерно перемещается на протяжении поверхности трубы.

Помимо этого, выяснить уровень качества соединения без применения особых устройств, и оценить структуру поменянного металла возможно лишь по внешним показателям.

Базы процесса

Процесс электродуговой сварки содержится в том, дабы между свариваемым электродом и металлическим материалом появилась электрическая дуга, под действием которой разогреваются электрод и определённый участок труб, в следствии чего они плавятся и два состава перемешиваются. Величина оплавления зависит во многом от диаметра электрода, материала трубы, режима сварки, скорости передвижения дуги по поверхности.

Электрод имеет особое покрытие, которое на протяжении плавления формирует в дуге особенные условия, мешающие сотрудничеству металла с воздухом и образованию защитной пленки.

Одновременно с этим материал трубы и расплавленный материал электрода при нахождении в дуге содействуют созданию сварного шва при удалении дуги и остыванию.

На поверхности сварного соединения образуется шлак, который потом требуется удалить.

Какой инструмент пригодится для сварочных работ

Для электросварки в первую очередь пригодится сварочный аппарат. На сегодня имеется два типа таких устройств:

  • Аппараты, изготовленные на базе понижающего трансформатора, в котором регулирование тока сварки происходит методом трансформации магнитного зазора, положения реостата либо другими регуляторами. Он уже морально устарел и фактически не употребляется, поскольку он имеет большой вес, и его транспортировка возможно затруднительной.
  • Инверторы, работающие на высоких частотах. В них применен меньший трансформатор, за счет чего аппарат стал более легким и транспортабельным. Регулировать режим сварки в нем возможно с высокой точностью. Но в эксплуатации они менее надежны и требуют от сварщика соответствующей квалификации.

Не считая сварочного аппарата пригодится следующий вспомогательный инвентарь:

  • В обязательном порядке необходимо иметь маску со особым светофильтром, дабы возможно было видеть место сварки, а глаза и лицо были защищены от попадания искр и расплавленного металла. Помимо этого, пригодится спецодежда, которая всецело защищает части тела и толстые перчатки, изготовленные из замши, дабы зажим с электродом надежно держался в руке.
  • Щетка по металлу для зачистки места перед сваркой и для удаления окалины.
  • Электроды, подходящие по чертям для конкретных условий.
  • Молоток для сбивания окалины.

Как подобрать электрод?

Перед тем как варить трубы электросваркой, нужно выбрать подходящий электрод, поскольку от его выбора сильно зависит уровень качества шва, а соответственно, и продолжительность эксплуатации трубопровода.

Он представляет собой железный стержень, покрытый особым слоем для сварки. Электроды отличаются количеством обмазки и толщиной стержня. Для труб используют стержни с толщиной от 2 до 5 мм.

Покрытие наряду с этим может составлять от 3 до 20% от общей массы.

Но чем больше обмазки, тем больше образуется шлака, который представляет собой неметаллическое соединение, существенно теряющее свои прочностные свойства по окончании остывания, исходя из этого нужно обнаружить некоторый компромисс при выборе.

В зависимости от толщины трубы электроды выбирают следующим образом:

  • При толщине стенок свариваемых труб менее 5 мм выбирается электрод с толщиной 3 мм.
  • При толщине более 5 мм подбирают электрод 4 либо 5 мм в зависимости от требуемой степени проварки и толщины шва.
  • При многослойном способе формирования сварного шва в большинстве случаев применяют 4 мм электроды.

Исходя из этого необходимо знать, как верно выбрать электрод, при котором обеспечивается достаточный проходящий ток. Ориентиром может служить сухой треск дуги без дополнительных шумов.

Подготовка к процессу

Перед началом сварки необходимо убедиться в отсутствии рядом горючих и материалов и взрывоопасных веществ. В случае если таковые имеются, то лучше их оградить каким-либо негорючим материалом и поставить рядом емкость с водой на всякий случай. поверхности и Кромки труб вблизи сварного шва нужно зачистить. Затем нужно надежно закрепить заземление, и проверить целостность кабеля.

На трансформаторе сварочного аппарата устанавливается нужный ток в соответствии с толщиной свариваемых труб. После этого направляться зажечь дугу методом медленного перемещения электрода на расстоянии 5 мм от поверхности трубы приблизительно под углом 600, в следствии чего должны показаться искры.

Важно

Затем электрод нужно перенести к месту сварки, удерживая его на таком же расстоянии от трубы.

