Сварка неповоротных стыков труб (при расположении трубы под 45°)

19.03.2021 Автор: VT-METALL

Вопросы, рассмотренные в материале:

• 4 основных способа сварки труб между собой
• Профессиональная разметка труб для последующей сварки
• Варианты разметки труб перед сваркой для начинающих
• Виды угловых стыков
• Технология сварки
• 3 метода сварки профильных труб под прямым углом

Сварка труб под углом имеет свои нюансы. Она несколько сложнее, чем другие способы соединения элементов конструкции. Чтобы хорошо выполнить такую работу, специалист должен обладать определенными знаниями и опытом.

С другой стороны, благодаря подобной сварке отпадает нужда в использовании разного рода отводов, тройников и крестовин для сборки системы труб. И данную возможность сэкономить упускать просто-напросто неразумно.

Профессиональная разметка труб для последующей сварки

Перенесение необходимых размеров с чертежа на трубу для создания детали или части трубопровода называется разметкой. Этот процесс является важной и ответственной операцией, требующей точности исполнения. Специалист, наносящий метки, должен хорошо уметь читать чертежи, а также обладать развитым воображением, уметь производить геометрические построения и чертить развертки, разбираться в размерах припусков под последующую обработку деталей и труб, учитывать расход материалов, в целях экономии используя разные обрезки.

VT-metall предлагает услуги:

При разметке для геометрических построений знаков и линий пользуются мерительными инструментами и шаблонами. В перечень основных приспособлений можно включить линейку и угольник, циркуль и рулетку, транспортир и чертилку, уровень, нутромер, кернер, рейсмус, молоток и штангенциркуль.

Помимо этого, следует использовать и шаблоны. Они служат для разметки однотипных деталей. Материалом для изготовления, в основном, служит толь, жесть или картон.

Для нанесения знаков и меток обычно используют меловую краску с различными примесями, состоящими из жидкого стекла или столярного клея. На один литр воды достаточно взять 120 г мела и 7 г столярного клея. Таким раствором окрашивают поверхность, затем чертилкой наносят риски и, чтобы предотвратить их истирание, производят кернение. Во избежание неточностей и ошибок использовать для таких целей мел является недопустимым.

Рекомендуем статьи по металлообработке

• Марки сталей: классификация и расшифровка
• Марки алюминия и области их применения
• Дефекты металлический изделий: причины и методика поиска

Сварка неповоротных стыков труб (при расположении трубы под 45°)

Темы: Сварка труб, Сварные соединения, Сварные швы, Ручная дуговая сварка.

Особенность сварки заключается в расположении шва в пространстве. Необходимо иметь навык в сварке швов во всех пространственных положениях.

Корень шва.

Рассмотрим рисунок 1. Валик — 1 выполняется электродом диаметром 3 мм узким валиком с потолочного положения. Сварочный ток — в диапазоне 80-95 А на все положения. Труба делится на 2 участка вертикальной осью. Каждый участок на три (I, II, III) положения. Положение I — потолочно-горизонтальное, положение II — ветикально-горизонтальное и положение 111 — нижнее. «Замки» выполняют так же, как описано в разделе 3.6. Дуга короткая.

Наклон электрода при сварке потолочно-горизонтального положения выдерживать под 90° к обоим поверхностям трубы. Сварку начинать «углом назад». После прохода самой нижней части шва переходить на сварку «углом вперед». При сварке вертикально-горизонтального положения (II) сварочную ванну поддерживать так, как при сварке вертикальных швов, только с постоянным смещением по горизонтали 1-го участка влево, 2-го участка вправо. Сварку производить «углом вперед», как показано на рис. 68. Сварку положения III заканчивать, как нижнее положение, с наклоном электрода 90° к поверхности трубы.

Рисунок 1. Корень шва.

Заполнение разделки.

Рекомендуются два варианта:

Первый вариант. Второй валик (второй слой) выполняется в один проход электродом диаметром 3 мм на повышенном сварочном токе, проплавляя и соединяя нижнюю кромку-корневой валик — и верхнюю кромку. Скорость сварки меньше, чем при сварке корневого валика. Манипулирование электродом — поперечное, минимальное.

