- Как заварить трубу
- Технология электродуговой сварки металлических труб
- Сварка неповоротных стыков труб
- Сварка труб «под просвет»
- Cварка трубопроводов высокого давления
- Автоматическая сварка
- Сварка труб большого диаметра
- Сварка стальных труб «на просвет» – пошаговая инструкция
- Подготовка и разделка кромок
- Как правильно варить трубы электросваркой инвертором?
- Центрирование и стыковка трубы
- Сварка корня
- Заполнение и облицовка сварного шва
- Видео-урок сварки труб под просвет
- Сварка газовых труб под давлением
- Технология сварки газовых труб
- Видео-урок сварки газовых труб
- Возможные ошибки и дефекты сварного шва
- Подготовка
- Электроды
- Особенности ручной дуговой сварки
- Процесс сварки
- Прихватки
- Поворотный метод
- Сварка труб отопления большого диаметра
- Нюансы
- Выбор аппарата для сварки
- Сварка, пошаговые действия
- Подвод воды
- Как варить водопроводные трубы электросваркой?
- Тепло в доме
- Безопасность, прежде всего!
Как заварить трубу
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:
- по вертикали;
- по горизонтали;
- при угле в 45 градусов.
Вертикальный способ включает в себя 4 этапа:
- 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.
- 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.
- 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.
- 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:
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:
- величина притупления: 2-2,5 мм;
- зазор между кромками: не более 3 мм;
- угол раскрытия: в диапазоне от 60 до 70 градусов;
- дополнительная обработка кромок путем снятия фасок для придания им необходимой формы и устранения неровностей;
- 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:
- Что для газовых магистралей применяют толстостенные трубы, что повышает общую трудоемкость работ.
- Предъявляются повышенные требования к качеству и надежности сварного шва, поэтому к работе привлекают профессионалов с большим опытом.
- 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:
- ускорить и стабилизировать процесс;
- сделать дугу невидимой;
- расширить диапазон деталей по толщине;
- 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.
-
Применяйте двустороннюю Y-подобную симметричную разделку с углом в 65 градусов, оптимальной величиной притупления и зазора в 2 мм.
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:
Как правильно варить трубы электросваркой инвертором?
Наличие жира, грязи, пыли препятствует качественному соединению молекул металла.
Центрирование и стыковка трубы
- Центрирование и стыковку изделий небольшого диаметра проводите путем фиксации с помощью подручных средств или воспользовавшись помощниками.
- 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.
- Не допускайте отклонений при ручном способе центровки. Состыковать идеально без центратора – нереально, но старайтесь минимизировать отклонение.
- Соединив ровно трубы, приступайте к варке корневого шва.
Сварка корня
- Варите шов при следующих условиях:
- минимальный ток;
- обратная полярность;
- короткая электрическая дуга;
- сухие электроды;
- отсутствие ветра в трубе.
- Варите вертикальным способом, электрод перпендикулярен плоскости.
- Электродом расплавляйте кромки – между ними появится перемычка, которая называется сварочной ванной. Перед перемычкой находится так называемое технологическое окно.
- Внимательно следите за величиной технологического окна: на протяжении всего процесса оно должно оставаться одного диаметра.
- Делайте коренной шов высотой не более 1 мм. Обратный валик также не должен превышать эту величину.>
- 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
- После сварки корня заполняйте сечение шва целиком.
- Используйте в зависимости от толщины стенок и материала однослойный или многослойный способ прохода.
- Движение электрода при заполнении – треугольник: кромка 1 — кромка 2 — технологическое окно.
- Обращайте внимание на прогрев кромок и корневого шва. Чем не больше прогрев, тем шире шаг заполнения.
- После каждого слоя очищайте поверхность от шлака.
- Если имеете навык, и, если позволяет диаметр стенки, выполняйте заполнение и облицовку одним проходом.
Видео-урок сварки труб под просвет
Сварка газовых труб под давлением
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:
- Толстые стенки и небольшой диаметр.
- Агрессивное воздействие транспортируемых газов.
Трубы до 10 см в диаметре варятся вручную, свыше – при помощи полу- или автоматической сварки с ручной подваркой корня шва. При диаметре более 6 см используют специальные кольца. Сварной шов делают многослойным – от 4 слоев и выше в зависимости от нагрузки на трубопровод и характеристики материала. После выполнения работ проводится обязательный осмотр – дефектоскопия внутри и снаружи места сварки.
Юлия Петриченко, эксперт
Видео-урок сварки газовых труб
Возможные ошибки и дефекты сварного шва
- 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.