В большинстве случаев для поворотных стыков ток на сварочном аппарате при толщине электрода 3 мм и трубы до 5 мм обязан составлять в районе от 100 до 250 А, а неповоротных – 80-120 А.

Описание процедуры сварки труб

После достижения постоянного горения дуги возможно приступать конкретно к сварке. На протяжении сваривания перемещают дугу следующим образом:

  • поступательно на протяжении сварного шва, благодаря чему дуга будет стабильной;
  • продольно для узкого шва с высотой, зависящей от скорости перемещения электрода на протяжении поверхности;
  • поперечно, дабы обеспечить требуемую толщину шва, двигая стержень колебательными перемещениями.

Трубы с малым толщиной и диаметром стены свариваются постоянным швом, тогда как трубы с толстыми стенками – прерывистым. Сварка стыков должны производиться до полного сваривания стыка без перерывов. При сварке стыков с толщиной стенок до 6 мм делают два сварных слоя, при толщине до 7 мм – в три слоя, а при более толстых стенках — в четыре.

Первые слои в большинстве случаев навариваются ступенчато, начиная от кромок труб с расплавлением, а последующие равномерно сплошным слоем.

Ступенчатый вариант используется при толщине труб более 8 мм: базовый слой накладывается методом разделения поверхности труб на определенные территории с маленькой площадью и сваривания через одну площадку, а позже довариваются пропущенные.

По окончании проварки первого слоя его осматривают на наличие трещин, поскольку от этого зависит уровень качества всего шва. В случае если таковые имеется, то их выплавляют и сваривают заново.

Последующие слои свариваются методом проворачивания трубы либо равномерного перемещения электрода на протяжении поверхности шва, причем начальную точку сварки смещают довольно конечной примерно на 20?30 мм по отношению к прошлому слою и меняют направление перемещения электрода на противоположное.

Последний шов выполняется с плавным переходом и ровной поверхностью к размеру диаметра труб. В случае если свариваются трубы с квадратным сечением, то их концы нужно жестко закрепить, дабы металл не повело, и труба не деформировалась. По окончании окончания сварных работ поверхности очищаются от шлака.

Сварка труб электросваркой процесс несложной, но важный, требующий соблюдения и внимательности последовательности делаемых действий.

Источник: http://uchebniksantehnika.ru/truby/kak-varit-truby-elektrosvarkoi.html

Как правильно варить трубы электросваркой: какими электродами

С целью прочной стыковки труб, обычно прибегают к сварочному методу. В настоящее время на рынке предлагается немалый ассортимент аппаратов для сварочных процессов, применяемых не только на крупных промышленных предприятиях, но и в бытовых целях. При этом у хозяев частных домов или квартир появилась замечательная возможность выполнять сварочные процессы собственными руками.

Начинающие сварщики зачастую задаются вопросами о том, как выполнить сварной шов надежно и качественно. При этом следует знать, какие необходимо использовать сварочные электроды, как подготовить поверхность свариваемых элементов и как точно испытать швы на прочность.

Предлагается рассмотреть эти вопросы ниже.

Способы

На сегодняшний день в строительных работах применяется большое количество всевозможных сварочных способов.

В зависимости от метода стыковки металлических изделий посредством сварки этот процесс разделяется на следующие виды:

  • Термический способ – обобщает все варианты сварочных процессов за счет плавления;
  • Термомеханический способ – подразумевается контактная сварка стыков или процесс сварки с применением магнитоуправляемой дуги;
  • Механический способ – сварка образуется благодаря процессу трения или за счет взрыва.

Существуют еще автоматические, полуавтоматические варианты сварки, которые в основном применяются при создании центральных трубопроводных систем промышленных предприятий. В бытовых сферах деятельности в большинстве случаев применяется такой способ, как ручная дуговая сварка.

Предварительные мероприятия

Подготовительная обработка поверхности изделий и верный выбор материалов для сварочного процесса являются неотъемлемой частью предварительного мероприятия перед соединением труб.

Подбор сварочных электродов

Электроды применяют как исполнительный материал для производства ручной дуговой сварки. Такие вспомогательные изделия изготавливаются в большом количестве. Именно по этой причине всегда актуален вопрос правильного выбора соответствующего электрода.

Все изготавливаемые электроды различного типа можно обобщенно разделить на такие две категории:

  1. Электроды, у которых основание плавится.
  2. Электроды, у которых основание не плавится.