Второй вариант. Второй слой электродом диаметром 3 мм (рис. 1) выполнять следующим образом. Потолочная и нижняя зоны выполняются в несколько проходов в зависимости от ширины разделки. Вертикальная зона выполняется в один проход. Первый валик (2) потолочного положения выполняется на нижнюю часть разделки, которая является как бы полочкой шириной 1-1,5 диаметра электрода с покрытием, как наплавка в потолочном или горизонтальном положении до положения (вертикально-горизонтального), когда необходимо переходить на вертикальную сварку. Второй валик (3) начинать, отступив от начала первого валика на 5-10 мм, который является площадкой для второго. Техника сварки та же, что и первого валика. Выйдя на горизонтальный уровень (2-го) валика (нежелательно в этом месте делать остановку или замену электрода), начать сварку по всей ширине разделки, проплавив кратер первого валика. Техника сварки как вертикальных швов, только с каждым шагом манипулирование электродом, помимо подъема, производить, смещая электрод по горизонтали, стараясь сохранить ширину слоя, набранную в потолочном положении двумя валиками. Таким способом сварку производить до положения (нижнего), когда возникает трудность управлять жидкой ванной по всей ширине. В этом случае необходимо перейти на сварку в несколько проходов так же, как и в потолочном положении. Первый валик закончить за горизонтальной линией как можно дальше, но не допуская подтека и нависания на предыдущий шов другого участка. Последующий валик закончить чуть раньше на 5-10 мм, чем первый. Каждый предыдущий валик является площадкой для последующего, это способствует нормальному управлению сварочным процессом. В той же последовательности выполнить вторую половину стыкового соединения (2-го участка), предварительно (при необходимости) зачистив, подрубив начало и окончание каждого прохода. Последующие слои (рис. 2) выполняются так же, не забывая оставлять в каждом слое незаполненную разделку на ширину электрода с покрытием между предпоследним валиком и верхней кромкой разделки в потолочной и нижней зоне. При сварке больших толщин зона вертикально-горизонтальная при большой ширине разделки выполняется также в несколько проходов.

Рекомендуемый метод позволяет качественно и производительно (в связи с применением повышенной величины сварочного тока) выполнять стыковое соединение трубы под 45°.

Лицевой слой.

Лицевой слой выполняется с той же техникой сварки, что и заполнение разделки. Последний валик (7) выполнить электродом диаметром 3 мм, не допустив подреза в верхней части шва. Валики 1, 3, 4 и 6 являются как бы дополнительными для сохранения ширины шва в потолочном и нижнем положениях.

Copyright. При любом цитировании материалов Cайта, включая сообщения из форумов, прямая активная ссылка на портал weldzone.info обязательна.

weldzone.info

Варианты разметки труб перед сваркой для начинающих

Процесс сварки труб под углом для начинающих сварщиков представляет определенную сложность. В первую очередь необходимо разметить трубу, после этого ровно отрезать ее при помощи болгарки и вварить в другую. Какие при этом существуют тонкости? Как правильно и быстро сделать отрезку трубы под углом?

Особенно легко произвести сварку труб под углом в 90° или 45°, а для ее разметки использовать обычный бумажный листок. Необходимо квадратный лист бумаги сложить по диагонали. Таким образом, получается простейший шаблон для нанесения угловой разметочной линии.

Можно для таких целей воспользоваться и какой-нибудь емкостью с водой, но такой метод подойдет для разметки труб небольшого диаметра. Наклонив емкость на необходимый угол, следует опустить вертикально в воду трубу, после этого надо вынуть ее и обвести полученную меточную линию.

Помимо предыдущего варианта, имеется еще один простой способ разметки труб под сварку, при использовании которого применяют небольшой металлический уголок. Его слегка прихватывают электродом в том месте, где планируется произвести сварку труб под углом, и после этого по нему ввариваемая труба обводится мелом.

Следующий метод для быстрой разметки труб и последующей их сварки под углом – с помощью приспособления в виде длинных шпажек с резинками. Для такого вида разметки нужно подставить ввариваемую трубу к другой, надев на нее две резинки, а затем плотно вставить шпажки. Достижение необходимого угла производится вытягиванием шпажек, потом производится обрезка трубы.

