Как приварить трубу к плоскости

На любом трубопроводе, который является магистральной конструкцией из скрепленных между собой труб при помощи соединительных элементов, так называемых фланцевых соединений, имеется как минимум два конца и каждый из них должен иметь фланцевую заглушку. Фланцевые заглушки, так же как и фланцевые соединения, имеют вид плоскости и крепятся к трубе в большинстве случаев при помощи сварки.

Для обеспечения герметичности трубопроводной системы необходимо произвести качественный сварочный процесс при выполнении работ по креплению фланцев и заглушек к трубе, который в итоге сводится к вопросу: как приварить трубу к плоскости.

Способы сваривания трубы с плоскостью

• Первый способ – это сваривание встык. Плоскость (фланец) состыковывается с трубой по всему периметру торца трубы, делаются прихватки и затем полностью обваривается. Такой процесс приваривания довольно сложен, поскольку сварочный процесс предусматривает применение всех видов сварочных швов:

1. горизонтальных,
2. потолочных,
3. вертикальных.

При этом для выполнения качественного соединения от сварщика требуется наличие довольно высокой квалификации.

• Второй способ сваривания предусматривает, что плоские фланцы одеваются на трубу, после чего привариваются. Приварной фланец такого вида отличается значительным образом от приварного фланца встык. По ГОСТ, плоские приварные фланцы, которые одеваются на трубу, должны иметь технологический зазор 1-3мм, в зависимости от наружного диаметра трубы и внутреннего диаметра фланца. После того как плоский приварной фланец одет на трубу, выполняется сварка по внутренней части самого фланца и, соответственно, по его наружной части поверхности. Аналогично сварочному процессу приваривания фланца встык, сварочные швы в данном случае используются в трех видах: потолочном, вертикальном и горизонтальном. Однако швы расположены в двух местах на закрепленной плоскости (фланце) на трубе.

• Если плоский фланец приваривается к короткому патрубку, то патрубок с прихваченным фланцем устанавливается на специальное приспособление, после чего сварщик начинает сваривание. При образовании кратера необходимо плотно упереть чехольчиком обмазки электрода встык свариваемых деталей, удерживая электрод под наклоном 40-45 градусов к горизонтали, плавно проворачивая левой рукой фланец по мере горения электрода. Электрод должен оставаться неподвижным, а образование шва происходит в результате проворачивания свариваемых деталей. Сварочный процесс должен происходить без обрыва дуги, непрерывно. Таким же способом сваривается и внутренний шов.

Разделы: Сварочные работы — как варить

Метки: выполнение сварочных работ, сварка своими руками, Сварка- основы

Как приварить круглое к плоскому без зашлаковки. | Ручная дуговая сварка

Я часто экспериментирую со сваркой, варю с разной скоростью, на разных токах и сравниваю результаты швов при разных положениях электрода, иногда получаются весьма интересные находки.

Одна из самых сложных в ручной дуговой сварке это приварить круглое к плоскому или круглое к круглому. Непросто не только для новичка, но даже у опытных сварщиков на этих соединениях случаются непровары. Поделюсь простым решением этой непростой сварки.

Я приваривал втулки к полосе, было два вида втулок и полос. Первое соединение, это втулки из 15 трубы и 25 полоса, второй вид 25 труба и 50 полоса.

При сварке такого соединения шлак постоянно затекает на сварочную дугу, здесь нужно держать минимально короткую дугу и очень важно выставить достаточный ток, если немного не хватит тока, то эта сварка просто не получится.

Также часто при этом соединении электрод начинает козырять, в таком случае даже опытным сварщикам бывает непросто удержать дугу и сварочную ванну в одном направлении, для новичка это исправить практически нереально, металл приварится к одной из детали, придётся менять электрод и переваривать.

Электрод вставляем в держак не под прямым углом, а вставим в гнездо под 45 градусов и дальше подгинаем чтобы он стал почти прямым продолжением держака.

Теперь держак с электродом держим в одной руке и опираем на вторую как кий. Во время сварки мы делаем постоянно осевые вращения электродом вокруг своей оси.

Применив такую технику сварки нам не страшны затекания шлака на дугу, уменьшается вероятность козыряния электрода, но даже если он начинает козырять то ничего страшного нет, всё равно сварка продолжится как надо, не будет наплавки только на одну из деталей.

При сварке таким способом можно сваривать швы даже в горизонтальной плоскости, но если есть возможность, лучше сделать детали наклон для лучшего стекания шлака.

Приварили втулки к полосам, отбили шлак, швы получились плотными, никаких непроваров нет. Таким способом можно без труда сварить не только круглое с плоским, но и круглое с круглым, сварить трубы или кругляк вдоль.

Друзья, давайте посмотрим видео где я обьяснил и показал все подробности такой сварки.

Как приварить трубу к плоскости сварочным инвертором

Умение сваривать инвертором позволяет выполнять работы на даче и в частном доме: починить ворота, поставить забор, создать емкость для жидкости, установить теплицу. Сварочный аппарат обладает постоянным током и небольшой массой, поэтому качество швов высокое, а перенос на любое рабочее место легкий. Сварка инвертором для начинающих дается просто благодаря вспомогательным функциям оборудования. Статья описывает принцип работы с пошаговой инструкцией и способы ведения дуги в различных пространственных положениях.

Принцип работы инвертора и его подключение

Сварка инвертором основана на принципе создания электрической дуги путем замыкания двух контактов. Для этого используют компактные аппараты, где в середине размещен понижающий трансформатор. В нем напряжение опускается до безопасных значений (36-70 В), а сила тока возрастает до показателей, способных плавить металл. Температура сварочной дуги может достигать 5000 градусов.

После трансформатора ток попадает на диодный мост и выпрямляется. Прохождение через ключи аппарата и транзисторы содействует обратному преобразованию напряжения в переменное, но с возросшей частотой. Вместо 50 Гц оборудование выдает 20-50 кГц. Потом оно выпрямляется повторно.

Такое напряжение позволяет формировать более гладкие швы с мелкой чешуей и обеспечивает полное перемешивание молекулярной структуры металлов. Прочные соединения выдерживают повышенные нагрузки на преломление и разрыв, а при испытании давлением, показывают должную герметичность.

Из-за малого веса инверторы очень популярны у частных мастеров и различных строительных бригад. Научившись варить таким аппаратом можно не только решать текущие задачи в частном доме, но и начать зарабатывать на этом.

Общее описание порядка сварки инвертором

Для начала сварки инвертором нужно разобраться в его подключении. Для этого необходимо:

1. Установить вилку питания в розетку или переноску длиной не более 5 м с сечением провода 2,5 мм.
2. Нажать кнопку питания и убедиться, что зажегся соответствующий световой индикатор.
3. Выставить правильную полярность. Для этого кабеля с держателем и массой вставляются в гнезда, обозначенные знаками «+» и «-». Частицы электронов всегда движутся от отрицательного заряда к положительному, поэтому держателем должен быть «+». Тогда присадочны металл будет более плавно и равномерно вплавляться в основную структуру.
4. Вставить электрод нужного диаметра в держатель путем откручивания или нажима (зависит от модели).
5. Установить сварочный ток в соответствии с параметрами свариваемого изделия.
6. Очистить место сварки от мусора или следов краски щеткой по металлу.
7. Одеть защитную маску со светофильтром.
8. Разжечь дугу на черновой поверхности и перенести ее на место начала шва.
9. Совершать поперечно колебательные движения с отводом шлака.
10. Грамотно закрыть «замок» шва потушить дугу.
11. Очистить поверхность от застывшего шлака специальным отделителем и проверить соединение на наличие дефектов.

Грамотная организация рабочего места

Чтобы выполнять сварку инвертором новичку необходимо правильно организовать свое рабочее место. Это лучше всего делать на металлическом столе. Кабель массы подсоединяется к ножке, благодаря чему сохраняется постоянный контакт с изделием, даже если его придется крутить и переворачивать.

Для держателя стоит предусмотреть прорезиненную подкладку или крюк, чтобы сварщик мог положить его и работать двумя руками. Класть держатель со включенным аппаратом на стол нельзя ввиду замыкания.

На рабочем месте нужны:

• молоток для отделения шлака;
• щетка по металлу;
• кейс с электродами;
• мел;
• пластина для розжига.

Важно убрать все легковоспламеняющиеся предметы, потому что горящие окалины и капли жидкого шлака высокой температуры разлетаются в радиусе до 2 м. Рядом со столом устанавливают ведро с песком, чтобы засыпать возможное возгорание. Тушить водой огонь не стоит ввиду наличия тока на изделии и столе.

Сварку инвертором лучше выполнять стоя или сидя, чтобы был упор под рабочую руку. Это позволит не шататься и выдерживать правильное расстояние между кончиком электрода и изделием. Ведение шва сидя на корточках значительно ухудшает результат у новичка.

Над рабочим местом важно создать вытяжку, которая будет отводить газы от расплавленного металла и обмазки в сторону (если это происходит не на улице). Когда поблизости работают другие люди стоит позаботиться об ограждении, чтобы свет от дуги не бил им в глаза.

Подбор силы тока

Чтобы освоить сварку инвертором новичку важно научиться правильно выставлять силу тока. Она выбирается исходя из толщины свариваемого металла. Если число ампер будет слишком высоким, то шов получится чрезмерно вплавленным и местами с прожогами до дыр. Такое соединение легко сломать при нажиме.

Когда сила тока мала, наплавленный металл остается на поверхности без глубокой проплавки. На отоплении такие швы скоро дадут течь. Металлоконструкции окажутся непрочными и могут распасться.

Регулировка ампер на инверторе осуществляется переключателем на торцевой панели. Значения отображаются на цифровом дисплее или нарисованной шкале. Для создания оптимальных соединений следует выбирать следующую силу тока:

Сила тока, А	Толщина металла, мм
35-55	1,5
45-75	2
90-125	3
125-165	4
140-170	5
160-200	6

Подбор диаметра электрода

Сварка инвертором дается легко, если научиться выбирать диаметр электрода в согласии с установленной силой тока и толщиной сторон свариваемого изделия. Слишком тонкие элементы будут перегреваться на большом токе, что накалит ручку держателя и доставит дискомфорт сварщику. Завышенный диаметр не даст нужной степени проплавления и будет постоянно прилипать.

Осваивая сварку инвертором новичку можно выбирать диаметр электрода ориентируясь на толщину металла:

Толщина металла, мм	Диаметр электрода, мм
1,5	2
2	2,5
3	3
4	4
5	4
6	5

Пошаговый процесс создания сварочного соединения

Когда все настройки выставлены правильно можно начинать сварку инвертором. Предварительно следует надеть защитную одежду из плотной ткани. Края куртки должны находиться поверх брюк, равно как и края штанин поверх ботинок. Это не даст горячим окалинам залететь в эти места и причинить ожоги. Маску для новичка лучше выбрать хамелеон, чтобы яснее видеть свои действия до розжига дуги. На руки одеваются перчатки из прочной ткани.

Пошаговый процесс создания сварочного соединения выглядит так:

1. Кончиком электрода постукивают о черновую поверхность. Это может быть квадрат металла или пластина 100х100 мм, прикрепленная к массе. Такой прогрев запускает движение электронов в присадочном металле и улучшает чувствительность к следующим возгораниям.
2. Две стороны необходимо прихватить между собой, чтобы при сварке они не разъехались. Прихватки ставят минимум в двух местах для стыкового положения и добавляют еще две с обратной стороны при тавровом или угловом.
3. После этого дуга переносится на начало шва. Достаточно лишь слегка прикоснуться к металлу.
4. Дуга горит очень ярко, поэтому первое время лучше тренироваться на черновых деталях, чтобы привыкнуть к свету. Это позволит рассматривать ее не как одно белое пятно, а различать происходящие в ней процессы.
5. При удержании дуги на месте начнет образовываться лужица металла. Ее называют сварочной ванной. Она создается за счет плавления основной стали и присадочного железа. Ширина ванны определяет границы будущего шва.
6. Кроме расплавленной стали в ванне будет жидкий шлак. Его пары создают изолированную среду для защиты шва от воздействия воздуха. Начинающему сварщику при работе с инвертором важно научиться отличать жидкий металл от жидкого шлака. Первый имеет белый цвет, а второй — красный. Если принять шлак за железо, то можно оставить много мест не проваренными.
7. Хотя шлак защищает жидкую сталь от газовых включений, своими наплывами он изрядно мешает, поэтому сварщику необходимо кончиком электрода периодически отгонять затекающий шлак в сторону. Это образует разводы на поверхности, которые легко отбить после застывания.
8. Ведется шов различными движениями кончика присадочного элемента, что требует более детального рассмотрения и описано ниже.
9. На завершающей стадии нужно выполнить «замок» — так называется окончание шва. Если просто убрать электрод, то в конце образуется кратер, который так и застынет. При запуске воды он даст течь. С него начнется трещина при нажиме. Завершается шов отводом кончика на цельный металл (в сторону) или заходом на уже созданное соединение.

Как правильно держать электрод и вести шов

Инверторная сварка дает хорошие результаты, если освоить правильное удержание электрода. Здесь существует несколько положений и техник. Вести шов, расположив электрод под 90 градусов относительно поверхности, можно только в редких случаях, где ограничено пространство для наклона рукой.