Материал, из которого выполнена сердцевина электрода (основание), является решающем моментом при определении категории для данного электрода.

Таким образом, электроды, которые плавятся, производят из специальной проволоки для сварки с различной толщиной и неодинаковым химическим составом.

Совет

Основание электродов, которые не плавятся, выполняется из такого материала, как вольфрам, а также из электротехнического угля или графита.

При этом электроды еще подразделяются на различные виды в зависимости от типа материала их покрытия.

Виды покрытия

В случае подбора необходимого электрода для сварочных работ необходимо обращать внимание на их покрытие – каждое покрытие имеет свое специальное предназначение.

Типы покрытий электродов бывают такие:

  • Электроды с покрытием из целлюлозы класса С – используются для изготовления вертикальных и кольцевых швов на трубах с большой величиной диаметра;
  • Электроды с рутилово-кислотным покрытием класса RA. В ходе сварки на шве образуется легко удаляемый в конце процесса шлак особой конструкции;
  • Электроды с покрытием из рутила класса R и RR – привлекают простым повторным поджигом, высоким уровнем ударяемости шлака, дают возможность делать швы с привлекательной продаваемой поверхностью. Такие изделия применяют для установки прихвата, выполнения швов в углах, сваривания наружных частей швов с целью создания эстетичного наружного вида швов;
  • Электроды с покрытием рутилово-целлюлозного типа класса RC. Предлагаются для изготовления швов в различных направлениях, а также для выполнения сложных швов – вертикально шва, идущего сверху вниз;
  • Электроды с покрытием основного типа класса В – дают возможность изготавливать швы с необходимыми характеристиками вязкости для исключения вероятности появления трещин. Такие изделия предлагается применять для соединения труб с толстыми стенками. В случае применения сваренных трубопроводов в зимних условиях также рекомендуется использовать такие электроды, имеющие повышенную вязкость сварного шва.

Обработка поверхности труб перед сваркой

Предварительно, перед проведением сварочного процесса, необходимо обработать кромки труб – поверхности, которые будут принимать участие при сваривании изделий.

Также необходимо удостовериться в соответствии труб требованиям, предусмотренным проектом системы трубопроводов.

Необходимо не упустить такие важные моменты, как соответствие размерных характеристик, наличие документации – сертификата качества, отсутствие дефектов – деформации в виде эллипсности, отсутствие разбега в величинах толщины труб.

Химический состав металлических изделий, а также их механосвойства должны отвечать требованиям государственных стандартов.

С целью обработки краев труб перед сваркой необходимо удалить отложения грязи, промасленные места, зоны окисления – ржавые места. Для правильной стыковки изделий нужно проконтролировать прямоугольное расположение плоскости сечения трубы относительно ее оси, угол раскрытия кромки, а также уровень притупления.

Для образования качественного шва раскрываемость кромок рекомендуют делать под углом, равным 60–70 градусов, а размер притупления при этом равняется 2–2,5 мм.

В случае неправильной формы среза кромок трубных изделий необходимо сделать их зачистку с помощью таких специальных приборов, как шлифмашины, сниматели фасок и торцеватели. Для отделки труб с немалым диаметром перед сваркой применяют фрезерный инструмент или применяют такие специальные термические способы обработки, как газокислотная и воздушноплазменная обрезка.

Сварочная работа

Для правильной сварки труб нужно установить специальные прихватки.

В состав шва входят такие элементы, как прихватки, изготавливаемые с применением аналогичного типа электродов для выполнения основного шва.

Для создания сварочного шва на стальных трубах, например, с диаметром равным 300 мм изготавливают 4-ре прихватки, равномерно расположенных вдоль круглого сечения. При этом размеры каждой прихватки должны быть такими: длина 50 мм, а высота 3–4 мм.

При соединении труб крупного диаметра устанавливаемые прихватки необходимо распределить также равномерно и с интервалом между ними равным 250–300 мм.

Обратите внимание

Для надежного соединения труб, у которых толщина стенки равна до 12 мм, нужно выполнять три сварочных слоя.

Источник: http://o-trubah.com/montazh-i-remont/varit/

Как варить трубы: виды сварки и их особенности

Соединение отдельных элементов трубопроводов производится различными методами, однако, наиболее популярный из всех — сварка.

Этот способ применяется как в быту, так и на разных промышленных предприятиях при соединении деталей трубопроводов из разных материалов (металл, пластик).