По завершении разметки надо взять карандаш или остро заточенный мел и нанести черту на поверхности трубы по краям шпажек. После этого, при обрезке трубы по разметочной линии, получается правильный угол для сварки.

Есть и другие высокотехнологичные способы для нанесения разметки труб под углом при сварке, к примеру, с использованием компьютерных программ. Однако такие технологии редко применяются, в основном обходятся простыми методами.

Разметка посредством листа бумаги

Один из самых несложных способов пребывает в разметке угла посредством листа бумаги. Квадратный лист складываем строго по диагонали. Берем трубу и оборачиваем ее сложенным страницей так, дабы края диагоналей были друг против друга. Так, на меньшей стороне страницы у нас оказался угол 45 градусов. Берем любой разметочный инструмент и размечаем по линии страницы место будущего разреза трубы. Дабы разметка случайно не стерлась, возможно применять узкий скотч. Данный способ разметки удобен для долгой трубы громадного диаметра, и место разреза которой находится где-то посередине.

Виды угловых стыков

Основным нормативным документом, контролирующим сварку труб под углом, является ГОСТ 16037-80, в котором отражено, что, кроме пяти способов сварки тройников (крестовин), есть еще и восемь методов стыковки секторов в отводе (элементов в колее). Кроме того, угловое сопряжение, означающее стыковку магистралей под каким-либо углом, осуществляется при помощи следующих разновидностей соединений:

1. Угловой стык – с одинаковым диаметром без кромочного скоса с использованием одностороннего сварочного шва. Этот метод закреплен в ГОСТ – У16. Выполнение кромок труб происходит практически без зазора, а проекцией линии сопряжения является геометрическая фигура треугольника.
2. Угловая сварка штуцера или трубы (приварка или отростка) – односторонним сварочным швом, регламентировано ГОСТами У17, У18. Проекция сварочного стыка представляет собой форму полуокружности. Кромки должны быть подогнаны друг к другу с минимальным зазором.
3. Соединение со скосом кромок и односторонним швом, имеющее шифр У19. Линия сопряжения напоминает сектор окружности. Торец нижней трубы в сущности без обработки, фаска снимается только на верхней трубе.
4. Соединение, имеющее скос кромки на цилиндрическом торце, выполненное односторонним швом (шифр У20). При проекции линий сопряжения получается сектор дуги, а кромки нижней трубы также не поддаются обработке.
5. С разделом и размещением вкладыша кольцевого исполнения внутри трубы на односторонней прокладке. Шов наносят с наружной стороны и маркируют в сборочной технической документации как У21.

Резка под 45 градусов

Обычно, для того, чтобы повернуть трубу на 45 градусов используют фитинги, отводы с углом поворота 45 градусов, выполненных из того же материала, что сами трубы, если трубы стальные, то и повороты привариваются из стали. Для ПНД труб существуют электросварные или литые отводы под 45 градусов (заметим, что компрессионных фитингов с таким углом поворота в России найти практически невозможно).

Но, если все же нужно отрезать трубу круглого сечения из стали или различного вида пластмасс, то для этого понадобится лекало для резки труб под углом, форма которого рассчитывается ручным или машинным способом. Задача существенно упрощается, если под углом сорок пять градусов необходимо отрезать металлический профиль квадратного сечения.

Для обрезки на скорую руку можно воспользоваться обычным листом бумаги, сложенным по диагонали, с помощью которого размечают поверхность для будущего реза. Применяя сложенную бумагу, поступают следующим:

• проводят на прямой поверхности профиля в месте, где выполняется рез, строго перпендикулярную линию;
• прикладывают сложенный по диагонали лист бумаги к боковой поверхности острым концом к линии таким образом, чтобы верхний край бумажного треугольника находился заподлицо с верхней стороной металлического профиля.

Рис. 2 Самодельный шаблон для резки трубы под 45 градусов

• проводят карандашом линию по боковой части листа под углом 45 градусов, после чего бумажный угол прикладывают к другой боковой стороне и обводят его карандашом (лучше воспользоваться тонким маркером).

Для отпиливания можно использовать болгарку с диском по металлу, проводя в начале тонкую линию по разметке, после чего постепенно ее углубляя до полного отделения кромок.

