Сварка труб сделанных из металла: характерности проведения работ

Сварка – наиболее надежный метод соединения труб сделанных из металла из всех, которые известны в настоящее время. Аккуратный шов от аппарата для сварки гарантирует целостный трубопровод с разветвлениями из нескольких отрезков. Сварщик сварщику рознь, и этот навык нарабатывается всю жизнь. Очень маленький наплыв шва, аккуратное и качественное соединение, герметичность – сформированые критерии хорошей сварки. И в данном деле вряд ли можно обойтись без знаний и технологии, на которых выстраивается фактический навык.

Сварка — самый востребованный способ соединения труб сделанных из металла, применяемый и в бытовых условиях, и в промышленности

Что необходимо знать о сварке трубопровода из металла

Сварка труб из черного металла применяется для монтажа водопроводных и отопительных коммуникаций и остается одной из очень популярной работ на строительном рынке. Она применяется:

• в бытовых условиях – для установки отопления, водомерного узла и канализации;
• при укладывании трубопроводов для магистралей;
• для производства множества изделий из металла;
• при сооружении конструкций строительства каркасного типа.

Технологически сварка труб сделанных из металла разнится от пайки полимерного трубопровода или соединения труб из меди, которое подчинено исключительно специалистам. Сваривают заготовки при помощи различных аппаратов:

• для сварки при помощи горелки работающей на газу;
• для электродуговой сварки;
• MIG-MAG или TIG.

Аппараты для сварочных работ выделяются размерами, рабочим принципом и способом питания.

Для благополучной работы необходим хороший современный аппарат и электроды. Вряд ли можно обойтись без понимания этого процесса и навыка работы. Нужна защитная специальная защитная одежда и открытое, отлично проветриваемое место с площадкой, куда может падать окалина. При подборе аппарата и рабочего режима берутся во внимание форма и размеры труб, к примеру, сварка трубы квадратной имеет собственную специфику. Толщина стены металлических отрезков и труб и качество среза тоже принимается во внимание.

Для прочного соединения труб следует правильно приготовить торцы заготовок

Кромки просят обязательной зачистки от грязи, устаревшей краски и ржавого налета. Это создается всегда, прежде чем варить трубу стальную (и иную разновидность трубного проката), важно приготовить места стыковки. Дальше снимают фаску, чтобы V-образный шов заполнить расплавленным металлом. Подобное соединение должно быть:

В большинстве случаев хватит одного неспешного прохода инверторным аппаратом по шву. Хорошую работу также обеспечивает шов с незначительным наложением, а не сварка встык.

Необходимо обратить свое внимание! Соединение труб толще 4 мм просит иных подходов, чтобы не было перегрева места соединений и потери прочности состыковки.

Используемые в строительстве способы сварки труб

Сварка применяется для прочной и неразъемной состыковки металлических и полимерных изделий. Данный способ классифицируется по типу спайки шва – под давлением или термической обработкой:

• холодная;
• химическая спайка;
• ультразвуковая;
• соединение под трением или контактная;
• газопрессовая и прессовая.

Для выполнения подобных самых разных по собственной сущности методов применяют:

• инструмент для ручной работы;
• оборудование для промышленности;
• аппараты для сварочных работ;
• инструменты для полимерной пайки;
• химические элементы;
• прессы.

Это интересно! Холодное прессовое соединение подойдет для работы с трубами и профилем из цветных металлов. Они более пластичны и податливы, чем изделия из стали. Для меди, алюминия и бронзы применяют другой принцип соединения. Один из методов – дефармация торцевых срезов под давлением с использованием пресса.

Для установки труб горячей сваркой (электро- или газовой) понадобится особенное оборудование

Газовая и электродуговая сварка труб из стали просит конкретных условий, особенного оборудования, инертной среды или использования флюса. Для состыковки трубопровода достаточно популярным остается метод плавления срезов с подготовительной обработкой кромки.

Короткое описание технологии газовой сварки

1. Рабочий принцип – быстрое нагревание торцевых срезов (кромок) соединяемых квадратных или круглых труб при помощи газокислородного пламени. Дальше происходит заполнение расплавленным металлом зазора между подготовленными кромками от разогреваемого прутка. Крепость и свойства полученного шва меньше, чем при стыке в рабочий период электродуговой сваркой.

Этот вид сварки в предпочтении при состыковке труб сделанных из металла маленькой толщины. Являются случаи, когда доступен только данный способ либо нет другого оборудования. Газосварка рекомендуется при установке трубопровода из металлического проката со стенками не больше 3,5 мм. Но самой популярной остается электродуговая сварка и механическое соединение труб при помощи полуавтомата.

Материалы и оборудование для газосварки:

• электросварочный аппарат;
• кислородный баллон (поддержание процесса горения при значительной температуре);
• ацетилен или остальной газ с подобными свойствами (пропан, метан, керосиновые пары);
• сварочный прут (проволока для наполнения шва мягким металлом);
• флюсы в виде порошка или пасты (Для снижения образования окислов металла, от нагревания подымается наверх и образовывает пленку.