Технология сварки труб позволяет стыковать детали на трубопроводе в любых положениях, что очень удобно. Кроме этого, сварные соединения отличаются повышенной прочностью и герметичностью, в отличие от резьбовых.

Сварка — наиболее надежное и долговечное соединение, применяемое при монтаже трубопроводов различного назначения

Особенности соединения трубопроводов с помощью сварки

Соединение отдельных элементов трубопроводных магистралей или бытовых ответвлений выполняется по единым стандартам. Мастер использует специальную аппаратуру, регламентируемую ГОСТом, которая оказывает воздействие на трубу тем или иным способом (в зависимости от конкретного случая).

По типу прилагаемых усилий сварку труб подразделяют на четыре вида:

  • термическую;
  • термомеханическую;
  • механическую;
  • холодную.

При термическом методе происходит нагрев краёв трубы. При термомеханическом — соединение труб осуществляется за счёт нагрева специальной проволоки.

Механический способ применяется, как правило, в промышленных целях и может осуществляться благодаря силе трения или направленному взрыву. А также существует холодная сварка, которая выполняется с помощью специальных химических составов.

Средство наносят на края труб, предназначенных под сварку, и прижимают их, в результате чего через некоторое время образуется довольно прочный шов.

Чаще всего металлические и полимерные трубы соединяются методом термической сварки

Сварка труб разного диаметра производится с использованием специальных проводников. Это может повлиять на надёжность соединения, однако, если всю работу выполнить правильно, то тогда стык будет прочным и герметичным и прослужит долго.

Типы сварки и их отличия

Сварка — это физико-химический способ соединения отрезков трубопровода, который образует герметичное соединение двух участков конструкции. Это происходит или с помощью сплавления или же благодаря пластической деформации под давлением. Технология формирования сварного шва может быть разной в зависимости от типа сварки:

По методу исполнения этот процесс может быть:

Ручной метод подразумевает, что все этапы сварочных работ выполняются человеком. Автоматический метод производится с помощью специальных станков.

Важно

При автоматической сварке все этапы механизированы и не требуют человеческого вмешательства, однако, на стадии подготовки мастера вносят необходимые настройки, задавая сварочную программу.

Цена на такие станки довольно высока и, поэтому их используют крайне редко, как правило, на больших предприятиях, которые выполняют большие объёмы работы.

На сегодняшний день существует около 50 видов сварки и огромное разнообразие сварочного оборудования. Наиболее распространёнными видами на сегодняшний день являются:

  • электросварка;
  • холодная;
  • газовая;
  • диффузная.

Электросварка требует применения специального оборудования, работающего от электросети

Электросварка

На сегодняшний день использование электросварки является наиболее популярным методом. Хотя ещё несколько лет назад первенство отводилось газовым горелкам. Такая популярность электросварки обусловлена простотой и низкой стоимостью проведения работ. Часто её называют дуговой или контактной. По типу прилагаемых усилий её относят к дуговой группе термомеханических работ.

Чтобы выполнить такую работу, потребуется инвертор или трансформатор. Эта аппаратура выполняет следующую функцию — подаёт заряд на электрод. Электродом обрабатывают края свариваемого элемента. При соприкосновении материалов образуется дуговой электрический заряд огромной мощности. Эта реакция сопровождается выделением высоких температур, что и дает возможность заниматься обработкой трубы.

Слой обмазки (покрытия) электрода позволяет поддерживать во время работы специальные условия, которые препятствуют поступлению кислорода в место плавления.

Рассмотрим, от каких факторов зависит ширина шва:

  • от толщины электрода;
  • от материала свариваемых изделий;
  • сварочные устройства могут включать в себя разные режимы сварки, что тоже влияет на характеристики шва;
  • от скорости движения дуги и напряжения в сети.

Вышеперечисленные параметры определяют не только характеристики сварного шва, но и на количество шлаков, образовываемых во время сварки.

Электросварка труб считается более дешевой, чем газовая, однако, на создание шва таким способом уходит большее количество времени. К другим преимуществам электросварки можно отнести:

  • функциональность;
  • универсальность.

Электросварку невозможно осуществить без электродов, размер которых выбирается в зависимости от типа обрабатываемых труб

Выбор электродов

Сварные швы могут быть разными, как правило, их качество зависит от того, какой именно электрод был использован для сварки труб. Выбор электрода зависит от нескольких важных факторов:

  • материал, из которого изготовлена труба;
  • показатель сечения трубы;
  • толщина стенки.