При работе с болгаркой необходимо учитывать следующий фактор – при полном обрезании кромок диск может быть поврежден об острый угол, что приведет к его выходу из строя, а при отсутствии защиты на болгарке даже к травмам работника. Поэтому угловые кромки желательно не обрезать до конца, а оставлять узкую канавку и затем обламывать, зашлифовывая впоследствии выступ.

Изготовление шаблона для обрезки металлопрофиля

Если необходима нарезка большого количества труб, можно сделать шаблон из металлопрофиля большего диаметра по бумажному листу приведенным выше способом. Угол наклона проверяют транспортиром или строительным угольником – в этом случае две кромки обрезанных деталей шаблона соединяют.

При работе на разрезаемую деталь в нужном месте одевается шаблон и плотно прижимается, разметка наносится остро заточенной чертилкой при обводке шаблонного контура. Деталь обрезается в несколько заходов с постепенным углублением канавки.

Рис. 3 Отрезание металлопрофиля с помощью стусла

Стусло для резки труб своими руками

Использование шаблона не слишком удобно – приходится совершать рез по линии, держа болгарку на весу, что приводит к большим погрешностям. При наличии сварочного аппарата можно сделать простое стусло – направляющие для диска болгарки, не дающие ему уходить в сторону.

Для этого используют сделанный ранее шаблон, в боковой части которого просверливают отверстие и приваривают гайку. При работе самодельное стусло надевают на профиль, в его гайку вкручивают болт и прижимают устройство к профильной поверхности. Болгаркой с диском по металлу проводят рез, слегка прижимая диск к боковой поверхности устройства. Понятно, что при длительной работе края в стусле постепенно стачиваются, и хотя процесс происходит одновременно на всех кромках, с течением времени появятся некоторые погрешности. Поэтому устройство лучше сделать из твердого износоустойчивого металла, чтобы увеличить срок его службы и получить более точный инструмент.

Технология сварки

Газовую, аргонодуговую или электродуговую сварку без применения кромочных скосов начинают с подгонки торцов. Минимальный зазор между трубами в данном случае – 0,5 мм, а максимальный – 1,5 мм. Помимо этого, подобную технику разрешается использовать только при толщине стенок труб от 1 до 6 мм. Процесс необходимо начинать с прихватывания точечными швами углового сопряжения, после этого выполнить правку расположения труб и обварить стык снаружи по всему диаметру.

Для углового сопряжения с односторонним торцом предполагается изготовление фаски с углом 50°. А при двустороннем разделе предполагается применение двух фасок, выполненных под углом в 30°. В первом варианте величина зазора между кромками составляет 1-2 мм, а во втором – 2–5 мм. Другими словами, о правильности исполнения торцевых поверхностей практически можно не заботиться. При таком способе стыковки толщина стенок труб колеблется в диапазоне от 2 до 20 мм.

Компьютерная программа в помощь

Еще хотелось бы рассмотреть способ разметки посредством компьютерной программы. Это сверхсложный способ для тех, кто не привык работать с компьютером. Он требует знание ПК, наличие программ для разверток и чертежей. Начинаем работу с исполнения чертежа с указанием размера окружности и уклона. Изготавливаем так называемый виртуальный шаблон.

После этого посредством принтера распечатываем изображение на листе бумаги. Чем больше диаметр трубы, тем больше будет страниц с разметкой. Ножницами вырезаем все части чертежа и при помощи скотча, склеиваем их. Готовый шаблон прикладывается к трубе, и по краю бумаги делаем разметку. Данный способ разметки считается одним из самых правильных. В случае если на компьютере нет таких программ, возможно воспользоваться интернетом. В сети возможно скачать лекало для разметки. Его кроме этого нужно распечатать на принтере и вырезать. Готовое лекало обертываем около трубы и делаем разметку.

Ошибки при пайке пластиковых труб

Неопытный сантехник или хозяин, который решил провести работы по монтажу полипропиленовой водопроводной линии своими руками, часто совершает ошибки, не зная полностью технологии пайки труб и не умея работать с паяльником.

К наиболее распространенным можно отнести следующие ошибки.