- Если технологического окна не видно, скорее всего, сила тока слишком мала, и ее увеличивают.
- Маленькое притупление приводит к увеличению технологического окна и к провисанию металла внутрь трубы.
- Зазор более 2 мм гарантирует появление пор в шве – работа будет неудовлетворительной.
- 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.
Юлия Петриченко
Сварка трубы на просвет: видео-уроки, как варить трубопроводы любого диаметра — версия для печати
САМОЕ ИНТЕРЕСНОЕ В РУБРИКЕ
«Сварка труб»
Выполняя монтаж труб отопления, зачастую приходится их соединять методом сварки. Конечно, в некоторых случаях может подойти и резьбовое соединение, однако процентное соотношение такого способа гораздо меньше.
Что касается сварки стальных труб, то такой метод имеет несколько разновидностей. Например: ручная электродуговая, газовая сварка (полуавтоматическая, автоматическая). Для соединения стальных элементов отопления зачастую применяется первый вид сварки.
Чтобы сварить стальные трубы ручной дуговой сваркой, нужно использовать специальные электроды, выполняющие функцию присадки. Они выполняют две функции: проводят ток к дуге и заполняют шов. Их состав, размеры и прочие характеристики установлены ГОСТом. Сегодня в Сети можно встретить достаточно видео, где показано, как выполняется тот или иной вид сварки.
Технология же ручной дуговой является достаточно простой, поэтому его выполнять можно своими руками. Все начинается с подготовки.
Подготовка
Сначала нужно заняться подготовкой труб. Поверхности, которые планируется сваривать, должны быть зачищены и обезжирены. Только так можно избежать дефектов в швах.
Изделия должны иметь соответствующий угол раскрытия кромки, должна быть соблюдена перпендикулярность плоскости торца оси изделия. Подготовка труб отопления большого диаметра осуществляется с помощью фрезерных машин или же газокислотной резки.
Размеры, соответствие толщины изделий, химического состава, механических свойств – все должно сочетаться с требованиями ГОСТа.
Нужно отметить, что зачастую величина притупления — около 2 мм, а угол раскрытия – около 65 градусов.
Немаловажным этапом подготовки является и выбор материалов.
Электроды
Сварить стальные трубы отопления можно правильно, если выбрать верно электроды. Все существует два их вида: неплавящиеся и с плавящимся основанием. Градация основана на разновидности сердцевины электрода. Для неплавящегося типа применяется электротехнический уголь, графит или вольфрам. Что касается плавящегося, то его делают из сварочной проволоки, которая может иметь разный состав и размер. В нашем случае зачастую применяются электроды диаметром от 2 до 5 мм. Больших размеров изделия могут вариться и большим диаметром электрода.
Что касается покрытия, то оно также влияет на выбор того или иного электрода для сварки стальных труб отопления. Есть такие электроды:
- С основным покрытием. Швы благодаря такому расходному материалу имеют низкую вероятность растрескивания, имеют хорошие показатели вязкости.
- С рутилово-целлюлозным покрытием. Используются для самых разных случаев, включая и сложнейший: вертикальный шов сверху вниз.
- С рутиловым покрытием. Швы получаются с отличной внешностью. Шлак хорошо удаляется, а поджиг легок. Поэтому такие электроды часто применяются для прихваток и угловых швов.
- С рутилово-кислотным покрытием. Шлак образуется особой структуры, его он просто удаляется по окончании процесса.
- С целлюлозным покрытием. Подходят для изделий большого диаметра, для создания вертикальных и кольцевых швов.
Это неметаллический сплав, который имеет вес меньше, чем свариваемые изделия. Он находится наверху шва, образуя покров. Выполняют защитную функцию. Шлак защищает шов от воздействия окружающей среды. Когда он остывает, затвердевает, его можно легко удалить.
Если наблюдается зашлаковывание шва, это дефект. Ведь это снижает прочность соединения.
Особенности ручной дуговой сварки
Выполняется в несколько проходов, после каждого нужно убирать шлак. Каждый последующий шов делается с перекрытием предыдущего. Такой способ позволяет достичь максимальной герметичности и снижает вероятность появления свищей.
Процесс сварки
Прихватки
Варить трубы отопления следует начинать с прихваток. Такова технология соединения встык.
Они — часть шва. Для их выполнения применяются электроды того же типа, которые будут применяться и для основной сварки.
Если диаметр изделий составляет до 30 см, можно выполнить четыре прихватки, равномерно расположенных. Длина – 5 см, высота – около 3 мм.
Сварить встык изделия большого диаметра можно, выполнив прихватки через 25-30 см. Сварка выполняет в три слоя, если толщина стенок составляет до 1,2 см. Нужно стремиться, что большинство стыков выполнялось в поворотном положении.