Все электроды отличаются в зависимости от толщины обмазки. Процентное соотношение массы обмазки к общей массе электрода может колебаться от 3 до 20%.

Слой обмазки, нанесённый на стержень электрода, создаёт необходимую среду, при которой процесс проходит без доступа кислорода.

Существует определённая закономерность — количество шлаков, влияющих на качество шва, зависит от толщины слоя обмазки.

При выборе электрода необходимо учитывать все вышеперечисленные параметры. Для получения качественного шва следует обращать внимание на многие факторы, влияющие на совместимость разных типов электродов с трубами.

Холодная сварка

Холодная сварка для труб регламентируется соответствующей документацией и является методом получения неразъёмных, герметичных соединений.

Этот метод исключает нагрев свариваемых деталей, а сама стыковка выполняется благодаря деформации. Холодная сварка производится за счёт давления, оказываемого на детали.

В результате такой сварки происходит разрушение оксидной прослойки и соединение выполняется на атомарном уровне (диффузия атомов).

Холодная сварка осуществляется на специальном оборудовании в промышленных условиях

Такая сварка подразделяется на три типа в зависимости от технологии:

  • точечная;
  • шовная;
  • стыковая.

Холодная точечная сварка проводится с использованием пуансона. Пуансон является устройством, которое выполняет прессовку материалов. Второй тип — шовная сварка, выполняется двумя способами: сварка по всей длине и выполнение сварных точек, образующих впоследствии непрерывный шов. Стыковой вариант выполняется благодаря сильному сжатию, закреплённых в зажимах элементов.

Рассмотрим основные сферы использования холодного метода:

  • соединение деталей, выполненных из одного металла;
  • производство металлопроката, который обладает несколькими слоями, представленными разными металлами;
  • при армировании алюминиевых проводов. Армирование выполняется медью.

Метод холодной сварки является довольно популярным на сегодняшний день. Его популярность обусловлена следующими достоинствами:

  • при холодной сварке исключается деформация металлических деталей. Это связано с тем, что нагрев заготовок не производится;
  • использование такого метода позволяет получить очень аккуратный шов, отличающийся высокой прочностью и герметичностью. Кроме этого, он не нуждается в дополнительной обработке;
  • после выполнения такого процесса не остаётся никаких отходов (остатков электродов, брызг металла и т. д.);
  • работа производится без использования электроэнергии;
  • такой метод, кроме всего прочего, отличается экологичностью, так как работа производится без выделения токсичных веществ, а также без излучения вредного для человеческих глаз.
  • возможность соединения больших площадей при использовании сварки взрывом.

Газовая сварка позволяет получить наиболее эстетичный шов в месте соединения деталей

Газовая сварка

Соединение разных видов труб с использованием газовой горелки является очень старым, но и надёжным способом монтажа коммуникаций. Для этих целей используются специальные газовые горелки, которые способны нагревать трубу до высоких температур.

Вследствие нагрева края с соединительной проволокой быстро доходит до температуры плавления. В результате металл наплывает друг на друга и получается прочное неразъёмное соединение, которое имеет устойчивость к механическим воздействиям.

Рассмотрим основные преимущества использования газовой сварки для монтажа трубопроводов разной направленности:

  • высокая эффективность способа;
  • использование газовой горелки позволяет получить аккуратный, качественный шов;
  • процесс не отличается особой сложностью;

К недостаткам такого метода можно отнести:

  • работа с газовой горелкой должна производиться только специалистом, который обладает определёнными навыками в этой области;
  • газовая сварка — довольно затратный метод, так как используются дорогостоящие ресурсы.

Диффузная сварка

Все предыдущие методы сварки трубопроводов используются для соединения металлических труб, но на сегодняшний день такие изделия  конкурируют на строительном рынке с пластмассовыми деталями. Для соединения отдельных элементов пластиковых коммуникаций используется специальный метод, который завоевал большую популярность — диффузная сварка.

Диффузная сварка — это метод соединения полимерных труб — полипропиленовых, ПЭ и прочих

К основным преимуществам такой сварки относят:

  • получение эстетичного шва;
  • минимум необходимых инструментов;
  • высокая скорость монтажа;
  • привлекательная цена.

Для получения неразъёмного соединения двух пластиковых труб используют специальные устройства, которые осуществляют нагрев пластика. Такие устройства комплектуются различными насадками. Все насадки имеют свой диаметр, подходящий под размеры сечения конкретной трубы.