Рис. 8 Отличия бюджетных и дорогих утюгов

Неправильный выбор паяльника

Наиболее популярными и недорогими аппаратами для пайки являются электромуфты с насадками для разных диаметров ППР. При покупке и эксплуатации необходимо учитывать следующие факторы:

• Приобретать аппарат нужно с удобным держателем, чтобы можно было его легко и быстро установить на место при самостоятельной работе. Это сократит время нахождения нагретых элементов в расстыкованном состоянии, которое может привести к холодной сварке и дальнейшей разгерметизации.
• Также используемые агрегаты лучше выбрать с таким размещением регулятора и кнопок включения, чтобы при работе их не задеть рукой, сбив при этом температуру или отключив нагрев.
• Если аппарат используется для постоянного использования, лучше приобретать дорогую модель с качественными тефлоновыми насадками — это исключит прилипание полипропилена и повысит качество соединений.

Рис. 9 Таблица нагрева ППР

• Современные аппараты выпускаются с электронными индикаторами, поддерживающими постоянную температуру при помощи встроенного процессора, которая отражается на его табло. Данный фактор также способствует повышению качества пайки, чье время определяется исходя из степени нагрева муфт, которое невозможно определить на агрегатах старого образца.
• Аппарат должен поддерживать заданную температуру, которая повышается с увеличением диаметра труб. Многие китайские утюги имеют завышенные температурные параметры, что следует учитывать при выборе производителя, одними из лучших агрегатов по соотношению цена и качество считается модели турецкого производства.
• Форма утюга и расположение муфт играют важную роль в случаях, если производится сварка полипропиленовых труб в труднодоступных местах. Более узкий утюг и размещение муфт на краю заостренного конца в этом случае значительно удобнее в работе.

Перепай

Передержка в паяльнике элементов свыше положенного времени приводит к тому, что их поверхность перегревается и после соединения, сопровождающегося чрезмерным усилием, трубный проход забивается расплавленным пластиком. Если такая ошибка произошла на большом количестве стыков отопительных или водопроводных трубопроводов, система не сможет нормально функционировать. Для того, чтобы избежать данной ситуации, следует четко соблюдать указанные в инструкции временные интервалы для каждого вида и диаметра труб и провести несколько пробных спаек небольших отрезков.

Так же следует всегда четко отмечать карандашом расстояние, на которое углубляется труба, для диаметра 20 мм. оно обычно составляет 14 — 17 мм.

Малый нагрев, неправильный угол и другие ошибки

Многие новички совершают достаточно большое количество ошибок, к которым можно отнести следующие:

1. Пайка около стен грязных элементов или с оставшейся в линии водой, при этом из-за грязи или водяного охлаждения пластик плохо соединяется и в дальнейшем происходит разгерметизация стыка.
2. Недостаточное углубление труб в раструбы большего диаметра. Нередко возникает при мелкой ошибке в случае монтажа кранов — если его вентиль не повернуть на небольшой угол, воздух в стыкуемом участке не будет иметь выхода, препятствуя полному погружению монтируемого участка в отверстие.
3. При недостаточном нагреве соединяемых элементов пластик не будет иметь единой структуры и произойдет разгерметизация стыка. Определить данный дефект можно по отсутствию юбочки у кромки фитингов с большим диаметром.
4. При ручной стыковке элементов следует выдерживать единую ось — в противном случае перекосы приведут к недостаточной плотности и разгерметизации.
5. Также стыкуемый участок после соединения следует выдержать определенное время в неподвижном состоянии до полного остывания.

Рис. 11 Способ ремонта полипропиленовых труб разогревом поверхности ремонтируемой трубы насадкой

Чтобы пайка полипропиленовых труб в труднодоступных местах была качественной, нужно выбрать правильный паяльник – модель должна обеспечивать удобный доступ и необходимую температуру нагрева без прилипания ППР. Для удобства все работы делят на два этапа – вначале монтируют длинные цепи в удобном месте, а затем переходят к стенам, стыкуя участки на весу.
]]>

Выбор сварочных материалов (электродов, газа и т.д.)

Выбор сварочных материалов выполняют исходя из материала из которого изготовлены трубы. Чаще всего это стали 4 групп:

1. Низколегированные и конструкционные.
2. Углеродистые.
3. Теплоустойчивые легированные.
4. Высоколегированные.