Поворотный метод
Сначала выполняется шов высотой около 3 мм, используя электроды диаметром 2-4 мм. Затем подбираются электроды с большим диаметром, для создания последующих слоев.
Сварка труб отопления большого диаметра
Стык стоит разделить на четыре сектора. Их выполняют по два сектора в верхнем полушарии трубы, поэтапно поворачивая изделие. И только третий слой выполняется в одном направлении, вращая трубу.
Нюансы
Если выполняется соединение изделий, которые работают при давлении, они, как правило, находятся возле стен помещения, поэтому варить такие трубы не очень удобно. Начинается процесс на нижнем участке отопительной системы, с центра.
Выбор аппарата для сварки
Не останавливаясь на конкретных брендах и моделях при выборе сварочника необходимо обращать внимание на основные характеристики и параметры. Что это значит?
Для выполнения указанных работ предлагаются аппараты трансформаторного и инверторного типа. Разница в цене, габаритах, весе.
Отличительной и положительной чертой инверторного оборудования является тот нюанс, что при напряжении непостоянном, ниже 220 В или при перепадах он «не проседает» в мощности. Кроме этого, следует обратить внимание на параметры:
- Сварочный ток. Чем больше максимальный ток, тем большего диаметра электрод можно использовать, а это влияет на величину и глубину шва.
- Рабочий цикл. Инверторной модели, чтобы долго и качественно функционировать, нужен после какого-то промежутка работы небольшой перерыв (простой). Соотношение этих промежутков и составляет рабочий цикл.
Процентные соотношения в паспортах к аппарату могут быть двух стандартов: 5 мин и 10 мин.
Как это расшифровать?
Пример 1. В 10-ти минутном цикле 50% – надо понимать, что речь идет о 5-ти минутах работы и 5-ти минутах простоя.
Пример 2. В 5-ти минутном цикле 60% – означает 3 минуты работы и 5 минут отдыха.
Цикл может быть разным на разных токах, это тоже необходимо учитывать, то есть чем меньше ток, тем дольше можно работать и меньше отдыхать.
После небольшой практики вы уже самостоятельно приноровитесь регулировать цикл исходя из технических характеристик приобретенного аппарата.
- Еще один аспект, который косвенно подскажет о надежности оборудования. Если срок гарантии больше года, скажем 3, то естественно, аппарат прослужит дольше, чем тот, который готовы сервисно обслужить только в течение 6-ти месяцев.
Сварка, пошаговые действия
Термический процесс, происходящий при электросварке, соединяет детали прочным швом, который будет лучше по механическим свойствам в отличие от газосварки.
Итак, как научиться варить? Когда речь идет о трубе в доступном месте и с возможностью вращения, то два отрезка трубопровода встык соединяются одной или тремя точками электросварки. Затем:
- безотрывно (если можно вращать);
- с отрывом, начиная снизу, если неудобное положение трубы и ее невозможно вращать, делается шов.
Производится сварка за два прохода. Сначала заполняется «корень» – первый шов, который закрывает тот самый стык труб (2-3 мм), далее счищаются лишние наплывы и окалины, и делается второй шов, также потом зачищается.
Общая инструкция всего процесса выглядит так.
- Перед непосредственно началом работ занимается удобное устойчивое положение. Пространство должно иметь хорошее освещение.
- Чиркнуть, чтобы зажечь дугу, если не зажигается немного увеличить силу тока.
- Переместить электрод в начало шва и начинать сварочную «ванну», удерживая постоянно зазор дуги.
- При установке достаточно большого тока расправленный металл будет следовать за теплом.
Однако, делать это надо выверено, осторожно, поскольку при увеличении этого параметра «ванна» проникает глубже и растекается, что хорошо. Но если вы переусердствуете с током, то металл расплавится настолько, что начнет пузыриться, и вы уже не сможете им управлять и делать шов.
- Выполняя сварку, проверяйте, чтобы края заполнялись, и не было подрезов. При малом токе «ванна» будет равна очертанию электрода, если тока больше, то движения по кругу или из стороны в сторону помогут сформировать сварочный шов.
Следить за качеством сварки необходимо прямо в процессе выполнения работ, обращая внимание на края «ванны», насколько равномерно идет заполнение.
- Поставьте точку, оставив немного металла.
- Погасите дугу по шву.
Правильно и качественно делать швы можно научиться, было бы желание, но легче и быстрее можно освоить все этапы, если вы когда-нибудь наблюдали со стороны за процессом электросварки или были участником в качестве помощника.