Оптимальным является наклон присадочного элемента на 45 градусов от плоскости. Это создает направленное движение для выхода расплавленного железа и облегчает удаление шлака. Вести шов можно слева направо и наоборот, в зависимости от удобства пользователя. Допускается траектория от себя и на себя. Движение осуществляется всегда в сторону наклона электрода, когда необходим хороший провар. Ведение углом вперед используют лишь для тонкого металла и широкого шва.

Между кончиком и деталью нужно выдерживать расстояние 3-5 мм. Оно должно быть стабильным. Если этот зазор сократить, то присадочный элемент будет часто прилипать. При удалении на 6-10 мм дуга рассеивается и перестает вплавлять металл.

Чтобы создать красивый шов в нижнем положении применяется несколько техник колебательных движений кончиком электрода. Это могут быть:

• «лежачие» восьмерки;
• полумесяцы;
• зигзаги;
• спирали;
• треугольники;
• двойные восьмерки;
• повторяющиеся прямоугольники.

Ширина выполнения фигур определяет наружные границы шва. Способ движений выбирается с учетом параметров соединения (где нужно больше присадочного металла на краях или посередине шва). Но это можно реализовать в нижнем положении, когда шлак и сталь не будут активно стекать.

Сварка инвертором в различных пространственных положениях

В быту и на производстве встречаются ситуации, когда детали необходимо соединить между собой не в стык, а иным способом. Швы могут быть на стене или даже на потолке. У каждого положения есть свои нюансы, которые нужно знать начинающему, пытающемуся освоить сварку инвертором. Если немного потренироваться целенаправленно в каждом виде, то легко получиться их освоить.

Угловое положение

Сварка двух металлических пластин под углом 90 градусов или иным, в нижнем положении, имеет свои сложности. Ввиду вертикального расположения одной из сторон, металл, под действием силы тяжести, ложится больше на нижнюю полку, поэтому шов получается неравномерным и легко ломается.

Чтобы создать угловое соединение инвертором, если есть возможность, стоит положить детали «лодочкой». V-образное положение уравнивает стороны. Выполняются две прихватки для фиксации сторон. Немного наклонив один край, путем приподнимания второго, удастся обеспечить самостоятельный отток шлака из сварочной ванны.

Выполнение такого шва не требует колебательных движений, поскольку зона сильно ограничена боковыми стенками. Здесь достаточно установить кончик электрода в основание, зажечь дугу и медленно вести ее. Для более прочного соединения рекомендуется отбить шлак после первого прохода и повторить шов.

Если нет возможности установить изделие в «лодочку», то расходный материал наклоняют под 45 градусов относительно нижней плоскости и общего положения двух пластин. Дуга ведется углом назад без колебательных движений. Периодически нужно отгонять шлак резким махом кончика.

Вертикальное положение

Это может потребоваться при установке забора или сварке инвертором теплицы. Большие конструкции сложно перевернуть, и приходиться создавать швы на вертикальной стенке. Здесь негативным фактором служит сила тяготения, из-за чего жидкий металл постоянно капает вниз и не задерживается на поверхности.

Создаются вертикальные швы инвертором снизу вверх. Угол подноса электрода 45 градусов относительно свариваемых деталей. Здесь используется прерывистая дуга и колебательные движения полумесяцем:

1. Электрод зажигается у основания и откладывается «полка» из присадочного металла.
2. На мгновение кончик электрода убирается, чтобы сталь застыла.
3. Не отбивая шлак, тут же наносится вторая «полка» с захватом 30% предыдущей.
4. Так, постепенно поднимается шов из наборных полумесяцев вверх.
5. Шлак при этом самостоятельно стекает вниз и не требует никаких действий. После застывания он отбивается.

Вертикальные швы даются новичкам сложнее, поэтому придется много тренироваться. Необходима усидчивость и равномерные отрывы дуги, для предотвращения падения жидкого металла.

Потолочное положение

Потолочное положение пригождается при сварке навесов или объемных конструкций. Оно еще более сложное ввиду прямого падения тяжелого присадочного металла вниз. Здесь используют либо технику прерывистой дуги, либо значительно понижают силу тока и ведут шов непрерывно. Угол наклона электрода 45-60 градусов относительно потолочной поверхности.

Ампераж опускается на 20% относительно режима нижнего положения. Начинающему сварщику важно стать так, чтобы капли шлака не попадали на руку или маску. Кабель от держателя стоит намотать на руку, чтобы он не тянул вниз.

При непрерывной технике важно держать кончик электрода максимально близко к месту соединения, чтобы обеспечить передачу электронов и хорошую проплавку. Прерывистой дугой получится создать шов более легко, но потребуется больше времени.

Сварка инвертором тонкого металла

Отдельную сложность представляет для начинающих сварка тонкого металла. Это может быть лопата или тонкое железо на канистре, емкости для воды. Накладной лист на рамку ворот тоже может быть 0,8-1 мм толщиной. Самым частым требуется подварить кузов автомобиля.

Для овладения этой техникой важно установить ток в пределах 20-30 А. Диаметр электрода лучше всего выбрать 1,6-2 мм. Свариваемую поверхность следует тщательно очистить от ржавчины и следов краски. Если работа выполняется в нижнем положении, то используют графитовую подложку, которая будет поддерживать расплавленный металл от проваливания и не даст прилипнуть всей конструкции.

Вести шов необходимо углом вперед, что расширит зону нагрева и не позволит образоваться прожогам. Скорость ведения должна быть немного выше обычной. Полярность устанавливается обратная (+ на держателе). Расстояние между кончиком электрода и изделием выдерживается 5 мм. Это рассеет воздействие дуги и не даст прогореть тонкой стенке.

Важную роль играют и электроды. Лучше всего использовать элементы с рутиловым покрытием, которые обеспечивают устойчивое горение и легкое возбуждение. Хорошо начинающему сварщику работать с инвертором, у которого присутствует функция «Форсаж дуги». Это не даст прилипнуть кончику в случае сбивания расстояния.

Распространенные дефекты сварки инвертором у новичков

При сварке инвертором все новички допускают дефекты. Зная основные из них получится не расстраиваться и работать над ошибками, чтобы скорее овладеть мастерством. Среди распространенных ошибок и их причин следующие:

• Трещины — образуются из-за неправильного подбора электродов. Химический состав плохо сочетается со свариваемыми материалами, что приводит к образованию холодных и горячих трещин. Проблема решается внимательным чтением на упаковке, где указано для каких сталей предназначен присадочный элемент.
• Прожоги — это дыры в пластинах и других деталях. Возникают в следствии чрезмерной силы тока и медленного ведения дуги. Здесь необходимо установить ток по таблице вверху и быстрее вести шов.
• Непровары — это откровенно пропущенные участки, где присадочный металл лег сверху и не проплавился. Такое соединение легко сломать и оно не герметично. Причиной служит малая сила тока и быстрая проводка шва. Проблема решается правильными настройками аппарата и спокойным ведением.
• Поры — образуются из-за взаимодействия сварочной ванны с окружающей средой. Причиной может быть плохое покрытие электродов или то, что оно отсырело. Это решается прокалкой присадочных материалов на печи или другом устройстве при температуре 170 градусов. Поры могут появляться и при сильном ветре в месте сварки на улице, поэтому необходимо установить заграждающий щит.
• Неравномерная форма шва выражается в буграх, грубой чешуе и разности по ширине. Это следствие плохого освоения колебательных движений и исправляется тренировками.

Полезные функции инвертора для новичков

Сварка инвертором для новичков освоиться легче, если использовать аппараты с дополнительными функциями:

• Форсаж дуги не даст прилипнуть электроду при сварке тонкой стали. Этот режим автоматически прибавляет 10% тока от выставленного, когда оборудование «чувствует» сокращение расстояния между поверхностью и электродом.
• Горячий старт способствует мгновенному розжигу дуги без предварительных постукиваний об черновой материал. Поддержание высокого напряжения холостого хода в момент разомкнутых контактов повышает общую производительность.

Сварка инвертором позволяет новичку самостоятельно чинить многие элементы. Освоив параметры настройки аппарата и применяя советы по технике выполнения шва можно быстро научиться варить этим компактным аппаратом.

Что такое «инвертор»?

Технология сварки инвертором подразумевает обязательное использование этого устройства для работы. По своей сущности инвертор представляет собой устройство, которое превращает переменный ток из нашей обычной розетки 220 В в постоянный, при этом изменяя частоту. Плюс еще и в том, что такое серьезное устройство очень экономно расходует вашу электроэнергию и заметно не изменяет показатель напряжения. Существует аппараты-инверторы, которые работают при напряжении 380 В. Сварка трёхмиллиметровым электродом будет возможна и при напряжении 170 В. Но это лучше проверить в инструкции по эксплуатации конкретного вида инвертора. Такое низкое напряжение обычно характерно для деревень, небольших поселков.

Визуально аппарат представляет собой металлическую коробку, с индикаторами некоторых показателей: перегрева и питания, иногда есть решетки для лучшего охлаждения содержимого, с ремнем для удобной переноски и ручкой. Вес примерно 3-6 кг. На инверторе есть ручка, регулирующая сварочный ток, два отверстия для кабелей – плюс и минус. Один используется как прищепка для детали, второй – для держателя электрода. Рекомендуется приобретать инвертор с кабелями нужного размера. Иногда они оказываются слишком короткими. Также кабели должны быть максимально гибкими для удобства.

Как выбрать сварочный инвертор? Довольно просто. Цены на инверторы вполне демократичные. Но ценовой диапазон присутствует. Покупать самый дорогой – не лучший вариант для человека, только познающего азы сварки инвертором. Работать сварочным инвертором производителя Ресанта удобно и продуктивно.

Отвечая на вопросы как пользоваться сварочным инвертором, как правильно варить сварочным инвертором и как научиться варить сварочным инвертором прежде всего нужно сказать о следующем. Перед тем, как правильно варить инверторным сварочным оборудованием обязательно внимательно прочтите как варить сварочным инвертором конкретного производителя. Можно несколько раз. Принцип работы у инверторов один и тот же, но в остальных показателях множество различий, которые не изложишь ни в одном универсальном пособии по сварке.

Как сваривать детали? Основные приемы и секреты для начинающих.

Как варить сварочным инвертором знает любой сварщик. Инверторная сварка в своей основе имеет вполне себе классический принцип. Металл инвертором сваривается от высокой температуры электрической дуги. Чтобы между электродом и металлической деталью появилась дуга, их нужно подключить к разным полюсам. Выбор плюса или минуса для электрода и металла зависит от того, какой толщины деталь, подлежащая сварке. Существует разделение на прямую и обратную полярность или электрод-отрицательную и электрод-положительную. Последнее наименование разновидностей полярности более понятно. При прямой или электрод-отрицательной полярности сварочный электрод подключается к минусу, а свариваемая металлическая деталь – к плюсу. Если поменять их местами, будет обратная полярность или электрод-положительная.

Между этими двумя видами соединений существует разница. Сварочный электрод либо деталь для сварки будут нагреваться больше, если к ним присоединить положительный заряд. Это происходит потому, что электроды в дуге перемещаются от минуса к плюсу, что делает температуру плюса более высокой. При сварке труб толще 3-х мм, целесообразней будет подключить к трубе положительный заряд. Трубы такой толщины нужно значительно «разогреть» для получения хорошего шва. Поэтому, присоединив плюс к трубе, металл лучше расплавится, шов будет качественным и прочным. Если труба из тонкого металла, то положительным зарядом ее можно «сжечь», приведя тем самым в негодность. Поэтому, лучше к ней подсоединить минус.

Что такое сварочный шов и как его сделать?

Сварочный шов представляет собой участок сварного соединения, образовавшийся в результате кристаллизации расплавленного металла. Сварочный электрод представляет собой металлический стержень, сердцевину, которая покрыта специальным покрытием, которое не дает кислороду попасть в область сварки (сварочную ванну). Стержень производится из токопроводящих металлов, чтобы электрический ток поступал непосредственно к свариваемой детали.

Процесс создания электрической дуги представляет собой соединение металлического стержня электрода с изделием. Специальное покрытие вокруг стержня электрода начинает гореть и плавится. При плавлении покрытия выделяются газы, которые окружают сварную ванну, защищая металл от кислорода в процессе сварки. Расплавленное покрытие следующим слоем защищает только что расплавленный металл от кислорода после сварки. Этот слой расплавленного покрытия называется шлаком.

Сам процесс соединения металла имеет еще больше нюансов. Чтобы получить качественный шов, два свариваемых куска металла нужно нагреть до одинаковой температуры. Металл должен быть расплавлен на одинаковом расстоянии от края обоих изделий. Так как электрод плавящийся, при сварке его частицы «смещают» дугу ближе к шву, поэтому нужно постоянно приближать держатель поближе к изделию.

Чтобы шов получился шире, нужно «вырисовывать» им в процессе сварки различного рода рисунки: круги, зигзаги и прочие. Научится делать это с первого раза все равно будет непросто, хоть у сварочного инвертора и не «скачет» дуга.

Движения электрода при сварке инвертором

С чего начать сварку металла инвертором?

