Качественная сварка на просвет

О том, как осуществляется сварка на просвет, часто спрашивают даже профессиональные сварщики. Это особенно актуально сейчас, когда работодатели стали требовать повышения качества сварочных работ при сварке водопроводных труб, труб системы отопления, газовых труб и т.д. При этом качество сварных швов стали строго контролировать при помощи ультразвука. Поэтому новичку после ПТУ или техникума, который не имеет большого опыта сварочных работ, очень сложно качественно сварить трубы. Однако выход есть – достаточно некоторое время потренироваться варить трубы в гараже. При этом не следует пугаться такой работы – ведь начинающий сварщик получает опыт. Поскольку, только постоянно совершенствуясь, можно добиться высокого качества сварного шва. Все люди, которые сейчас производят сварку под просвет, тоже когда-то учились. Ниже будут рассмотрены нюансы работы, которые помогут повысить качество сварки.

Схема сварки труб на просвет.

Подготовительный этап

Сварка труб под просвет всегда требует тщательной подготовки. Подготовительные работы начинают с подбора тренировочного материала. Для этого подойдут трубы среднего диаметра с толщиной стенки 6-12 мм. При этом параметры должны быть следующие: фаска – 65-70^о, а приступ – 2 мм (независимо от размеров трубы).

Далее приступают к зачистке труб в местах будущего стыка. Их необходимо очистить от ржавчины, лакокрасочного покрытия и т.д. При этом зачистить трубу необходимо почти до блеска, лучше всего это выполнить шлифовальной машинкой. Далее снимаются все металлические неровности (для этих целей можно использовать резак). Также следует удалить и те участки труб, которые изменили цвет в процессе шлифования при помощи шлифовальной машинки. После этого поверхность следует обезжирить, используя ацетон и суконку.

Перед сваркой трубы следует зачистить от грязи и ржавчины.

Стык собирается при помощи центратора, при этом наиболее часто используется наружный центратор, однако лучше подойдет внутренний, поскольку он может удалить часть неровностей внутри трубы. При этом смещение сборки должно стремиться к 0 (а в идеале его вообще не должно быть). Зазор следует оставить порядка 2,5 мм (легко выставляется электродом такого диаметра).

Когда с заготовками закончено, приступают к подготовке электродов. Для сварки корня лучше всего применять электроды LB52U диаметром 2,6 мм. Их следует прокалить в печке, для подобных электродов прокалка осуществляется при температуре около 390 градусов в течение 2 часов. После прокаливания их кладут на хранение в пенал (если не планируется быстрое использование). Температура в пенале должна быть не ниже 80 градусов. Совет: в случае если нет времени на полноценную прокалку электродов, опытные сварщики сушат их резаком на мягком пламени на протяжении 1,5 минут.

Важно знать, что подобная технология закалки категорически запрещена для применения, однако в экстренных случаях она способна выручить. При этом не следует сушить все электроды сразу – они быстро остынут и наберут влаги, поэтому подсушивать электроды следует по 1-2 штуке.

Начало настройки сварочного аппарата

После закалки электродов, необходимо настроить силу тока для работы. Она зависит от размера стенок свариваемых труб. При этом необходимо подобрать силу тока так, чтобы электроды не заливало шлаком или металлом при работе наверху.

Основные настройки сварочного полуавтомата.

При этом стоит обращается внимание на то, что в случае изменения полярности (когда электрод становиться «+», а труба «-»), расплавленный металл пойдет в направлении объекта сварки. Важно отметить, что такой процесс есть только при сварке постоянным током. Далее электрод зажигается, и им расплавляют кромки (этот процесс обычно называется разделкой), в результате чего между ними появляются перемычки. Затем необходимо образовать короткую дугу и слегка прикоснуться к фаскам. При этом касания должны быть одинаковыми для обеих сторон. В процессе сварки молекулы металла с электрода двигаются к объекту, а затем, «перевешиваясь» за перемычки, образуют внутренний валик. В дальнейшем следует продвигаться, не двигая на себя электроды, т.е. не увеличивая зазоры. При этом электрод должен быть перпендикулярен поверхности объекта и слегка наклонен относительно оси объекта.