Рассмотрим основные этапы соединения двух пластиковых труб с помощью такого аппарата:

  1. Ориентируясь на диаметр соединяемых труб, подбирается нужная насадка.
  2. Внутрь устройства закладываются трубы.
  3. Происходит нагрев материала труб и сдавливание их торцов внутри аппарата.
  4. После того, как соединительный шов сформирован, аппарат выключается.

Спустя несколько часов полученное соединение уже можно эксплуатировать. Такой метод является довольно простым и быстрым, а линия сварки трубы отличается прочностью и аккуратностью.

Виды сварных соединений

Для разного вида труб (по материалу и назначению), является нормой применение различных методов сварки. Однако практически во всех случаях необходим электрический переменный ток.

Это связано с финансовой выгодой, так как использование других вариантов электрической энергии влечёт за собой больше затрат.

Сварные соединения — это две или большее количество деталей, которые стыкованы между собой с помощью сварных швов.

Совет

При стыковом сварном соединении заготовки не деформируются и оно является наиболее надежным

Рассмотрим основные виды сварных соединений:

  • стыковые;
  • угловые;
  • внахлёст.

Стыковые. Этот вид сварного соединения является очень распространённым из-за того, что практически не подвергаются деформации в процессе варки. Кроме этого, такие стыки обладают наименьшими внутренними напряжениями. Также они отличаются повышенными прочностными характеристиками как при статических, так и при динамических нагрузках. Швы при такой сварке могут быть:

  • одинарными (для труб с показателями сечения до 500 мм);
  • двойными (для труб с показателями сечения выше 600 мм).

Угловые. Угловые соединения являются подвидом стыковой сварки и, как правило, применяются для стыковки трубы с какими-либо дополнительными деталями под углом. Сварка трубы под углом выполняется двумя способами:

  • со скосом кромки;
  • без скоса.

Прочностные характеристики угловых соединений не так хороши, как у стыковых, однако, всё же весьма неплохи.

Внахлёст. Такое соединение не используют для приварки металлических труб. Как правило, им стыкуют отдельные детали или же пластиковые трубы. Это связано с тем, что такое соединение является наиболее ненадёжным.

Работы по сварке толстостенных труб производятся двумя сварщиками одновременно

Технология сварки толстостенных труб

Сварка толстостенных труб проводится в случае, если толщина стенки трубы превышает 20 мм. Такая сварка проводится слоями повышенной толщины. Это позволяет увеличить прочность соединения на 10–15%. Такой тип работ производится, как правило, двумя сварщиками одновременно. Первый сварщик наносит обычный шов, а второй — толстый слой.

Как сваривать трубы с толстыми стенками:

  1. Начинается сварка в потолочном положении с постепенным наращиванием толщины шва (линия сварки толстостенных труб должна быть максимально ровной).
  2. Далее необходимо выйти в полувертикальное положение.
  3. С помощью электрода выполняется горизонтальная площадка.
  4. Затем сварка выполняется в нижнем положении. Это позволяет использовать электроды с толщиной до 5 мм.

Сварка труб на просвет

Многие люди задаются вопросом: как выполнить сварку труб под просвет? И даже некоторые специалисты не до конца разбираются, как варить трубы этим методом. Особенно это касается молодых людей, только окончивших техникумы и ПТУ.

В первую очередь при сварке трубы под просвет необходимо прихватить трубы. Это исключит возможность деформации корня. Сколько нужно выполнить точек прихвата — определяют исходя из размеров труб. Прихватываются детали таким образом, чтобы зазор в месте стыка не сходился.

После выполнения прихвата стыка его необходимо зачистить.

Кроме этого, очень важно запомнить, что если вы в процессе выполнения сварки под просвет обнаружили дефекты на корне (например, трещины), необходимо их удалить.

После того, как выполнена зачистка поверхностей, производится заполнение шва. Как правило, заполнение шва считают самым простым этапом, однако, в некоторых случаях на его заполнение уходит до 30% корня.

Рекомендуется оставить маленькое углубление при заполнении шва. Достаточно будет глубины в 1,5 мм. Это необходимо для выполнения облицовки. Если поступить так — облицовочный материал ляжет очень аккуратно в эту небольшую борозду и получится эстетичный шов. Очень важно запомнить два правила: при заполнении шва необходимо выдерживать рабочий угол, а также варить на короткой дуге.

Источник: http://TrubaMaster.ru/svarka/kak-varit-truby.html

Ссылка на основную публикацию