Как пользоваться сварочным инвертором? Сначала нужно позаботиться о безопасности. Для сварки нужно приобрести маску, закрытые ботинки и перчатки из толстой кожи, плотную одежду. Ваше обмундирование должно вас защищать от искр. Помимо средств индивидуальной защиты, нужно позаботиться о безопасности окружающих вас людей и предметов. Если вы собираетесь «варить» дома либо в иных местах, где могут появится люди без специальной защиты, следует их об этом предупредить. Если это все-таки произошло – немедленно прекратите сварку. Очистите пространство вокруг места сварки от лишних предметов, легковоспламеняющихся предметов и жидкостей, которые могут спровоцировать пожар или взрыв. Работу нужно выполнять на специальном настиле из дерева в целях исключения возможности поражения током. Обеспечьте наличие ведра с песком рядом с вами. Правильная работа со сварочным оборудованием равняется безопасной работе.

Металл, который вы собираетесь «варить», должен быть подготовлен. Его необходимо очистить от лишнего: ржавчины, краски. Кромки должны быть обработаны растворителем. На них не должно быть остатков жира или краски.

Далее подключаем куда необходимо сварочные кабели, выбираем нужный электрод, выставляем величину тока. В таблице ниже указано как подобрать нужный электрод. Диаметр электрода зависит от толщины изделия, подлежащего сварке. Приведены рекомендуемые значения.

Толщина металла, мм	2	3	4-5	6-8	9-10
Диаметр электрода, мм	2	3	3-4	4	4-5
Ток сварки, А	50-

60

110-

120

110-120 (при
d=3MM)
140-160 (при
d=4MM)140-

160

140-160 (при
d=4MM)
225-300 (при
d=5MM)

Как пользоваться сварочным инвертором?

Не спешите! Торопясь сделать шов, вы, скорее всего, получите некачественное соединение.

В процессе сварки величину тока можно и нужно менять, если это требуется. Если вы видите, что при создании шва получаются не валики, а что-то типа размытых линий, то следует увеличить ток. Если же валики такие огромные, что становится сложно передвигать электрододержатель, показатель тока уменьшаем.

Если вы используете не только что приобретенные электроды, а те, которые были на хранении некоторое время во влажных местах, то их необходимо высушить около двух-трех часов при температуре примерно 2000 градусов.

Разжечь дугу можно двумя способами:

-несколько раз ударить кончиком электрода об изделие;

-применить способ, аналогичный розжигу спички.

Чтобы наловчиться прокладывать шов, сначала можно отметить на металле предполагаемую линию. Отметьте так, чтобы вам было ее четко видно. Далее разжигаем дугу, и направляем ее к отметке до упора. Там начинает плавится металл и все это покрывается шлаком, как было сказано выше. Это и есть сварочная ванна, это ее нужно двигать, «вырисовывая» рисунки, как показано на рисунке выше.

Двигать сварочную ванну электродом нужно под определенным углом. Существует два отличия как сваривать детали: под углом вперед и под углом назад. Первый вид позволяет варить с меньшей теплотой, что отлично подходит для тонких металлов. Соответственно, второй вид сварки характерен для толстых металлов.

Помимо всех вышеуказанных показателей следует соблюдать еще и оптимальную длину сварочной дуги. Это то расстояние от окончания электрода до детали. Есть короткая, средняя и длинная. Короткая – 1 мм, средняя – 2-3 мм, длинная – 5 и более мм, до полного отрыва и исчезновения дуги. Для новичка оптимальной длиной считается средняя дуга. При длинной дуге металл нагревается недостаточно потому что она «скачет», шов будет не качественным. При сварке короткой дугой появляются слишком выпуклые валики, прогрева возле них мало, это может повлечь появление подрезов (канавки вдоль шва). Это делает шов также некачественным.

Если шов получился с дефектами – не расстраивайтесь, еще можно его подправить. Для этого нужно удалить область некачественного шва и «сварить» еще раз. Либо «подлатать» эту область.

Сварка инвертором для начинающих тонкого металла характеризуется наличием основными видами: встык и внахлест. Для новичков проще варить внахлест, есть гарантия, что вы не приварите металл к столу. Сварка тонкого металла встык имеет множество сложностей и особенностей при использовании инвертора. Чаще для этого используют сварочные полуавтоматы, которые лично для себя обычно никто не приобретает. Пользоваться инверторным сварочным аппаратом начинающим обычно рискованно.

Итак, это основная информация, самоучитель и правила, которые нужно знать и соблюдать, если вы решили узнать, как варить металл сварочным инвертором. Сварка для начинающих, конечно, характеризуется начальными неудачами. Первоначально нужно будет научится совершать каждый этап работы несколько раз, чтобы довести его до надлежащего уровня. Придется тренироваться, использовать множество «пробных» электродов, кусков металла, научиться хорошо и с первого раза разжигать дугу. Но, согласитесь, это небольшая цена за возможность узнать, как научиться правильно варить сварочным инвертором самостоятельно с нуля и экономить на услугах специализированных компаний. Техника сварки инвертором довольно прозрачна и проста. Пройдя все пробные этапы и усвоив уроки по сварке инвертором для начинающих, вы самостоятельно сможете без лишних проблем производить сварку.

Эксперты нашего сайта рассказывают о нюансах и особенностях ручной дуговой сварки

Сварка по праву считается одной из самых распространённых технологий соединения металла. Без сварочных работ не обходится ни одно строительство, а сварочный аппарат является незаменимой вещью в арсенале любого домашнего мастера. Сварить ворота, забор, арматурный каркас, приварить петли, собрать основу для теплицы, вольера для собаки, поставить калитку – сварке везде найдётся применение.

Также сварочные работы являются одним из главных технологических элементов холодной ковки. Но с чего начать сварку, а главное – на какие нюансы необходимо обратить внимание? В этом материале мы ответим на следующие вопросы:

• Как выбрать сварочный аппарат.
• На каком токе варить.
• Какая потребуется оснастка.
• Как получить качественные сварные швы.
• Как варить разные металлы.

Сварочные работы – необходимый теоретический минимум

Учиться сварке нужно по самой распространённой технологии – ручной дуговой сварке (коротко ММА – от английского сокращения «Manual Metal Arc»). Причём варить надо, используя инверторный сварочный аппарат. Почему именно инвертор? Инверторы выдают постоянный ток с высокой степенью стабилизации. Они имеют небольшой вес, портативны (можно переносить, перебросив ремень через плечо). Позволяют осуществить все настройки «под себя» даже начинающему сварщику. Инверторы, в отличие от обычного сварочного трансформатора, хорошо выдерживают перепады напряжения, а в процессе работы не «просаживают» слабые электрические сети.

Существуют и более продвинутые технологии сварки. Например, TIG (сокращение от Tungsten Insert Gas). Это – ручная дуговая сварка неплавящимся электродом в среде инертного защитного газа (аргона).

И MIG-MAG (Metal Inert/Active Gas). Это – ручная дуговая сварка с автоматической подачей плавящегося металлического электрода (присадочной проволоки) в защитной среде инертного/активного газа.

Данные типы сварки, в силу высокой цены на используемое оборудование и оснастку и требований к квалификации сварщика, больше подходят для профессиональных работ в ремонтных мастерских или на предприятиях. Например, для кузовного ремонта автомобиля, реставрационных работ, сварки тонких металлических деталей, соединения цветных металлов с повышенными требованиями к качеству шва.

Для выполнения большинства работ «на даче» оптимально подходит ручная дуговая сварка с использованием инверторного сварочного аппарата.

Но, несмотря на кажущуюся простоту (купил инвертор и вари), есть множество нюансов, которые необходимо учесть для получения качественного и прочного шва. Начать следует с выбора сварочного аппарата. Как это сделать?

На дачном участке чаще всего приходится заниматься сваркой так называемых «чёрных» металлов. Отсюда: сначала определяемся с видом и толщиной металла, который предполагается варить. От этого зависит тип и диаметр сварочного электрода. Диаметр сварочного электрода определяет величину сварочного тока. И уже затем, в зависимости от этой величины, выбираем сварочный инвертор.

Зависимость диаметра электрода от толщины металла представлена в следующей таблице.

Чем толще металл, тем больше берётся диаметр электрода, и тем больше должен быть ток у сварочного аппарата. У каждого электрода (в зависимости от его диаметра) есть нижний предел силы тока. Если уменьшить ток ниже этого предела, то качественного сварочного шва уже не получить. Для наглядности, настройка силы сварочного тока сведена в эту таблицу.

Перед началом сварочных работ также следует прикинуть допустимую нагрузку на вашу электрическую сеть.

При токе около 110А потребляемая мощность инвертора составит от 3 до 4 кВт. В обычной электрической сети стоят предохранительные автоматы на 16А, в 3.5 кВт. Соответственно, при превышении данных величин, автомат отключит электричество. Вывод: либо не превышать допустимую мощность, либо, если есть необходимость варить на больших токах, например, электродом в 5 мм т.н. «пятёркой», ставить более мощный автомат и увеличивать сечение проводки.

Для большинства работ при строительстве подходит сварочный аппарат с максимальным сварочным током на 140 ампер (аппарат лучше брать с небольшим запасом по току, на 160-165А, а не впритык). Мощности такого инвертора за глаза хватит, чтобы вести сварку одним из самых ходовых электродов диаметром в 3 мм – т.н. «тройкой».

Следующий фактор, оказывающий влияние не только на выбор инвертора, но и на удобство работы с ним – это ПВ (Продолжительность включения). Почему важно обратить внимание на данный показатель? ПВ определяется как отношение времени работы сварочного аппарата под нагрузкой (чистое время сварки) к общему периоду времени цикла сварки (время сварки + время паузы).

За общее время цикла сварки обычно принимается:

• По евростандарту – 5 минут при 40 °C.
• В России – 10 минут при 20 °C.

Оптимальное значение ПВ составляет 60%. Т.е. работаем 6 минут (при 10 минутном цикле) – 4 минуты отдыхаем. Если ПВ меньше 60%, например, составляет всего 15%, то это означает, что через 1.5 минуты работы потребуется сделать отдых на 8-9 минут. Это приведёт к простою в работе. Попытка увеличить непрерывное время работы приводит к срабатыванию тепловой защиты аппарата.

Если ПВ сварочного аппарата составляет 60% на максимальном токе, то этого более чем достаточно для работы даже в условиях повышенной температуры. На практике сварка не ведётся непрерывно в течение этих 6 минут (электрод столько не горит), а с перерывами, необходимыми для замены электрода, очистки рабочего шва от шлака, визуального контроля свариваемых деталей.

Практика сварочных работ

Качественная сварка начинается с подготовки рабочего места и необходимых приспособлений. Лучше всего для этого обзавестись сварочным столом. На нём размещаются металлические заготовки и крепёжные приспособления: струбцины, уголки и т.д., с помощью которых фиксируются свариваемые детали.

По личному опыту могу сказать, что в сварке иногда очень нужна плоскость, т. е. ровная поверхность, на которой можно что-то сварить. Привязываться нужно к этой плоскости. Свой первый сварочный стол я сделал из металлического листа 1250х2500х3 мм, высотой 75 см. В качестве ножек использовал профильную трубу 20х40х2 мм.

В качестве столешницы можно использовать любой кусок металла. Например, берём лист 1000х2000х4 – это будет столешница. Из другого листа меньшего размера – 1000х2000х2 мм – делаем среднюю полку.

При самодельном конструировании и изготовлении сварочного стола открывается большой простор для творчества. Качество сварки во многом определятся удобством работы за столом. Соответственно, многие мастера делают сварочный стол «под себя».

Идём дальше. Первый помощник любого сварщика – это всевозможные струбцины, крепёжная оснастка и уголки. Без них невозможно закрепить свариваемые детали на столе, соблюсти необходимые допуски и геометрию изделия. Пользователи FORUMHOUSE предпочитают струбцинам заводского изготовления самодельные, сделанные для каждого конкретного случая сварки. Это оправдано при больших объёмах работы.

Сварочные работы подразумевают сварку швеллера, уголка, трубы и т.д. В каждом конкретном случае струбцина уникальна.

Хорошо продуманная и сделанная струбцина превращается в третью, по-настоящему универсальную «руку» сварщика.

Одна из главных сложностей любого начинающего сварщика – соблюдение прямых углов у свариваемых деталей. Нередки случаи, когда тщательно размеченные и нарезанные заготовки (например, прямоугольный металлический каркас) после сварки «ведёт», и он превращается в параллелограмм. Как этого избежать?

Металл при остывании сжимается. С какой стороны больше швов, и где они толще, туда и поведёт металл. Поэтому сначала необходимо временно прихватить свариваемые изделия, а не варить начисто каждую сторону. Для фиксации углов под 90 градусов вместо уголков можно использовать металлические «косынки» или укосины из профильной трубы. Причём укосины привариваются не встык, а внахлёст.

Ещё одно правило: если уголки и струбцины помогают выдерживать прямой угол, то плоскостность изделия может обеспечить только сборка на ровной поверхности. Перед началом сварки необходимо проверить диагонали, если они ушли, вносятся соответствующие корректировки. Для контроля прямых углов можно использовать самодельные угольники.

Также при сварке пространственных, не несущих повышенной нагрузки конструкций – вольера для собаки, каркаса под теплицу и т.д. – не стоит увлекаться тотальной проваркой всех мест, т.к 1 кв.мм сварочного шва выдерживает нагрузку примерно в 40 кг. Чем меньше в подобных конструкциях швов (в разумных пределах), тем меньше вероятность, что после остывания металла их поведёт.

