Особенности сварки труб

Когда проводится сварка труб, в большинстве случаев применяются два вида:

• плавлением;
• операции под давлением.

Схема устройства сварочного аппарата.

Сварка способом плавления в основном выполняется при помощи газа. Газовая сварка труб подразумевает пользование пламенем, которое сгорает в горелке. После того как получила интенсивное развитие газовая отрасль, появилась сварка газовых труб. Что касается различных газов, то применение ацетилена, водорода, кислорода вызвало необходимость развивать и совершенствовать технологию сварки труб.

Газовая сварка применяется чаще всего, когда необходимо сварить трубы разных цветных металлов. Способы сваривания находятся в прямой зависимости от разных факторов:

• диаметр трубопровода;
• марка стали;
• толщина.

Основные виды сварки

Существует много разновидностей сварочных операций. Сварка водопроводных труб подразделяется на несколько важных групп:

Сварные стыки труб.

1. Термический метод.

Технология подобным методом включает в себя все известные разновидности сварочного процесса, выполняемого давлением:

• дуговая;
• газовая:
• плазменная;
• электронно-лучевая;
• лазерная;
• индукционная.

2. Термомеханический метод.

В настоящее время используются следующие виды:

• контактная стыковая;
• с магнитоуправляемой дугой.

3. Механический метод.

Известны только два способа:

Виды соединения труб.

• трением;
• взрывом.

В зависимости от питания сварка трубопроводов подразделяется на:

• дуговую;
• газовую;
• плазменную;
• лазерную.

Формирование разного соединения может иметь несколько видов:

• свободный;
• принудительный.

В зависимости от метода защиты сварочной зоны можно выделить следующие особенности:

• под флюсом:
• в среде защитных газов;
• применение специальной электродной проволоки, имеющей собственную защиту.

Степень механизации тоже влияет на виды используемой сварочной операции. Она может быть:

Схема сварочного электрода.

• ручной;
• механизированной;
• автоматизированной;
• роботизированной.

Чтобы варить большие трубопроводы, чаще всего пользуются дуговой сваркой. Большое количество стыков при этом выполняет автоматическая сварка. Применение ручных операций необходимо, только если стык имеет все возможные положения в пространстве:

• нижнее;
• потолочное;
• вертикальное.

Скорость перемещения электрода составляет не более 15 м/ч.

Как изготавливаются изделия?

Технологии:

1. Применение защитного газа.

Такая технология сварки труб подразумевает несколько типов сварочного процесса:

Таблица разновидностей электродов.

• с применением инертных газов;
• использование активного газа;
• комбинированная подача.

Для работы применяется несколько видов электродов:

• плавящиеся;
• неплавящиеся.

2. Сварка профильной трубы.

Эти изделия изготавливаются в основном из углеродистых сталей. Довольно редко можно встретить трубы из нержавеющих материалов. Их соединение происходит по известной технологии:

• электродуговой;
• газовой;
• контактной.

Когда выполняется контактная трубы сварка, поддерживается непрерывное оплавление в автоматическом режиме согласно установленной программе. Диаметр изделия, равный 1450 мм, заваривается за 4 минуты. Полная заварка одного стыка, когда выполняется строительство трубопровода, требует 15 минут.

3. Дугоконтактная сварка.

Схема дуговой сварки.

Такая автоматическая сварка отличается методом плавления кромок. При таком способе деталь нагревается дугой, которая вращается с большой скоростью в магнитном поле, непосредственно по торцам свариваемых изделий. Данный способ применяется для строительства трубопроводов небольшого диаметра.

4. Орбитальная сварка труб.

Основой технологического процесса считается дуговая сварка, если применяется неплавящийся электрод. Процесс происходит под защитой инертного газа. В основном для этого используют аргон.

Известны смеси газов, дающие возможность повысить скорость сварочного процесса. В результате глубина проникновения становится намного больше, получается отличный сварочный шов. Самыми распространенными являются следующие смеси:

• аргон и водород;
• аргон и гелий.