Сварочные электроды для низколегированных, конструкционных и углеродистых сталей очень похожи. Как правило применяются следующие марки:

• УОНИ 13-55;
• ТМУ-21У;
• ЦУ-5;
• УОНИ 13-45
• ТМУ-46 и т. д.

Для теплоустойчивых сталей (ХМ-овских работающих при температурах 500-570°) используют следующие марки электродов:

• ТМЛ-1У;
• ЦЛ-39;
• ТМЛ-3У и т. д.

Высоколегированные коррозионностойкие стали сваривают электродами:

• ЦТ-15;
• ЦТ-26;
• ЭА-400/10У и т.д.

Новые электроды необходимо проверить перед сваркой трубопроводов. При проверке нужно обратить внимание на внешний вид обмазки электрода, на которой не должно быть сколов, вздутий, а также наплывов обмазки.

После визуальной проверки, электродами нужно попробовать проварить пробную заготовку, при этом нужно обратить внимание на то, как зажигается дуга. Дуга должна легко зажигаться и стабильно гореть. Покрытие электрода должно плавиться одинокого со всех сторон не образовывали нависающего козырька, а также шлак должен легко удаляться (в случае с рутиловыми электродами он сам отваливается).

Если применяется процесс в среде аргона или полуавтоматическая сварка, то в этом случае используется сварочная проволока. Выбор проволоки также как и электродов производится согласно типу свариваемой стали. Для сварки в аргоне используются проволока сплошного сечения, а для полуавтоматической, как сплошного сечения, так и порошковая проволока.

Для низколегированных и конструкционных сталей используются следующие проволоки:

• Св-08Г2С;
• Св-08ГС.

Для легированных теплоустойчивых сталей используются следующие марки проволоки:

• Св-08ХМ;
• Св-08ХМФА;
• Св-08ХГСМФА и т.д.

Для сталей чаще всего используются следующие газы:

1. Чистый аргон.
2. Аргон в смеси с гелием и /или углекислотой.
3. Чистый гелий.
4. Чистая Углекислота (СО2) -для полуавтоматической.

Неплавящиеся электроды который применяется при сварке в среде инертного газа выбираются согласно ГОСТа 23949-80:

1. Из чистого вольфрама.
2. Из вольфрама с окисью лантана.
3. С окисью тория
4. Вольфрамовые с окисью иттрия.

Чаще всего используются электроды из чистого вольфрама маркировка — ЭВЧ.

А вы знаете сколько весит кислородный баллон, если нет переходите по ссылке.

Сварка трубопроводов при низких температурах

Если существует необходимость выполнять сварочные работы при минусовых температурах, нужно соблюсти ряд требований, которые обеспечат высокое качество сварных соединений.

• Непосредственно перед прихваткой, металл в районе сварного соединения нужно прогреть до температуры +20 — +40 градусов (так чтобы можно было держаться рукой);
• прогрев металла производится и перед сваркой;
• разогревать металл возможно газопламенным способом (резаком), а также с помощью индуктора.

Необходимый инструмент для пайки полипропиленовых труб малого диаметра

Метод термической диффузии, используемый для сваривания элементов из полипропилена, реализуется за счет их нагрева специальными устройствами, обычно именуемыми паяльниками или утюгами. Конструктивно агрегат представляет собой стальной корпус с вмонтированным нагревательным тэном, к которому прикручиваются цилиндрические нагреватели (насадки), по размерам соответствующие стандартным наружным диаметрам полипропиленовых труб.

Температура задается механическим терморегулятором и двумя выключателями, в более современных устройствах устанавливается электронный индикатор температуры с процессорным управлением нагревом. Основное количество утюгов имеют плоскую форму, менее распространенная разновидность имеет круглый нагревательный элемент, насадки на котором фиксируются двусторонними прижимными винтами.