Я варил петли у ворот. Сначала прихватил 2 половинки створок, проверил лёгкость открытия – открываются легко. Затем обварил петли сплошным швом, проверяю лёгкость открытия – открываются туго. Что я сделал не так?

Это может произойти из-за того, что не совпала ось верхней и нижней петель, металл повело, петлю при сварке перегрели, потерялась её геометрия.

Если после прихватки ворота открывались без проблем, а после проварки нет – значит, петли тянет из-за возникновения остаточных сварочных напряжений.

Боремся с этим так:

• сперва петли привариваем к воротам, когда они лежат на сборочном столе;
• правильно располагаем и прихватываем все детали;
• закладываем соответствующие зазоры (около 2 мм) между петлёй и столбом;
• петель должно быть 2 на каждую сторону (а не 3 или 4), так проще соблюсти соосность;
• для компенсации сварочных деформаций провариваем петли к коробке и полотну ворот крест-накрест.

Сварка чугуна

Сварка чугуна считается непростой задачей. Чаще всего электродуговую сварку чугуна осуществляют «горячим» методом. Для этого свариваемые заготовки предварительно нагревают до 600-650°С. В дачных условиях, для сваривания не особо ответственных конструкций, можно использовать т.н. «холодный» метод сварки – без предварительного нагрева деталей и используя специальные электроды.

Чугун можно варить электродами для нержавейки. Сколько я ими варил, ничего не треснуло, не отлетело. «Уоньками» на «прямой» полярности тоже варится, а вот если рутилом, то сварка трещит по шву.

Более подробно о видах электродов рассказывается в статье «Доборные элементы для сварки» .

Я свариваю чугун так: зачищаю место сварки, разделываю кромки и свариваю деталь либо ЦЧ4, либо УОНИИями. От смены полярности разницы не увидел. Сварку веду на минимальном токе, периодически остужая свариваемые детали на воздухе.

При сварке чугуна «на холодную» нельзя допускать перегрева свариваемых деталей. Поэтому сварку ведут короткими участками, длиной по 30-40 мм, не проваривая всю деталь за один раз, с тщательной проковкой полученных швов молотком. Проковка металла снимает остаточное напряжение в металле, что предотвращает появление трещин в сварном шве.

Также важно подготовить деталь перед сваркой – сделать разделку трещины.

Я как-то уронил на пол чугунный казан. Появилась трещина в 5 см, казан выбросить жалко, я решил заварить его.

Форумчанин поступил так:

• нашёл конец трещины;
• засверлил конец трещины сверлом на 4 мм и разделал трещину (снял фаски под углом) болгаркой, диском толщиной 3 мм;
• сварка велась электродом ЦЧ диаметром 3 мм;
• получившийся шов форумчанин зачистил болгаркой с зачистным диском.

Если нет специальных электродов, то можно сделать самодельный, навивая поверх электрода, предназначенного для сварки стали (УОНИ 13/45, АНО-4), по спирали медную проволоку диаметром 1.2-2 мм.

Сварка оцинкованного металла

Я решил сварить из оцинкованных труб лестницу. Столкнулся с проблемой – не получается проварить детали с первого раза. Цинк перед сваркой снимал зачистным кругом. Какие ещё есть секреты?

Оцинкованные трубы – это такой же чёрный металл, только покрытый цинком. Место сварки зачищать надо до блеска, полностью сняв слой цинка. Место, куда цепляется «крокодил», также нужно зачистить и надёжно зафиксировать на трубе.

Если цинк нельзя удалить, то нужно вдумчиво подойти к выбору электродов. Для сварки низкоуглеродистых сталей лучше использовать электроды с рутиловым покрытием. Например:

Для сварки низколегированных сталей – электроды с покрытием основного типа:

Варят, совершая электродом возвратно-поступательное движение. Это способствует предварительному выгоранию цинка. Если слой цинка на заготовке составляет более 40 мкм, то для получения качественного шва слой цинка необходимо полностью удалить.

Удлинитель для сварочного инвертора

Часто необходимо вести сварочные работы на большом удалении от электрической сети (например, при сварке забора). Необходим удлинитель метров на 30-50, а то и больше. Какое сечение провода выбрать для нормальной работы сварочного инвертора? Опираясь на практический опыт форумчан, можно сделать вывод: для удлинителя берём медный гибкий (многопроволочный) двухжильный провод. Сечение жилы провода – 2.5 мм2. Если предполагается заземление, то берём трёхжильный провод того же сечения. Нагрузку подключаем на отдельный автомат защиты на 16 или 20А.

Я сделал себе удлинитель из провода ПВС 2х2.5мм2 длиной 40 метров. Для мгновенного контроля за напряжением в сети и выбором тока сварки применил цифровой вольтметр. Протягивал спарку из двух таких удлинителей до 70 метров. Судя по показаниям вольтметра, потери напряжения были не более 15-17В.

И в завершение статьи – памятка для начинающего сварщика от FORUMHOUSE:

• Начинать учиться варить лучше всего, выполняя шов по горизонтальной поверхности, в нижнем положении. Это позволит быстро набить руку и научиться контролировать сварочный процесс.
• Перед началом сварочных работ металл необходимо очистить от загрязнений, ржавчины, краски, иначе не добиться качественного шва.
• Электроды держим сухими. Состав сердечника должен быть схож с составом свариваемого металла.
• Наклон электрода при сварке выдерживаем примерно в 45 градусов, расстояние от электрода до металла – 2-3 мм.
• Вести электрод можно углом вперёд и углом назад. Если электрод вести углом назад, то проплавление будет глубже. Если углом вперёд, то проплавление будет меньше, а шов шире.

Стыковое сварочное соединение. Если толщина металла у стыкуемых заготовок больше 5 мм, то перед сваркой у заготовок необходимо снять фаски. У свариваемых встык деталей выдерживаем зазор в 1-2 мм. Сначала прихватываем заготовки, используя зажимные приспособления, и только потом провариваем их по всей длине.

Угловое/тавровое сварочное соединение. Сварочный шов имеет вид треугольника. Для получения качественного шва его толщина должна быть равна толщине свариваемого металла. Если за один проход невозможно проварить необходимую толщину шва (металл толстый), делаем несколько проходов.

Сварка вертикального шва. При данном типе соединения выставляется меньший ток (подбирается индивидуально), чем, например, при сварке по горизонтали. Иначе металл сильно нагреется и потечёт, а качественный шов не получится. Вести электрод лучше снизу вверх, т.к. в данном случае расплавленный металл удерживается уже застывшим снизу металлом.

Сварка на прямой и обратной полярности.

Прямая полярность: к «+» инвертора подключается масса. Держак подключается к «-«.

Обратная полярность: масса подключается к «-«. Держак – к «+».

При сварке на обратной полярности на электроде выделятся больше тепла, а нагрев детали уменьшается. Это означает, что на прямой полярности лучше варить толстый металл. И наоборот – обратная полярность лучше подходит для сварки тонкого металла.

Какой выбрать сварочный аппарат, можно узнать из этой темы. Какие электроды не стоит покупать, рассказывается здесь. Понять, какую маску купить для сварки, можно, прочитав эту тему. Форумчане также помогут выбрать удобный электродержатель. Научится работать со сварочным аппаратом можно, пройдя по этой ссылке.

Как приварить трубу к трубе перпендикулярно

От качества сварочных работ зависит надежность металлических конструкций. Поэтому предусмотрены государственные стандарты, которые регулируют сварочные процессы.

Например, ГОСТ 23518-79 определяет, какими должны быть соединения деталей, сваренных в среде защитных газов, каким образом производить сварку под острым или тупым углом. В зависимости от используемого газа, типа электрода, присадки, устанавливаются требования к процессу сварки.

Для соблюдения технологии применяют приспособления, которые не дают деталям изменить свое положение, облегчая работу сварщика. Такие приспособления помогают выдерживать прямой угол или любой другой.

Наклон электрода

Чтобы сварить детали под прямым или острым углом, необходимо уметь правильно перемещать электрод. В процессе сварки конец электрода расплавляется вместе с обмазкой, которая выделяет защитные газы и частично превращается в шлак, также защищающий сварочную ванну от атмосферного кислорода.

Необходимо обеспечивать постоянное покрытие ванны жидким шлаком, иначе не получится качественный сварочный шов. Металл в жидком состоянии должен находиться не менее трех секунд, которые требуются для выделения вредных газов.

При этом необходимо перемещать электрод вдоль шва, делая сложные вращательные или зигзагообразные движения концом электрода. Добиться такого контроля над сваркой можно только при правильном угле наклона электрода. Но угол наклона нужен не только для контроля хода сварки. С помощью него можно воздействовать на характеристики сварного шва.

Сварка углом вперед делает глубину провара меньше, в то время как ширина увеличивается. Это можно использовать при сварке металлов малой толщины. При этом способе кромки хорошо проплавляются, скорость сварки повышается.

При сварке углом назад провар становится глубже, а шов выше, но ширина уменьшается. Кромки прогреваются недостаточно, поэтому вероятны непровар и образование пор.

Но умение варить недостаточно для получения качественного сварного шва. Иногда требуется определенное его положение в пространстве, чтобы получился добротный шов.

А это достигается применением особых приспособлений, которые фиксируют свариваемые детали в пространстве так, как необходимо сварщику. Например, при электрошлаковой сварке требуется располагать шов вертикально.

При производстве сварочных работ очень часто требуется закрепить соединяемые детали между собой так, чтобы сварщик мог сделать свою работу. Если изделия тяжелые, сложной формы, то без специальных приспособлений не обойтись.

В небольших мастерских распространение получили устройства универсального типа, способные фиксировать собранное изделие перед сваркой и менять его положение в процессе работ. Они бывают установочные и закрепляющие.

Установочно-закрепляющие механизмы

Более практичны в использовании механизмы, которые выполняют сразу обе функции – закрепляют и устанавливают заготовку в необходимом положении. При этом деталь просто устанавливают в приспособление и зажимают. Дальше идет сваривание заготовок.

Наиболее простое устройство по конструкции – это приспособление для сварки перпендикулярно соединяемых изделий. Основу устройства монтируют на сварочном столе.

Если это большие изделия, то изготавливают решетчатую раму и располагают ее в горизонтальной плоскости. На ее поверхности укладывают свариваемые изделия под прямым углом друг к другу. Для этого на плоскости имеются направляющие в виде уголков.

Если требуется сварить под прямым углом одно или несколько изделий, то можно их зафиксировать с помощью винтовых фиксаторов (струбцин). Любые соединения под прямым углом проще начать варить на сварочном столе.

При укладке на стол получают гарантировано правильное расположение деталей в одной плоскости. Угловая прямоугольная струбцина помогает выдержать прямой угол между деталями. Детали прихватывают в нескольких местах сваркой, после чего целое изделие можно повернуть так, как нужно для следующей операции.

При сваривании объемных изделий необходимо делать поворотные фиксаторы,. Это ускоряет монтаж и выемку изделия.

Самодельный фиксатор

Если заготовки небольшие, то приспособление для закрепления их под углом 90 ° можно сделать самостоятельно из подручного материала. Нужно взять металлический уголок, полоса (два отрезка) и две струбцины. Чтобы выставить прямой угол, нужен будет угольник, другой инструмент не потребуется.

Длина уголков может быть любой. Полоса приваривается под углом 45 градусов к каждому уголку таким образом, чтобы они образовывали равнобедренный прямоугольный треугольник.

Причем уголки (катеты) до вершины треугольника не доходят на несколько сантиметров. Это позволит в дальнейшем спокойно варить стержни или профильные трубы в месте стыка. Если нужно, то к уголкам можно приварить и струбцины. Они будут жестко фиксировать свариваемые изделия.

Для того чтобы конструкцию не повело, сначала необходимо прихватить ее в четырех местах и только затем проваривать полностью. Полученное приспособление при закреплении его на столе прослужит не один год.

Применение магнитов

При сварке в домашних условиях удобно пользоваться магнитными фиксаторами. Они бывают электромагнитными и на основе постоянных магнитов. Электромагниты применяются больше на производстве. Для бытовых нужд и мелких производств удобны фиксаторы на постоянных магнитах. Они компактны, могут устанавливаться где угодно, некоторые имеют переменный угол фиксации.

Наиболее простыми по конструкции и распространенными являются магнитные угольники. Достаточно приложить угольник к свариваемой детали одной плоскостью, и соответственно расположить вторую деталь, чтобы получить надежное закрепление под прямым углом.

Остается прихватить детали в нескольких местах. После этого полностью приваривают изделие. Без прихватки магнитные угольники не выдержат температурных деформаций при сварке.

Кроме угольников существуют универсальные магнитные приспособления. Они могут фиксировать свариваемые изделия во многих положениях.

Как пример, можно рассмотреть устройство MagTab. Приспособление имеет две основные плоскости с магнитами. Угол между плоскостями меняется, поэтому приспособление можно закрепить на цилиндрической, ровной поверхности или в любом углу.

Предусмотрено еще две плоскости, к которым крепят детали. Плоскости расположены под прямым углом и имеют возможность смещаться относительно основания. Это дает возможность устанавливать свариваемое изделие в том положение, которое необходимо.

Если есть в наличие мощные постоянные магниты, особенно из неодима, то можно самостоятельно сделать подобные устройства. При использовании магнитных фиксаторов нужно учитывать, что они теряют свою силу под воздействием высокой температуры, поэтому нужно избегать их перегрева.