В случае, если электрод неправильно подобран, возможен такой вариант, при котором объект не успеет остыть и сварочный шов от сварки просядет, образуя провис. Если же допущена ошибка и электрод оттянут от трубы, металл может провалиться. Поэтому необходимо постоянно осуществлять контроль над технологическим окном. Именно наличие этого отверстия указывает на правильность процесса и на наличие провара. При этом отверстие (технологическое окно) должно иметь относительно стабильный небольшой размер, около 3 мм. В случае, если у окна будет больший диаметр, то это приведет к образованию провиса.

После выполнения сварки корня, поверхность зачищается.

Сварка стыка

Схема прихвата для трубы.

Первое, что необходимо сделать в процессе сварки стыка – это прихватить трубу для исключения деформации корня.

Количество точек прихвата необходимо определить исходя из размеров труб. Прихватывать объекты необходимо так, чтобы при сварке места стыка практически не стягивался зазор. Прихват вариться аналогично корню.

При этом на прихвате не следует расслабляться – прихват важен так же, как и корень. После того, как стык прихвачен, его необходимо зачистить. В случае, если при проведении работ по прихватке были обнаружены трещинки или поры на корне, то они должны быть удалены (вырезаны). Если они не удаляются при дальнейших сварочных работах, то это приводит к появлению брака.

После зачистки поверхностей следует приступить к заполнению. Заполнение шва – самая простая работа. Однако в процессе заполнения необходимо переплавить около 30% корня (такая норма была в СССР), но в случае тщательной зачистки можно переплавить меньшее количество металла корня.

При заполнении следует оставить небольшое углубление, порядка 1,5 мм, для укладки облицовки. В этом случае облицовочный слой металла ляжет аккуратно, без подрезов. При этом регулировкой тока сформируется аккуратный шов. При этом важно заварить корень плотно; если он будет рыхлым, то возможен провал на потолке или вдавливание электрода внизу. При заполнении следует выдерживать угол, работать на короткой дуге.

Только в этом случае металл будет ложиться аккуратно. Нельзя допускать появление карманов и портить края фаски. В процессе работы при смене электродов новый электрод запускают ниже предыдущего, чтобы брак не попал в готовый для заполнения шов.

Когда шов заполнен, то начинают делать облицовку. Ее варят почти аналогично заполнению, так же, как и при заполнении, каждый новый электрод должен стартовать ниже уже готового шва (примерно на 3-4 мм). При этом шов следует сделать выступающим за края фасок на 1 мм.

Ошибки и дефекты

В процессе сварки у начинающего сварщика могут появиться некоторые дефекты. Сварка на просвет не должна их содержать. Поэтому стоит рассмотреть причины появления недочетов.

Таблица параметров сварки.

Самая большая ошибка, которая возможна при сварке – это непровар. Если он имеет место быть, то это говорит об очень низкой подготовке сварщика (а точнее об ее отсутствии). Таких сварщиков не допускают для работы с трубами вообще (на любом объекте). Однако это не повод опускать руки – надо тренироваться.

Весь остальной брак (провисы, неаккуратные швы и т.д.) связан с несоблюдением технологии и техники сварочных работ, описанных в данном материале. Чтобы не ошибаться в будущем, необходимо четкое соблюдение следующих правил:

1. Сварочные работы должны производиться только на короткой дуге.
2. Варить следует не отрывая электрода.
3. Тщательно подбирать ток.
4. Разделывать трубу следует правильно.
5. Необходимо тщательно осуществлять зачистку поверхностей.
6. Следует правильно прокаливать электроды.
7. При сварке следует тщательно прикрывать место работы от ветра и дождя/снега.
8. Использовать только качественные сварочные аппараты и электроды.

В данном материале вкратце были изложены основные (общие) правила для сварки на просвет. Однако для каждого конкретного случая возможно потребуется внесение корректив.

В случае, если с первого раза не получилось правильно сварить трубы (а с первого раза вряд ли у всех получится), не стоит расстраиваться – необходимо учиться.