1. Флюс – важное требование при варке меди, чугуна и легированной стали. Для углеродистой стали это не обязательно. Состав выбирается под параметры свариваемого металла.
2. Электроды должны подходить толщине изделий. Для состыковки трубопровода из стали со стенками малого диаметра специалисты советуют применять электроды по 3-4 мм – наиболее ходовые.
3. Подготовку кромок подразумевает любой сварочный процесс труб сделанных из металла. Схема последовательных действий – это очистка торцевых поверхностей и обработка кромок. Для тонкостенных труб до 3,5 мм кромки делать необязательно, а для приличной толщины изделий необходимы скошенные кромки, так как полное нагревание осложнено.
4. Исполнение швов выполняется слева направо или в обратном порядке, при этом пламя работает на сварном участке шва, присадочный прут смещается за горелкой. Это повышает результативность сварки и уменьшает расход газа, даже при толщине стены трубы более 5 мм. При левосторонней сварке работают с правой стороны налево, перед горелкой смещают присадочный прут. Данный способ даёт очень красивый шов, благодаря этому используется для сварки квадратных и тонкостенных труб.
5. Нужна подготовка кромок и получение фасок в начале сочленения трубопровода. После подготовки торцов отрезки центруют между собой и точечно прихватывают в 3-4 точках по окружности (углам трубы квадратной). «Прихваточная» спайка не должна быть чрезмерно заметной, не поднимаясь высоко над торцами.
6. После проверки горизонтали соединяемых труб и корректировки центровки начинают «обварку» шва. Для начального этапа лучше всего воспользоваться электродами небольшого размера, порядка 3 мм. Фаска должна заполняться расплавленным металлом не на полную глубину, до половины или 2/3 объема. При втором прохождении идет корректировка большим электродом (4 мм).

Начальный этап газовой сварки — «прихваточная» спайка

Важно! К окончанию работы газовой сваркой не должно быть непроваренных участков, чрезмерных наплывов, окалины со шлаком и прочих недостатков. Качественный постоянный шов говорит об удачно сделанной работе. В трубах крупного диаметра наличие внутренних пустых мест шва можно выявить только специализированным дефектоскопом.

Технология электродуговой сварки

Овладеть способностями электродуговой сварки чуть сложнее из-за переменчивости тока. Способ сочленения торцов труб происходит под влиянием электрического тока в газах, образующего высокотемпературную дугу. Качество стыков при дуговой сварке труб зависит от большого количества самых разных факторов, включая организацию работ, толщину изделий и марки стали. Также оказывают влияние параметры электротока, его полярность и длина дуги. Менее важна температура трубы к моменту сварки и амплитуда работы электродами. Возрастание силы тока убыстряет сварку труб сделанных из металла.

При дуговой сварке для увеличения качества шва приходится иметь дело с поворотными стыками (с поворотом отрезков вокруг собственной оси). Однако это не всегда можно, благодаря этому в коммуникациях комбинируют неповоротные и потолочные стыки. Характерность неповоротного сочленения – необходимость прохождения шва 2-3 раза:

Внимание! Если понадобится выполнения непростых неповоротных сочленений трубы крупного диаметра должны дружно работать 2-3 сварщика с аппаратами сходных показателей. Это обеспечивает качество шва и уменьшает рабочее время.

Переменные характеристики электричества как правило будут работать для пользы процесса сварки. Обратная полярность и уменьшение силы дают качественный подогрев кромки и плавление металла. Подготовка труб сделанных из металла к сварке почти не отличается – очищение кромки и образование фаски. Дальше технология подразумевает важные этапы:

• фиксация сочленяемых труб на сварочном стеллаже;
• стяжка и центровка торцов до получения достаточного для сварки зазора;
• точечная прихваточная сварка;
• получение сплошного одинакового шва.

Сварка неповоротных стыков выполняются тремя способами:

• ручная (самая трудная);
• полуавтоматическая;
• автоматическая.

Электродуговая сварка имеет собственные характерности и является более сложной, чем газовая

Для коммуникационной прокладки применяются промышленные аппараты, следящие за выполнением процесса в режиме автомат. Для этого есть пульт управления и сварочная головка на самоходном перемещающемся модуле. При этом сварочная головка в рабочий период продвигается по окружности изделий из металла, прошедших предварительную центровку, проваривая торцы электродом.

Главная классификация швов

Швы бывают сплошные и прерывистые. На данное время известно 32 способа получения хорошей стыковки труб из тех или иных материалов. Как показала практика отработано 4 разновидности соединения поверхностей:

1. «Тавровое» (напоминает перевернутую букву «Т»).
2. «Нахлесточное» (кромки перекрывают друг друга).
3. «Стыковое» (вокруг общей воображаемой оси).
4. Угловое (под разным углом, не обязательно 90°).

Сварка труб из стали классифицируется по расположению изделий для получения хорошего шва:

Нижнее – самое хорошее расположение сварных деталей, когда возможно, пытаются обеспечить данное положение труб для поворотных стыков. Лучше всего, чтобы сварщик работал с нижним положением, а соединяемые трубы поворачивают для получения гомогенного шва.

Герметичность шва без излишних наплывов и пустых мест, которые может выявить дефектоскоп, в конечном итоге, определяет качество проводимых работ. Порой какой-то участок приходится переваривать после оценки качества. Реконструировать всегда тяжелее, чем честно делать. Благодаря этому ученикам рекомендуют практиковаться перед выполнением сварки на обрезках трубы такого формата.