Соединение труб

Сварочные работы часто используют, когда нужно соединить трубопроводы. При этом нередко возникает вопрос, а как приварить одну трубу к другой трубе перпендикулярно.

Если используются профильные трубы прямоугольного или квадратного сечения, то все очень просто. В месте соединения, в той трубе, к которой будет приварена другая, необходимо сделать вырез под сечение врезаемого изделия.

После этого их нужно установить в угловую струбцину и зажать винтом, или в любое другое приспособление, обеспечивающее перпендикулярное соединение деталей. Затем производится прихватка в нескольких местах и потом только проваривается все вкруговую.

При сварке круглых труб все происходит точно так же. Только дополнительно в торце привариваемой трубы делают вырез с радиусом, совпадающим с радиусом основной трубы. Это обеспечивает хороший стык, что позволит получить качественный шов.

Для соединения под прямым углом пластиковых труб часто применяют переходники. Деталь так и называется – угол 90 °. Она позволяет быстро и легко обеспечить точность угла поворота.

Построить дом – одно из обязательных испытаний для настоящего мужчины. Между тем такой проект – это не столько возведение «коробки», как превращение ее в жилое помещение. Самой важной составляющей из «начинки» дома являются коммуникации. Провести их правильно – целая наука. Важен не только грамотный выбор конструкций, а и верное их соединение. Хотите узнать, как варить трубы электросваркой, и какие технологии такого крепления существуют? Начнем.

О технологии

На чем базируется технология сварки труб электросваркой? Процесс этот – высокотемпературный. Для работ понадобится специальный аппарат и электроды, благодаря которым становится возможным образование электрической дуги, идущей от стержня к кромке соединяемых изделий. В результате плавится материал всех соприкасающихся элементов, образовывается так называемая «сварочная ванна», представляющая собой своего рода «котел», в котором все металлы смешиваются и становятся единым целым.

Масштабы этой ванны разнятся и зависят от таких факторов, как размеры и форма конструкций, режим сварки, нюансы управления дугой и др. В среднем можно ориентироваться на такие параметры: длина -1-3 см, ширина – 0,8-1,5 см, глубина – до 0,6 см. Материал электрода особый – образующий газовую среду над соединением. Тем самым вытесняющий воздух из ванны, уберегающий расплавленный материал от взаимодействия с кислородом. На месте шва появляется шлак, также уберегающий горячий металл от вступления в реакцию с воздухом.

Как вы поняли, в процессе данных работ воздух выступает в качестве вредителя, так что берегитесь его. По окончании действия электрической дуги металл кристаллизируется, превращаясь в шов, объединяющий два элемента в один. Лишний шлак над соединением за ненадобностью удаляется.

Техника сварки труб электросваркой не тяжелая, но интересная. Теперь обсудим, как правильно варить трубу электросваркой самостоятельно – своими силами.

Классификация соединений

Нами ведь рассматривается электросварка труб для начинающих, поэтому важно познать все нюансы технологии. Начнем с видов соединений. Они бывают такими:

Сварка труб отопления электросваркой зачастую производится встык. Для такого типа соединения осуществляют провар края конструкций по всей толщине. А как сваривать трубы электросваркой внахлест? Согласно такой методике элементы накладываются друг на друга. При этом ширина соединения не должна быть меньшей, чем показатель, равняющийся удвоенному числу толщины стенок конструкции. Как сварить две трубы электросваркой втавр? Метод проще названия: соединяемые конструкции размещают перпендикулярно.

У швов также есть классификация. Они бывают:

• нижними;
• горизонтальными;
• потолочными;
• вертикальными.

Наиболее удобным и востребованным домовладельцами швом является нижний, располагаемый под электродом – внизу. В таком случае сварка производится попросту сверху соединения. Горизонтальный шов делают, когда трубы установлены вертикально, соединение выполняется сбоку трубы, расположенной отвесно. Вертикальный шов получается в местах горизонтального крепления изделий. И четвертый – потолочный тип соединения появляется, когда электрод во время сварки расположен снизу – над головой исполнителя.

Для нижнего положения лучше использовать поворотные швы, для конструкций с малым диаметром – непрерывные, для изделий с большим диаметром – прерывистые.

Это важно знать! Во время работ следите за углом наклона. Он не должен превышать 45 градусов по отношению к горизонтали, иначе внутренняя часть конструкции засорится отходами наплывов.

Руководство по сварке

Пора перейти к блоку: как правильно сваривать трубы электросваркой своими руками. Ориентируйтесь на такой ход работ:

1. Разработка плана-проекта системы.
2. Расчет расходных материалов.
3. Закупка.
4. Подготовка.
5. Сварка.
6. Проверка качества.

С первыми тремя пунктами все ясно, а вот следующие три требуют детализации.

Подготовительный блок

Начнем с оборудования и инструментов. Его придется купить или найти во временное пользование. Итак, вам понадобится:

• сварочный аппарат;
• трансформатор либо инвертор;
• маска со светофильтром;
• выпрямитель;
• ящик для электродов;
• молоток (чтобы убрать шлак).

Из расходных материалов подготовьте сами трубы, электроды, наждак, а также перчатки.

Выбор источника тока крайне важен для качества работ. Подойдет хоть тяжелый трансформатор, хоть компактный инвертор. Главное — обеспечить преобразование высокого напряжения в подходящее напряжение для сварки (низкое вторичной электрической цепи). С трансформатором легче обращаться, он безотказен в работе и долговечен, подключается к сети 50 Гц.

Однако у этого агрегата имеются и недостатки: большой вес, провоцирование перегрузки сети, из-за чего могут перегореть другие приборы. Инвертор в этом плане более безопасен. К тому же его можно подключать к сети свыше 50 Гц, поэтому габариты аппарата более скромны. В инверторе есть возможность регулировать режим работы. При перегрузке «агрегат» попросту отключается, скачков в сети не провоцирует.

Электроды – это поставщики тока от сети к области соединения. Их вид нужно подбирать в соответствии с особенностями соединяемых элементов (толщина стенок, материал, длина системы и др.). Стержень изделия покрывается специальным составом, играющим важную роль в процессе сварки. От него зависит подача непрерывной дуги и качество шва.

Немаловажной составляющей подготовительного блока является оборудование рабочего места. Поверхность для сварочных работ должна быть ровной, обширной и сухой. Все инструменты следует размещать под рукой, чтобы не отключаться от процесса.

Трубы также нужно подготовить – очистить от грязи, масла и прочего «мусора».

Это важно знать! Количество швов может разниться, поскольку зависит от толщины стенок свариваемых элементов. Если этот показатель не превышает 6 мм, можно ограничиться 2 швами. При толщине 6-12 мм понадобится 3 шва. А ели вы выбрали изделия со стенками от 19 мм, готовьтесь делать 4 шва.

Основной блок работ

Варить интереснее, чем готовиться. Электрод водите без перерыва, пока не произойдет полное приваривание шва. Первый слой – наиболее важный, «главная скрипка» процесса. От его качества зависят все последующие швы. Если вы свариваете изделия со стенками от 8 мм, делайте сначала ступенчатые накладки, а затем – сплошные. Каждый готовый слой тщательно освобождайте от шлака, а затем только переходите к следующему. Следите, чтобы начало и конец швов не совпадали. Крайний слой формируйте плавно, стараясь перейти на поверхность трубы.

Стык по кругу разделите на несколько зон, соединяйте точки через одну, затем беритесь за пропущенные участки.

Проверка

Качество работ нужно проверить, дабы избежать потопа или другой беды. Произведите наружный осмотр, выявляя прожоги, трещины и другие дефекты. Если визуальная проверка прошла успешно, можно переходит к экспериментальным действиям. Приготовьте мыльный раствор, при помощи кисти обработайте смесью области швов и пустите в трубу воздух (под давлением). Если пузырей нет, система пригодна для эксплуатации.

Видео-инструкция по сварке труб

Какие виды труб можно сваривать?

Весь ассортимент трубного материала, который используется в системах водо-, газоснабжения и отопления, можно подразделить на два типа по материалу – это металлические и пластиковые изделия. В обоих случаях трубы поддаются сварке, иначе монтажные работы с ними были бы невозможны. Конечно, в качестве альтернативы можно вспомнить резьбовой способ соединения, который раньше применялся к сложным в обработке стальным конструкциям, но эта методика давно устарела и не используется. В наши дни сварка стальных труб осуществляется посредством электродуговых аппаратов, которые позволяют обеспечить прочные места соединений. Несколько отличаются технологии работы с пластиковыми трубами. В данном случае проблема использования классической сварки обуславливается мягкостью и вязкостью структуры материала. Поэтому используются методы пайки и плавления, которые также входят в общую группу сварочных технологий. При этом технические средства для реализации таких видов соединения заметно отличаются от традиционного сварочного оборудования.

Оборудование для сварки

Наиболее популярным аппаратом для осуществления электродуговой сварки металлических труб является полуавтомат инверторного типа. В процессе работы для обеспечения защиты рабочей зоны от внешних воздействий используется специальный газ, что и позволяет добиться высокой степени точности и герметичности в шве. Снижается популярность аппаратов для ручной дуговой сварки ММА. Это доступный по цене и простой способ получения шва при высокой мобильности оборудования, но у него есть значительные недостатки, среди которых низкая производительность и образование шлака на поверхности шва, который приходится удалять. Что касается техники для сварки пластиковых материалов, то чаще всего используются прессовочные комплексы для спайки. И современные полипропиленовые трубы, и модели из поливинилхлорида спаиваются в машине, имеющей в конструкции торцеватель, захватывающие тиски, пластину для резки (нагревательный элемент) и устройство для заделки швов.

Подготовка металлических труб для сварки

Трубы тщательно зачищаются с целью максимальной подгонки друг к другу. Обе стыковочные стороны должны иметь фаску, расположенную под 45-градусным углом относительно оси трубы. При этом должен оставаться плоский торец шириной не менее 2 мм. Впрочем, конкретные параметры могут отличаться в зависимости от диаметров трубы. Не менее важно в вопросе о том, как приварить трубу к трубе, корректное выполнение центровки. Непосредственно перед операцией необходимо произвести сборку – так, чтобы обеспечилась максимальная точность в сведении кромок двух свариваемых компонентов. В некоторых случаях выполняется прихватка, то есть формируется короткий шов, который в процессе сборки выступает накладкой в конструкции.

Электросварка металлических труб

В первую очередь следует выполнить зажим «заземления». Кабель в обязательном порядке должен быть изолирован и зафиксирован в специальный держатель. На сварочном аппарате выставляется оптимальный показатель мощности тока, требуемый для конкретного материала, – средние показатели требуются для мягких сплавов, а более высокие подходят для легированных сталей. Далее зажимается дуга, а электрод устанавливается под 60-градусным углом относительно заготовки. С этого момента посредством касания дуги рабочих поверхностей начинается сварка металлических труб, которая может сопровождаться образованием искр. Электрод должен перемещаться медленно, но так, чтобы не происходило залипаний. При задержке на одном месте также есть риск получить чрезмерную деформацию. Избежать этого позволит равномерное проведение дуги по всей поверхности. В итоге должен сформироваться прочный волнистый шов.

Подготовка пластиковых труб к сварке

Сначала трубы нарезаются под размер в соответствии с достаточной длиной планируемой конструкции. То есть желательно организовать общий процесс монтажа таким образом, чтобы сварка была финальным штрихом. Это реализуемо далеко не всегда, но при возможности следует все технические работы с трубопроводом выполнить до сварочных мероприятий. Также будет не лишним оставить небольшой запас, чтобы часть изделия могла быть внедрена в фитинг. Затем, как и в случае с металлическими аналогами, поливинилхлоридные и полипропиленовые трубы зачищаются. Главная задача на этом этапе – получить ровные, чистые и аккуратные кромки. От качества краев трубы зависит надежность будущего шва. Это особенно относится к пластиковым изделиям, поскольку в мягкой структуре мельчайшие заусенцы и неровности имеют большое значение в процессе пайки.

Соединение пластиковых труб

Большие комплексы для сварки пластиковых труб обычно имеют стационарную установку и позволяют в поточном режиме формировать места стыков. Немного сложнее осуществляются процессы разовых операций пайки. Для таких целей используются ручные устройства, которые работают с нагревательными элементами в виде насадок. Перед работой необходимо установить аппарат на ровную поверхность, а также выставить оптимальный температурный режим. Например, сварка ПВХ-труб обычно реализуется в условиях 260 °C. Через 10-15 мин. после включения прибор наберет оптимальный температурный режим, можно будет приступать к операции.

На насадки устанавливаются заготовки для соединения – на дорне фиксируют фитинг, а на гильзе устанавливается труба. Сама операция происходит за несколько минут, поскольку пластик плавится быстро. Поэтому следует уже после включения устройства готовиться к завершению процесса. Непосредственная сварка ПВХ-труб с последующим соединением производится с первого раза одним действием. Полученный стык в первые секунды нельзя поворачивать и пытаться скорректировать, поскольку любые изменения после сварки скажутся на прочности в худшую сторону.

Сколько времени требуется на остывание материала?

В случае с металлическими трубами процесс происходит дольше и, как правило, формирование стыка выполняется послойно. Поэтому структура набирает прочность уже в ходе рабочих мероприятий. После работы достаточно подождать, когда место стыка остынет естественным образом. Несколько минут надо подождать, если выполнялась сварка стыков труб из пластика. В зависимости от толщины изделия и глубины сварки этот интервал может варьироваться от 3 до 20 мин. Важно отметить, что и в работе с металлом, и при спайке пластиковых элементов нельзя использовать средства, ускоряющие процесс остывания.