Пропорции подачи могут быть разными. При выборе газа руководствуются видом материала, а также экономичностью и областью использования детали.

Эта система состоит из двух компонентов:

• источник тока;
• сварочная головка;
• электрод.

Какими же электродами варить профильную трубу?

Применение электрической сварки – сложный процесс.

Схема точечной сварки.

Он требует навыков и определенного опыта. Только опытный сварщик может точно определить, какие нужны электроды для того или иного вида операций.

Выбор марки электрода находится в прямой зависимости от толщины изделия. Обычно профильные трубы имеют максимальную толщину 5 мм. Конечно, существуют изделия с толщиной более 10 мм, однако это исключение, относящееся к особым видам деталей.

Практически для всех постоянно применяемых профильных труб пользуются электродами с максимальным диаметром 3 мм. Они подходят для изделий, толщина стенки которых не превышает 5 мм. То есть можно варить детали с более тонкими стенками, например, 2 мм.

Чтобы варить трубопроводы с толщиной стенки более 10 мм (подразумевается сварка труб большого диаметра), применяются электроды диаметром 5 мм и более.

Толщина электрода влияет на глубину шва. Поэтому, когда нужно получить швы, имеющие высокую прочность, профессионалы применяют специальные толстые электроды.

Сварка труб из нержавеющей стали

Сегодня такие трубопроводы можно сваривать несколькими методами:

Схема сварки неплавящимся электродом.

1. Ручная дуговая.

В основном используется для деталей, толщина которых более 1,5 мм. Таким способом можно варить разные конструкции из цветных металлов. Этот вид подходит и для другого типа металлопроката. Чтобы проводить данный процесс, используют вольфрамовые электроды. Операция происходит в зоне инертного газа.

2. Плазменная.

Основным достоинством такого метода является возможность использовать его независимо от толщины материала. Такая универсальность сделала этот вид очень популярным у мастеров.

3. Электродуговая.

Операция делается под флюсом, но только для материала, толщина которого более 10 мм.

4. Импульсная дуговая.

Делается электродом, который плавится в зоне защитного инертного газа. Надо сказать, что, если толщина листа превышает 3 мм, используется электросварка, при которой применяется метод переноса металла (так называемая струйная).

Сварка труб отопления

Сварка стальных труб.

Чтобы в доме всегда было тепло и система отопления могла работать многие десятки лет, применяется технология сваривания отопительных трубопроводов.

Чтобы шов получился качественным и система получила высокую прочность, требуется соблюдать определенные правила, которые необходимы при электросварке.

Прежде чем начинать сварочные работы, каждая деталь должна быть тщательно очищена от грязи. Не должно быть следов песка, не допускается наличие мусора.

В случае деформации концов деталей их нужно выправить. Если это невозможно, их отрезают.

Кромки, когда применяется дуговая сварка, должны быть зачищены. Причем зачистка выполняется как внутри, так и снаружи краев свариваемых деталей. Ширина зачистки должна быть более 10 мм.

Сварочная операция выполняется непрерывно (по всей окружности детали). Количество слоев зависит от толщины:

• 2 слоя – 6 мм;
• 3 слоя – до 12 мм;
• 4 слоя – более 12 мм.

Прежде чем накладывать очередной слой, требуется обязательная очистка от образовавшегося шлака. А вот для чугунных деталей можно применять следующие типы:

• дуговую;
• газовую;
• термитную.

Используется также метод заливки расплавленным чугуном.
В зависимости от состояния свариваемой детали применяется несколько видов сварки чугунных изделий:

• холодный;
• полугорячий;
• горячий.

В зависимости от предъявляемых требований к сварочному соединению делается выбор. При этом учитывается будущая механическая обработка шва. Играют роль плотность сварочного шва, нагрузки, которые будут испытывать свариваемые детали.