Подвод воды
Прежде чем приступить непосредственно к электросварке вы должны подготовить схему будущего водоснабжения, с расположением всей коммуникации. Подобная планировка позволит сделать разводку оптимальной и хорошо подготовиться для качественного соединения труб при помощи сварочного аппарата.
Что обязательно надо соблюсти.
- Стояк горячей воды идет справа, холодной – слева (при вертикальном расположении). В горизонтальном положении трубы идут параллельно – труба горячей воды идет над холодной.
- Обязательно должен быть небольшой уклон, который в случае необходимости позволит удалить воду из труб. Уклон направляется к стояку или водозаборной точке.
- Должно соблюдаться расстояние между стояками, и трубами и стеной.
Защита при сварочных работах
Как варить водопроводные трубы электросваркой?
Начало делается с нижней центральной точки трубы. Чтобы стежок потолочной сварки был ровным и качественным электрод ведется перпендикулярно к месту сварки. От низа к центру наверх и симметрично, с другой стороны, так же.
Вертикальный шов может выполняться точечно, электрод при этом расположен вверх под углом.
Горизонтальный участок водовода наиболее удобен и прост для выполнения сварочных работ. Но, как и во всех остальных надо внимательно смотреть за тем, чтобы не сделать прожег металла.
Бывают ситуации, когда сварку необходимо произвести на трубе, близкорасположенной к стене. В этом случае в трубе вырезается отверстие для того, чтобы сделать шов по внутренней стенке, а после обрабатывается и делается шов на остальном участке стыка. Также на труднообозримых участках, чтобы процесс не делался вслепую, используется обыкновенное зеркальце, которое «показывает» невидимый кусок трубы и по отражению осуществляется электросварка.
Тепло в доме
Также, помимо воды электросварка применяется при монтаже отопительной системы, причем как частном доме, так и при установке индивидуального отопления в квартирной многоэтажке. Однако чаще все-таки в частном секторе. Из этого и будем исходить.
Любой глобальный процесс, а отопление – это серьезно и непросто, необходимо начинать с подготовки. Планируется вся схема трубопровода отопления, местонахождение котла, сгоны, стыки, сгибы, ведение трубы по комнатам через стены и пр.
Как варить трубы отопления электросваркой? Пошаговый процесс электросварки описан выше. Но при соединении труб отопления важны не только качественно выполненные швы, но и правильно сделанная разводка.
Процесс варки трубы
Для того чтобы процесс сварки не превратился в ад, а наоборот, упростился благодаря продуманности всех нюансов разводки (доступность соединительных стыков для выполнения сварочных работ, удобство, минимальное количество различных колен и дополнительных сгонов и пр.) необходимо продумать следующие моменты.
- Систему отопления можно выбрать одноконтурную или двухконтурную, зависит оттого, что в итоге хотите получить – только отопление или еще наличие горячей воды.
- Проводить магистраль на чердаке или по низу, вдоль стен.
- В случае если коммуникация проводится понизу (а она самая экономная в плане расходования средств) подготовить отверстия в стене для прокладки труб отопления через комнаты.
Если учтены все вышеописанные моменты, можно приступать непосредственно к процессу соединения сваркой труб.
- Сначала прокладываются все трубы, согласно выбранной планировке.
- Затем можно приступить к сварке, соблюдая уклон (контролируется при помощи строительного уровня), необходимый для сгона.
- В первую очередь выполняются стыки магистрали.
- На заключительном этапе делается «обвязка» котла с установление расширительного бачка и насоса.
Безопасность, прежде всего!
Правила безопасности при ведении сварочных работ описаны в соответствующих ГОСТах, но кто будет читать эти длинные, написанные с соблюдением всех юридических формальностей положения. И тем не менее. Процесс электросварки очень ответственный и травмоопасный, а посему знать те нормы и правила, которые сохранят здоровье и жизнь необходимо обязательно! Вот основные предписания по ТБ.
-
”
- Технология процесса электросварки должна предусматривать максимальную механизацию.
- Обязательно! Наличие вытяжной вентиляции в закрытом помещении либо в домашних условиях открытые окна или форточки.
- Обязательно! Наличие заземления (в комплекте со сварочным аппаратом идет два провода один из них с наконечником, который используется в качестве «земли»).
- Хорошее освещение помещения и участков где будет производиться сварка трубопровода.
- Расходные материалы (электроды) должны соответствовать предстоящему виду работ. Хорошо бы приобрести быстро остывающие и заполняющие электроды (для домашнего использования).
- Важно! Использование средств индивидуальной защиты.
>