Как приварить трубу к трубе при разных сечениях?

Иногда в силу определенных причин, обусловленных нестандартным конструкционным исполнением трубопровода, приходится иметь дело с разными сечениями. Например, может возникнуть потребность в соединении классической круглой трубы и заготовки с расширенным сечением. В данном случае к обычной трубе приваривается уголок, у которого ширина полки соответствует радиусу окружности. Операция выполняется только на одной полке. Далее технология сварки труб с разными сечениями предусматривает розжиг дуги на более толстом материале. Путем перераспределения образуемого наплавленного металла следует выполнить соединение по всей площади стыка – очевидно, что в данном случае она будет больше, чем в стандартной сварке.

Заключение

Новые технологии позволили упростить процессы сварки разных материалов, значительно расширив возможности монтажа. Сегодня в вопросах относительно того, как приварить трубу к трубе, практически нет технических ограничений. Дуговая электросварка, к примеру, позволяет работать со всеми материалами, которые используются не только в бытовом, но и промышленном хозяйстве. Нет барьеров и для монтажа пластиковых труб, которые легко соединяются аппаратами для пайки.

“>

Можно ли заварить трубу с водой

Как заварить протекающую трубу электросваркой? Ремонт водопровода под давлением!

Сварка водопроводных труб электросваркой – один из самых надежных способов добиться необходимой герметичности контура циркуляции. Швы, полученные при применении данной технологии, устойчивы к давлению, механическим нагрузкам, коррозии.

К сожалению, даже при соблюдении всех требований, трубы могут дать течь в процессе эксплуатации. Это происходит из-за внешних нагрузок, на которые металлические конструкции попросту не рассчитаны, а также вследствие естественного старения и износа материала.

В такой ситуации приходится действовать незамедлительно, устранять течи на уже использующемся трубопроводе.

Необходимость работы

Сварка трубы с водой может потребоваться в следующих случаях:

1. Течи, образовавшиеся вследствие превышения нормативных нагрузок или некачественно проведенных работ по монтажу. Отключение в таких случаях не приветствуется, особенно, если речь идет о магистральных трубопроводах, снабжающих водой большие жилые массивы.
2. Необходимость врезки. Слив жидкости из всей системы предполагает существенные временные потери, так что дело зачастую ограничивается отключением циркуляционных насосов. Данная мера способствует снижению давления в контуре, работа упрощается.

Основные сложности

Сварка труб под давлением – непростая задача, за ее выполнение возьмется не каждый специалист.

Проблемы связаны со следующими явлениями:

• напор жидкости не дает достичь необходимой температуры сварочной ванны, крайне трудно добиться необходимого коэффициента сцепления наплавляемого металла с основой;
• когда вода контактирует с раскаленным материалом, образуются большие объемы пара. Сварщику приходится работать в условиях ограниченной видимости, маска запотевает, приходится постоянно протирать ее, отвлекаться, терять время;
• очень сложно работать в случае, когда трубы расположены на высоте, под потолком. Вода может стекать на сварщика, да и удерживать тяжелое оборудование неудобно.

Выбор инструмента и настройка оборудования

Несмотря на все сложности, работа с трубами, находящимися под давлением, вполне осуществима. Главное – верно отрегулировать рабочие режимы и подобрать подходящие инструменты.

Например, лучшие электроды для сварки водопроводных труб выглядят следующим образом:

УОНИ 13/55. Универсальные элементы, позволяющие ремонтировать трубы, изготовленные из стали вне зависимости от степени легирования и содержания углерода.

Сформированный шов характеризуется оптимальным сочетанием прочности, пластичности и вязкости, выдерживает высокие эксплуатационные нагрузки без образования повторных свищей и разрушения. Новички могут испугаться того, что в процессе работы электрод прилипает к металлу, но избавиться от этого очень легко, нужно просто удлинить дугу.

За несколько минут работы можно выработать неплохой навык, почувствовать все тонкости и преимущества электрода.

МГМ-50К. Новая разработка, оптимизированная для работы с трубами, находящимися под давлением.

Основная особенность в том, что вокруг дуги формируется пузырь газа, оттесняющий пар или жидкости, что улучшает условия, в которых проводится сварка, облегчает задачу, позволяет достичь необходимого результата.

Электрод подходит для работы с трубами и из стали с высоким содержанием углерода, и с низколегированными сортами. Допускается работа на загрязненных поверхностях и металле, уже имеющем признаки коррозионных повреждений.

Посмотрите интересное видео, какие электроды лучше использовать для сварки труб:

Полезно придерживаться также следующих рекомендаций:

1. Увеличение силы тока поможет достичь необходимой стабильности дуги, снизится вероятность прилипания электрода из-за того, что наплавляемый металл быстро остывает и прилипает к основанию.
2. Электроды предварительно прокаливаются, а место работы прогревается газовой горелкой. Пламя испаряет просачивающуюся из трубы жидкость, повышается уровень сцепления наплавляемого металла с основой.
3. При выборе напряжения стоит ориентироваться на собственные предпочтения.

Новичкам же стоит знать, что:

• переменный ток формирует более стабильную дугу, дает возможность работать даже под внушительным водяным слоем, но итоговое качество шва не слишком высоко;
• постоянный ток, в свою очередь, помогает добиться максимальной глубины проникновения наплавляемого металла и прочности шва, но вот непосредственно работа в среде повышенной влажности дается тяжелее.

Полезное видео для новичков, как варить трубу с водой, при ремонте теплотрасы:

Устранение свища

Как заварить трубу с водой электросваркой с максимальной степенью надежности? Точная инструкция зависит от характера повреждения. Начнем с того, как устранить свищ в водопроводной трубе, то есть круглое отверстие, из которого сочится жидкость.

В таком случае нужно занять позицию, позволяющую четко наблюдать границы повреждения, а электроды держат перпендикулярно основанию, чтобы минимизировать объемы воды, попадающей на них. Работа ведется сверху вниз, пока отверстие полностью не будет скрыто наплавленным металлом.

Порядок действий выглядит следующим образом:

• металл наплавляется на верхнюю часть свища;
• молотком делается 2 удара сразу после того, как дуга погасла. Это способствует уплотнению материала, исключает порообразование;
• цикл повторяется сверху вниз;
• если имеет место истончение стенок по краям отверстия, они усиливаются по методу, описанному выше;
• когда пар перестает сочиться наружу, стенка трубы усиливается. Ток выставляется минимальный, чтобы исключить сквозное прожигание. Постепенно наплавляется нужный объем материала;
• для повышения прочности сформированный шов простукивается.

На этом видео подробно показано, как заварить свищ в трубе (нижнее положение):

Формирование врезки

Сварка под давлением пара может выполняться и в том случае, если нужна установка вспомогательного канала для его отвода.

Установке врезки должен предшествовать монтаж шарового крана. Это поможет не перекрывать систему полностью, но остановить поступление пара или воды на отдельный ее участок, что упростит дальнейшую работу.

Процесс выглядит следующим образом:

• на определенный участок трубопровода подгоняется патрубок, оснащенный шаровым краном и резьбой соответствующего типа;
• наложенная деталь обваривается, при этом сохраняется изначальная целостность трубопровода;
• кран открывается, сквозь него происходит сверление отверстия в основной трубе;
• сверло вытаскивается, подача воды останавливается перекрытием крана;
• монтируется сгон, оснащенный обмоткой, новая ветка трубопровода замыкается;
• кран открывается.

Уровень давления в системе в данном случае может быть любым. При работе следует придерживаться минимального тока, чтобы исключить повреждение главной магистрали.

При подборе диаметра сверла нужно иметь в виду, что сформированное отверстие должно быть достаточно широким для обеспечения эффективной работы новой ветки трубопровода.

Смотрите видео про врезку в стальную водопроводную трубу под давлением:

Заключение

Итак, ответ на вопрос, как заварить трубу отопления или водоснабжения довольно прост. Справиться с задачей может и новичок.

Главное – придерживаться указанных рекомендаций, а также соблюдать технику безопасности, учитывать, что температура транспортируемой среды может быть достаточно высокой. А также использовать средства защиты во избежание ожогов.

Как заварить трубу с водой электросваркой

Возникают ситуации, когда дефект на трубопроводе приходится устранять при подаче воды. Чаще свищи возникают на сварных трубах, устранить их можно, сварив водопроводную трубу электросваркой с использованием наплавочных электродов. Хотя сварка будет непрочной, серьезную аварию, утечку воды удастся предотвратить.

Перед проведением сварки магистральное давление понижают до возможных пределов. Для выполнения работ требуется опыт. Новичку с такой сваркой не справиться. Особенно сложно заваривать чугунные стояки. У чугуна большая текучесть, при нагреве происходят структурные изменения в металле, ухудшающие эксплуатационные характеристики.

Почему возникает необходимость сварки трубы с водой

Варить трубы с водой приходится в следующих ситуациях:

• когда после ввода системы в эксплуатацию обнаруживаются непровары стыков;
• иногда при монтаже сварных труб в магистрали оказывается дефектная;
• когда нельзя оставить без воды большой район;
• нет возможности слить воду или это экономически нецелесообразно;
• нужно срочно врезать запорную арматуру или узел учета;
• из-за уклона вода остается в трубе после слива системы.

Это не все ситуации, при которых нужна сварка трубопроводов с водой.

Особенности сварки водопроводных труб

Заварить трубу с водой можно электродуговой, газовой сваркой, полуавтоматом с применением наплавочной проволоки. Электросварка водопровода, заполненного водой, связана с некоторыми особенностями:

1. Рабочий режим сварки при заделке дефектов, утечек воды регулируется. Если нет риска прожогов истонченной ржавчиной стенки, силу тока при сварке системы ХВС, заполненную водой, увеличивают на 5–10% в зависимости от вида сплава. За счет охлаждения стенки электрод к ней не будет прилипать при сварке. В зависимости от вида сварочного аппарата, варят на переменном или постоянном токе. Предпочтительнее переменный, дуга при сварке будет стабильной. Соединение образуется даже под толстым слоем воды. Если нужен качественный шов, используют постоянный ток. Хотя напряжение при сварке будет нестабильным, но расплавленный металл наплавки будет глубже проникать в область дефекта при сварке трубопровода с водой.
2. Для работы электроды выбирают по виду материала трубопровода. Для сварки нержавеющих труб подходят НЖ-13, для ремонта чугунных стояков – МНЧ-2 или ОЗЧ-2, или можно заварить серое высокоуглеродистое чугунное литье. При использовании инвертора в качестве источника тока для ремонтных работ на водоводах приобретают электроды МР-3с, ЦЧ-4, они плавятся на низких токах, имеют невысокую температуру плавления. Электроды предварительно прокаливают, нагревая до 200°С выдерживают от 40 минут до часа.

Какие могут возникнуть сложности

Во время ремонтной сварки водопроводных труб электросваркой качество у шва от контакта с водой будет невысокое. Такая заделка дефектов – временная мера. Она не предусмотрена ГОСТом. При повышении давления воды, опрессовке системы шов, образуемый при сварке, способен треснуть. За такую работу берутся не все сварщики. Наплавка металла в зоне повреждения нередко приводит к множественным свищам вокруг зоны наплава, потому что при сварке активизируется процесс окисления от контакта с водой. Вместо одного свища образуется множество.

Сварка трубопровода, в котором вода, технологически сложная работа еще по ряду причин:

• Из-за образующегося от воды пара во время сварки приходится периодически протирать маску, рабочая зона плохо просматривается.
• Вода постоянно остужает рабочую зону сварки, не дает металлу проникнуть на большую глубину. Сразу происходит схватывание, начинается кристаллизация.
• При протечке трубопроводов, расположенных под потолком, от воды намокает спецодежда. Это чревато пробоем тока. Рука дергается, происходит залипание электрода.

Как заварить трубу с водой

При сварке труб под давлением, заделке свищей чаще применяют обычную сварку инвертором.

Свищи, протечки воды возникают из-за неправильного выбора режима, ударов или коррозионных разрушений. Их устраняют при хорошей освещенности – повреждение должно быть видно со всех сторон. При вертикальном или горизонтальном шве электрод держат перпендикулярно трубе, чтобы вода по нему не стекала. Дефект заплавляется сверху вниз:

• в верхней точке наносится несколько капель расплава, после прекращения дуги по рабочей зоне пару раз ударяют молотком, чтобы металл глубже проникал в дефект;
• такую же процедуру проводят, опускаясь до самого низа;
• когда вода перестанет течь, исчезнет пар, укрепляют стенку вокруг свища, поднимаясь снизу вверх, наносят полумесяцы. Создают дополнительные валики, разбивают их молотком.

Работать надо на малом токе, чтобы не допустить прожогов на поврежденной коррозией стенке.

Ремонт стыков

Бывают ситуации, когда нужно заново проварить весь стык. Сначала варят нижнюю часть стыка, его проваривают через вырезанное в верхней части трубы окно. Его делают любой геометрии: круглым, квадратным, прямоугольным. Это роли не играет, важно обеспечить доступ к стыку. Воду перекрывают, забивая проход тряпками, их вставляют с двух сторон, чтобы максимально подсушить рабочую зону. Шов делается небольшими фрагментами, по три сантиметра, в две проходки. Вторая делается в противоположную сторону. Когда окалина сбита, тряпку убирают, вода снова будет поступать в трубу. Приступают к боковым частям. Финальная часть работы – заваривание окна, его закрывают приготовленной заплатой, шов проводят вкруговую. Стенки толще 6 мм проваривают дважды в разных направлениях.