Помимо утюга для сварного монтажа магистрали из полипропилена требуется следующий инструмент:

• Ножницы. Предназначены для нарезки полипропиленовых труб, часто идут в комплектации с паяльным прибором.
• Карандаш и рулетка. Инструмент, а также уголок и ножик, служат для точного обмера и контроля расположения вырезаемых участков, снятия внутренней фаски.
• Набор соединительных фитингов. Включает в себя прямые и угловые муфты, тройники, краны, резьбовые фитинги и другие детали арматуры, служащие для изменения направления или подключения сантехнических приборов в магистраль.
• Средства бытовой химии. Вещества могут понадобиться для обезжиривания свариваемой поверхности и ее очистки от грязи.

Рис. 3 Инструменты для работы с ППР

Особенности пайки в углах

Спаивание в таких условиях не отличается от проведения подобных работ на других участках стен за исключением некоторых факторов.

Угловая сварка требует точности и соблюдения повышенных требований к геометрии прямого угла, для его проверки используется угольник. Для стыковки отрезков применяют специальные угловые муфты с углом разворота 90 градусов, которые следует приобретать вместе с трубами от одного производителя — это обеспечит высокую адгезию между соединенными элементами.

Рис. 5 Последовательность пайки трубопровода из ППР

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;

3. резка при помощи абразивных кругов;
4. обработка кромкорезами долбежного типа.
5. Зачищайте места соединения свариваемых изделий до белого металла. Не должно оставаться неровностей, заусенцев, ржавчины.
6. 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;
2. обратная полярность;
3. короткая электрическая дуга;
4. сухие электроды;
5. отсутствие ветра в трубе.
6. Варите вертикальным способом, электрод перпендикулярен плоскости.
7. Электродом расплавляйте кромки – между ними появится перемычка, которая называется сварочной ванной. Перед перемычкой находится так называемое технологическое окно.
8. Внимательно следите за величиной технологического окна: на протяжении всего процесса оно должно оставаться одного диаметра.
9. Делайте коренной шов высотой не более 1 мм. Обратный валик также не должен превышать эту величину.>
10. 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.

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

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.

protryby.ru

Сварка и монтаж отдельной части системы трубопровода

При пайке водопроводной магистрали из полипропилена всегда стараются проводить монтаж отдельных участков водопровода в месте с большим свободным пространством и на удобной высоте. Для этого вам понадобятся основные инструменты, чертеж магистрали и правильный порядок проведения работ.

Обычно сторона наиболее трудная для спайки расположена на стене с двумя угловыми фитингами, поэтому ее сваривают в первую очередь и закрепляют на клипсы или дюбельные муфты. После от угловых фитингов проводят дальнейший монтаж участков линии, переходя к паяльным работам непосредственно около стен. Для удобства монтажа необходимо заранее предусмотреть место для установки паяльника на подставку или организовать его подвешивание.

Пайка полипропиленовых труб в труднодоступных местах

Решая, как паять полипропиленовые трубы в труднодоступных местах, следует учитывать следующие факторы.

Работа с полипропиленовыми трубопроводами в узких местах сложнее, чем сварка на прямых трубных прогонах в условиях достаточного пространства. К неудобным местам обычно относят пространство вверху под потолком, точки в углах и условия ограниченного пространства, затрудняющие установку паяльника на подставку. В последнем случае без посторонней помощи вам не обойтись, альтернативным решением является специальный крюк, подготовленный заранее в удобном месте, на который можно вешать паяльник.

При слишком близком расположении спаиваемых трубных участков друг от друга на стене используют специальный прием — прямую и ответную части стыка прогревают по очереди. При этом первый участок греют чуть дольше положенного времени, а после греется труба меньшее время и при возможности с повышенной температурой (регулятор устанавливают на больший диаметр).

Ситуацию, когда спаиваемые отрезки должны быть определенной длины, но при сварке их паяльником в линию одну из частей придется обрезать на ширину двух насадок и греющего утюга, можно решить другим способом. Приобретается аналогичная насадка, закрепляется на нагревающей платформе и производится одновременная пайка каждого из отрезков в разных плоскостях, после чего они соединяются. Таким методом можно монтировать не только прямые участки, но и повороты на стенах, обеспечивая тем самым более плотное прилегание линии к огибаемой поверхности.

Рис. 4 Пайка полипропиленовых труб в труднодоступных местах утюгом с двумя насадками

ЧИТАТЬ ТАКЖЕ: Что Можно Сделать Из Полипропиленовых Труб Для Гаража