Врезка в трубопровод

Когда требуется подключение сантехнических устройств, установка приборов учета или запорной арматуры, сгонять воду из системы необязательно, это бывает слишком накладно.

Отвод для сгона воды или кран проводят по следующей схеме:

• врезаемый элемент подгоняется под трубопровод;
• обваривается по всему контуру;
• после этого сверлится врез через патрубок или разобранный шаровый кран;
• затем к патрубку монтируется подвод или собирается запорная арматура. После этого открывают подачу воды.

Врезка штуцеров в трубопровод по представленной технологии проводится без снижения давления в магистрали. К ним крепится подсоединяемый элемент.

Полезные советы от специалистов

Магистральная система водоснабжения, заполненная водой, источник повышенной влажности. Существуют профессиональные секреты, позволяющие проводить работу качественно. Нужно снизить воздействие воды. Этого достигают несколькими способами:

1. В свищ вбивают болт соответствующего диаметра с большой шляпкой. Струйка воды уменьшается, образуются только капли. Если свищ круглый, он забьется полностью. Достаточно будет обварить шляпку и наплавить металл вокруг нее. Этот способ подойдет для любого пространственного положения повреждения.
2. На свищ накладывают гайку большого размера, течь частично устраняется, вода не попадает на электрод, а вытекает через внутренне отверстие гаки. После этого гайку по внешнему краю обваривают. После этого в нее с использованием фума или вкручивают болт, образуется герметичное соединение, дефект устраняется. Внешний вид трубы становится хуже – это минус, но такой ремонт довольно эффективный, не занимает много времени.
3. Увеличивается объем металла, подаваемого в сварочную ванну. Нескольких капель бывает недостаточно. Величина капли зависит от толщины электрода. Иногда дополнительно берут электрод с обчищенной обмазкой. Первый электрод создает дугу, а когда образуется ванна расплава, в держатель вставляют второй, на котором нет обмазки. Объем наплавочного материала увеличивается, дырка быстрее заплавляется.

Учитывая особенности работы с заполненной трубой, можно самостоятельно сделать ремонт сети без сгона воды из системы. Нужно правильно подбирать электроды по типу стержня, виду обмазки, регулировать рабочий режим тока.

Какая сварка водопроводных труб лучше – виды и особенности сварки

Всю трубопроводную арматуру можно воедино собрать сваркой. Такое крепление считается одним из самых надежных, не требующих внедрения дополнительных приспособлений. Сварка водопроводных труб − явное подтверждение сказанному выше.

Виды сварки

Технологический процесс сваривания составляющих трубопроводной арматуры может быть:

• термическим;
• термомеханическим;
• механическим;
• электромеханическим.

В свою очередь, термическая сварка, которая в действительности представляет плавление, классифицируется как:

• лазерная;
• электронно-лучевая дуговая;
• газовая;
• плазменная и т.д.

Благодаря магнитоуправляемой дуге, можно выполнить термомеханическое сваривание. Последнее бывает стыковым контактным.

Особенности сварки водопроводных труб

Механический процесс сварки можно произвести способом трения и взрыва.

Согласно категории носителя, сварочные методы классифицируются по типу:

Согласно требованиям получения стыковочного шва, сварка бывает:

Защитить зону сварки можно при помощи:

Технологический процесс сварки постоянно автоматизируется и механизируется, поэтому классифицируется, как:

• ручной;
• автоматизированный;
• механизированный;
• роботизированный.

Сварочные работы встык

Если вы стыкуете изделия из нержавейки, то лучше применить дуговой способ. При сварке трубы с водой, являющейся частью единой магистрали, в 60 процентах случаев специалисты прибегают к автоматическому дуговому варианту под флюсом.

Если по каким-то причинам механический метод недопустим, то сваривание изделий лучше выполнить ручным дуговым. Тогда шов может принимать всевозможные положения в пространстве: быть вертикальным, нижним, потолочным. При механическом либо автоматизированном способе сварки электроды движутся по окружности совмещения. Их скорость достигает 8-20 м/ч, при ручном варианте − 20-60 м/ч.

При наличии газовой защиты можно воспользоваться:

• активными и инертными газами;
• их одновременным смешением.

В данной ситуации электродом может быть как плавящийся, так и неплавящийся инструмент.

К дуговому методу с газовой защитой прибегают, когда арматура водопровода стыкуется в разных положениях.

Обработка кромок

Перед тем, как варить трубы отопления, потребуется обязательная их проверка на наличие сертификатов качества, соответствие ТУ и монтажному проекту. Необходимо тщательно проверить, отличаются ли кромки соединительной арматуры трубопровода по форме и размерам. Если нет, то необходимо достигнуть данных характеристик путем дополнительной мехобработки.

Для этой цели по трубам небольшого диаметра можно пройтись фаскоснимателями, торцевателями, труборезами или шлифовальными машинками. Если диаметр трубного изделия большой, то лучше воспользоваться гидроабразивной резкой, фрезерным устройством или шлифовальной машинкой.

При обязательных захлестах или врезке катушек можно прибегнуть к термическим методам сварки, например:

• воздушно-дуговой резке с последующей шлифовкой изделия на величину не более полмиллиметра;
• газокислородной с дальнейшей обработкой краев абразивом;
• резке и строжке особыми электродами без мехобработки;
• воздушно-плазменной резке с обработкой, не превышающей миллиметр.

Особое внимание необходимо обратить на обязательную очистку труб от мусора перед монтажом и дальнейшую обработку краев и прилегающей плоскости до десяти миллиметров.

Первоначальный нагрев труб

Благодаря стартовому подогреву, можно добиться правильной терморегуляции в ходе сварочных работ. При этом скорость охлаждения металлических изделий взаимосвязана с характеристиками сварочного шва при температуре 500-800°С.

Если по окончанию процесса сварки материал трубы быстро охладится, то получится достаточно прочная, но не пластичная структура.

При желании можно менять скорость охлаждения кромок, но для этого потребуется:

• корректировка их первоначальной температуры;
• подогрев;
• учет толщины стенок составляющих водопровода.

С помощью первоначального подогрева создаются комфортные условия для активной эвакуации из сварочной зоны и стыка диффузионного водорода, а также изделие более защищено от возникновения трещин.

При корректном определении нужной температуры первоначального подогрева особое внимание следует уделить таким параметрам, как:

• структура материала;
• толщина стенки;
• температура наружного воздуха;
• разновидность покрытия электрода.

Подогрев и поддержание стабильной температуры в месте сварочного стыка обеспечивают газовые или электронагреватели. Местом нагрева называют площадь изделия, составляющую около 75 мм от стыка в каждую сторону.

Ручная дуговая сварка

Чтобы понять, как варить трубу с водой, лучше воспользоваться ручным дуговым способом. В ходе этого процесса совмещаются некоторые секции или составляющие единой трубопроводной арматуры, можно перейти через всевозможные барьеры, крановые узлы, захлесты, катушки, отводы и др.

Выбор числа электродов находится в прямой зависимости от разновидности самих инструментов и объема металла, подлежащего плавлению. Также от материала стыкуемой арматуры зависят технологические нюансы самого процесса ручной дуговой сварки.

Перед процедурой нужно, определившись с правилами эксплуатации и маркой стали, правильно подобрать материалы. Затем сделать грамотный выбор оборудования, методики и плана дальнейших действий. Нередко размер поперечного сечения и толщина стенки находятся в прямой зависимости от этих параметров.

Сварка труб с водой

В этой ситуации приемлемы три варианта, непосредственно зависящие от вида электродов, которые могут быть:

Сварочные работы могут проводиться и с одновременным использованием двух видов электродов: первым − газозащитного типа, которым нужно пройти у корня стыка и в горячем проходе; вторым − с покрытием − для облицовочных и заполняющих изделий.

При ведении сварочных работ с помощью электродов газозащитного типа движения колебательного типа отсутствуют, а край инструмента для сварки опирается на края трубного изделия. Работы осуществляются под напряжением от 75 В.

Если диаметр электрода 3,25 мм, то сила тока может быть 110 ампер, если 4 мм, то 120 ампер в полувертикальном положении и 160 ампер − в нижнем. В остальных случаях сила тока может варьировать от 100 до 140 ампер. При этом скорость сварки колеблется от 16 до 22 м/ч.

Ведение сварочных работ с электродом с покрытием происходит, в противоположность первому варианту, с колебательными движениями снизу вверх. От ширины разделения шва зависит величина амплитуды. Нередко, когда требуется много сварки одновременно на разных участках, прибегают к услугам нескольких специалистов, применяющих поточно-расчлененный способ. При крупногабаритных трубных изделиях сварочные работы могут выполнять даже четыре работника. Если же в наличии только пара людей, то лучше вести разносторонние действия снизу вверх от надира. Затем каждый следующий слой смещать от низа оборудования примерно на 50-60 миллиметров.

Соблюдая все наши рекомендации, вы поймете, как правильно варить трубы отопления, а сам процесс вам не покажется трудновыполнимым.

Сварка водопроводных труб под давлением

Сварка стальных труб — ответственное дело, после выполнения которого ожидается, что они будут работать под давлением длительное время, и обеспечивать бесперебойную подачу жидкости для водоснабжения или отопления. Поэтому все швы должны выполняться качественно, с соблюдением правильных режимов сварки для конкретной ситуации. Как производится сварка водопроводных труб чтобы минимизировать ремонтные работы? Что делать если необходимо заварить трубу в которой уже есть вода?

Грамотное выполнение работы

Технология сварки трубопроводов, произведенная в соответствии с основными положениями, обеспечивает долгосрочную работу всей системы. Для этого важно соблюсти уклоны для естественного движения теплоносителя. Так, не придется переделывать работу дважды.

Стоит и сохранить достаточное расстояние от стен и между трубами, чтобы сварщику было удобно качественно обварить стыки. Для более надежной проплавки оставляется зазор между сторонами в 1-2 мм, куда затекает расплавленный металл.

Сварка магистральных трубопроводов выполняется в несколько проходов, чтобы гарантировать герметичность. По этому же принципу монтируется и газопровод. Сварщик выполняет корневой шов электросваркой. Важно достичь образования обратного валика, который свидетельствует о хорошем проплавлении сторон. Последующие слои наносятся автоматами с присадочной проволокой и слоем флюса.

Для более качественного монтажа магистрального трубопровода используется сварка лазером в цехах, а на месте выполняются только последние стыки. Ручная сварка на трубах начинается с самой нижней части окружности (в горизонтальном положении трубопровода) и ведется вверх. Наплавленный металл накладывается «полочками» и поднимает шов по окружности до наивысшей точки. Это делается с двух сторон. Заканчивать шов необходимо на цельном металле. Так предупреждаются поры и свищи.

Когда может понадобиться сварка трубы с водой

К сожалению, даже при соблюдении всех вышеописанных правил, могут потребоваться сварочные работы на уже запущенном в эксплуатацию трубопроводе. Чаще всего это связано с ошибками, допущенными предыдущими сварщиками. Возможно, плохое зрение не позволило специалисту качественно заварить стык, и участок дал течь. Если через данный трубопровод подается вода на большой район, который и так уже долгое время был отключен, то повторное отключение может вызвать множество жалоб. Поэтому возникает необходимость выполнять сварку под давлением.

Заваривать трубу с жидкостью может потребоваться и в случае экстренной врезки, когда времени на слив системы нет, и все, что можно сделать — это отключить насосы, чтобы снизить давления в системе. Или площадь всех коммуникаций с водой настолько велика, что ждать ее опустошения придется слишком долго, или это слишком затратно (спустить 20 000 литров воды ради одного шва). Сварные соединения трубопроводов могут осложняться наличием жидкости в зоне выполнения работ из-за специального уклона, который предусмотрен для естественного самотека. В этом случае, даже спустив систему, вода будет продолжать стекать и мешать сварочным работам.

Почему это сложно

Многие сварщики бояться сварки труб с водой, потому что это сложная задача, чреватая долгими мучениями и не гарантирующая успешный исход. Наложение расплавленных частичек присадочного металла на пору или свищ может привести к «обрастанию» проблемного места целой горкой швов, из под которых во все стороны будет просачиваться жидкость. Вместо одной течи получается множество ручейков.

Почему так сложно заварить трубопровод под давлением? Для этого есть несколько причин:

• Напор воды постоянно остужает сварочную ванну, не давая полноценно сцепиться наплавленному металлу с основным.
• Процесс осложняется постоянно образовывающимся паром от соприкосновения жидкости с прогретым железом. Это мешает видеть место соединения. Маска сварщика часто запотевает снаружи.
• Если стык потолочный, то проблема усугубляется тем, что вода стекает на рабочего. Пропитываются рукавицы и куртка. Поскольку у сварщика в руках находится электрододержатель, и сам стоит на массе (или держится за трубу второй рукой), это может провоцировать небольшие удары током (безопасное, но неприятное для ощущения напряжение до 48 V ). Варить при этом очень неудобно.

Как заварить трубу с водой

Трубопровод под давлением, как можно увидеть на видео, успешно сваривается электросваркой. Для этого выбираются определенные режимы и параметры, о которых написано ниже. Но существуют и небольшие хитрости, а также технологии, помогающие выполнить правильно этот процесс. В зависимости от вида требуемой работы применяются разные подходы.

Борьба со свищами

Из-за несоблюдения режимов сварки или коррозионной среды в трубопроводе может образоваться свищ. Это небольшое отверстие круглой формы с которого течет вода. Труба может быть механически повреждена из-за удара, вследствие чего образовалась трещина.

Чтобы успешно заварить проблемное место электросваркой необходимо стать напротив проблемного участка. Так будет лучше видно все границы отверстия. Для предотвращения стека воды по электроду (в случае вертикального или горизонтального шва) нужно держать его перпендикулярно свариваемой поверхности. Сварочный процесс ведется сверху вниз. Целью является сужения свища до полного перекрытия.

Для этого нужно:

1. Наложить несколько капель металла на верхнюю сторону края отверстия.
2. Ударить один-два раза молотком сразу после прекращения горения дуги. Это позволяет глубже проникать наплавленному металлу в структуру основного, предотвращая появление новых пор. Дополнительно, приплюснутые валики перекрывают большую площадь свища.
3. Наложить еще насколько капель металла, продвигаясь вниз.
4. Снова постучать молотком.
5. Если боковые края свища имеют тонкие стенки, их нужно усилить таким же образом.
6. После полного прекращения просачивания пара наружу, необходимо нарастить стенку трубы. Это выполняется наоборот, снизу вверх, на малом токе, чтобы не прожечь тонкий металл. Прерывистой дугой накладываются «полумесяцы» до полного прохода к верхней точки проблемного места.
7. Пройденный шов желательно простучать для проковки и уплотнения.

Цельный стык

В случае соединения двух сторон трубы, по одной из которых все еще течет вода, можно использовать специальный подход. Особенно это применимо к трубопроводу, пролегающему близко к полу или земле.

Для успешного выполнения работы в верхней части трубы, находящейся в горизонтальном положении, вырезается «окно». Это прямоугольное или овальное отверстие в одной из сторон соединения. Поможет это в том случае, когда давление отключено и основной объем жидкости сброшен, но вода продолжает подтекать. В трубу закладывается тряпка, впитывающая влагу и освобождающая низ для беспрепятственной сухой сварки.

Шов накладывается изнутри через вырезанное окно. Важно заварить низ и поднять края шва на стенки. Для большей надежность стоит выполнить несколько проходов. Затем тряпка удаляется (это крайне важно сделать сразу, иначе вся работа будет напрасной, если ее забыть и в спешке заварить стык), и вода течет по уже сваренному дну, не мешая процессу. Боковые швы накладываются с наружной части. Последним закрывается окно. Это делается с применением заранее подготовленной «заплатки», соответствующей по размерам. Поскольку шов состоит из нескольких сегментов, то все окончания требуется перекрывать, а последний кратер выводить на цельный участок трубы и заваривать с наплавкой.

Если необходима врезка

С варка трубопроводов высокого давления может выполняться в случае потребности в дополнительном канале отвода жидкости. Например, добавлена еще одна емкость, куда требуется поставка воды, или сооружена еще одна ветвь отопления в пристройке, и необходима подача теплоносителя. Если нужна врезка, а остановить систему невозможно, то используется приварка сгона или шарового крана.

Это происходит по следующей схеме:

1. На выбранный участок трубы подгоняется патрубок с резьбой и шаровым краном.
2. Не нарушая целостности трубопровода выполняется обварка наложенного элемента.
3. После этого кран ставится в открытое положение и через него сверлится отверстие в основной трубе.
4. Дальше действовать нужно быстро. Через новообразованный выход вода устремляется наружу. Сверло быстро удаляется и кран перекрывается.
5. К ответной резьбе крана подсоединяется сгон с обмоткой и замыкается новая ветвь.
6. Кран открывается и запускается подача жидкости.

Эту операцию можно проводить на любом давлении. Важно приварить патрубок с краном на небольшом токе, чтобы не прожечь основную трубу. Диаметр сверла должен быть достаточным для передачи объема и требуемого давления, чтобы новая ветвь работала полноценно.

Маленькие хитрости

Чтобы успешно заваривать свищи и трещины с водой необходимо знать несколько секретов, которыми пользуются опытные сварщики. Поскольку вода постоянно мешает процессу формирования сварочной ванны, важно уменьшить ее воздействие. Это достигается несколькими способами.

Во-первых, можно забить болт в образовавшийся свищ. Для этого подбирается соответствующий диаметр стержня. В итоге, вместо дырки из которой течет вода, образовывается закупоренное отверстие с удобной для обварки шляпкой. Конечно, жидкость изолируется не полностью, но ее влияние уменьшается. Нужно постепенно соединить стенки основного металла со шляпкой болта. Метод применим во всех пространственных положениях.

Во-вторых, свищ можно заделать приварив на его место гайку крупного диаметра. Последняя накладывается на проблемное место и обваривается. Жидкость при этом не мешает, потому что продолжает свободно вытекать через отверстие в гайке. После окончания сварочных работ в гайку вкручивается болт с плотно намотанной паклей. Это герметизирует место. У метода один недостаток — внешний вид отремонтированного участка не очень презентабельный (с торчащим болтом), но это позволяет быстро заделать течь и укрепить истончившееся место.

Третья хитрость заключается в увеличении присадочного материала. Поскольку за один раз величина наложенной «горошины» расплавленного металла может перекрыть определенный участок свища, важно подать как можно больше присадки в сварочную ванну. Это регулируется диаметром электрода. Но можно использовать и второй электрод, предварительно отбив на нем обмазку. Первым электродом разогревается место, а когда появился жидкий металл, в него добавляется второй стержень. Это повышает количество наплавки и содействует быстрому закрытию отверстия с водой.

Для выполнения сварочных работ на трубопроводе, в котором присутствует жидкость, важно установить силу тока выше обычной для данного положения. Это позволит устойчивее удерживать дугу. Электрод не будет прилипать из-за быстрого охлаждения водой.

Присадочные материалы важно хорошо прокалить. Из распространенных моделей подойдет УОНИ 13/55. Они отлично проявляют себя в подобных условиях. Место желательно прогреть горелкой, чтобы испарить подтекающую воду. Это благоприятнее скажется и на проникновении присадочного металла.

Вид напряжения тоже играет свою роль. Здесь все зависит от личных предпочтений сварщика. Переменный ток хорошо удерживает дугу. Им можно варить под большим слоем воды. Но качество самого шва хуже. Постоянное напряжение менее устойчиво при работе во влажной среде, за то степень проникновения расплавленного материала выше.

Грамотный монтаж трубопровода позволяет сразу получить качественную систему. Но если был допущен брак или материал прохудился, и требуется ремонт без слива жидкости, то приведенные советы в статье помогут справиться с проблемой.

Как заварить трубу с водой электросваркой

Устранение причин аварий инженерных коммуникаций иногда требует быстрых решений, чтобы избежать серьезных угроз для строительных конструкций и безвозвратной потери материальных ценностей. Главное – не подвергать риску жизнь и здоровье людей. В ряде случаев отключить подачу воды не представляется возможным. Необходим экстренный ремонт трубопровода под рабочим давлением сети.

Виды сварки труб с водой

Доля трубопроводов с резьбовым соединением незначительна. В большинстве случаев стыки металлических элементов трассы выполнены сваркой. Порой случаются непредвиденные аварии, связанные с ошибками при монтаже, критической внешней нагрузкой на трубы. Возникают протечки, трещины.

Если участок, требующий ремонта, изготовлен из пластиковой трубы, устранить аварию можно либо хомутом, либо после полного отключения подачи воды. Температура, необходимая для сварки полимерных элементов, будет разрушительна для трассы, в которой находится вода под давлением. Полипропилен становится пластичным при 95-130° C, а сварку выполняют при более высоких значениях. Электромуфта имеет рабочий диапазон температур от 250 до 300° C.

Металлические трубы ремонтировать можно. Квалифицированный сварщик обладает необходимым опытом, чтобы правильно заварить трубу с водой под рабочим давлением. Устранить течь можно следующими способами:

• Электродуговая сварка – оптимальный надежный способ устранения аварии.
• Газосварка – необходим генератор и баллон с кислородом. Прогреть металл в трубе с водой очень сложно, поэтому в ряде случаев от этого способа приходится отказываться;
• Холодная сварка – принцип заделки течи основан на затвердевании мягких активных веществ под действием небольших температур, воздуха, либо по прошествии необходимого времени. Холодная сварка подойдет для труб с горячей и холодной водой.

Электросварка – наиболее приемлемый вариант для качественного ремонта трубы с водой. Современные аппараты пользуются популярностью у домашних мастеров. При строительстве магистральных трубопроводов широко используется полуавтомат, для самостоятельной работы лучше приобрести компактный ручной электродуговой прибор. Сварочный инвертор доступен по цене, выполнить элементарные операции по хозяйству может любой желающий.

В экстренных случаях можно в качестве аварийной меры изготовить самодельный хомут, воспользоваться набором для холодной сварки. После этого в ближайшее время следует провести капитальный ремонт.

Особенности сварки водопроводной трубы

Для прочного надежного соединения необходимо оставлять зазор 1-2 мм, тогда расплавленный металл образует шов с обратным наплывом, края трубы равномерно на молекулярном уровне соединяются между собой. Зазор размером менее 1 мм с таким качеством соединить сложнее. Трубопровод сначала собирают, затем подключают воду. Отдельные элементы системы проверяют специальным оборудованием на надежность опрессовки под повышенным давлением.

Сварку магистральных трубопроводов делают электродуговыми аппаратами. Способ гарантированно выдерживает необходимый срок эксплуатации, если выполнены технологические условия. Диаметры труб менее 50 мм в разводке домов часто делаются газовым оборудованием. В условиях ограниченного пространства и недостатка квалификации исполнителей, обладающих навыками электросварщика, этот способ оказывается предпочтительнее.

При ремонте газовая сварка также применяется чаще. Однако при невозможности отключения подачи воды способ не используется. Температура свариваемого участка не успевает доходить до нужных значений. Вода охлаждает металл, надежного соединения не получится. Единственный вариант, когда пользуются этим методом не отключая магистральную подачу — если выше места протечки имеется внутренняя запорная арматура, позволяющая на этом участке сбросить давление. Если конструкция системы позволит образоваться воздушной пробке, есть шансы качественно сварить место свища.

Принципиальная разница газового и электродугового оборудования заключается в том, что во втором случае нет необходимости прогревать металл. Нужную температуру он набирает за доли секунды.

Опасность представляет горячий пар, выброс которого может привести к ожогам. Не рекомендуется заваривать трубу с горячей водой электросваркой. В случае прорыва последствия могут быть критическими. Работы выполняются в маске, перчатках, спецодежде. Повышенная влажность опасна рисками поражения электрическим током. Выполняя работу необходимо соблюдать технику безопасности при подключении к сети, размещении кабелей.

Ремонт протечек холодной сваркой

На рынке и в специализированных магазинах продаются ремонтные наборы для домашнего и профессионального применения. По химическому составу эти препараты отличаются друг от друга, но характерная особенность заключается в способности застывать без использования дополнительного оборудования. Пластическая масса перед употреблением разминается, соединяется с отвердителем, затем наносится на свищ в трубе. Все работы проводятся в резиновых перчатках. В мягком состоянии вещества холодной сварки могут быть вредны для кожи.

При ремонте протечек в системе с водой возникает серьезная проблема. Эластичность массы не дает возможности выдерживать ее указанное время на нужном участке. Струйка воды пробивает мягкий состав до того, как он отвердевает. В этом случае возможен вариант дополнительного укрепления в виде временного бандажа, хомута. После подготовки необходимой массы препарата его зажимают между трубой и армирующим элементом на время затвердения. Использовать можно заводской, самодельный хомут и прокладку, фиксирующую холодную сварку. Холодная сварка для бытовых водопроводных металлических труб, находящихся под давлением требует предельной аккуратности и точности.

Рекомендации производителей продуктов гарантируют устранение трещин и зазоров на трубах при отключенной подаче воды, поэтому при работе на участке с рабочим давлением необходима особая аккуратность, внимание и точность. В инструкции указано время отвердения. Выдерживать его необходимо неукоснительно. Полимеризация происходит от 10 мин до часа.

Не рекомендуется подключать воду в зависимости от типа холодной сварки по прошествии 8-24 часов. Используя временный, хомут нельзя его убирать после полимеризации. Необходимо выдержать полное время, рекомендуемое производителем.

Особенности ручной дуговой сварки труб с водой

Удовлетворительно выполнить работу можно только четко понимая поставленную задачу. Прежде всего, необходимо произвести осмотр поврежденного участка. Опасности протечек подвержены больше сварные трубы, нежели цельнотянутые аналоги. На месте стыка образуется свищ в виде трещины. Для определения характера повреждения рекомендуется шкуркой пройти этот участок. Становится видно место свища, его размеры, форма.

Особая сложность в работе возникает, когда ремонт нужно производить в труднодоступном месте. Требуются навыки, знания специальных технологий сварки. Опытные мастера используют для облегчения работы зеркало и электрод, загнутый под небольшим углом. Специалист хорошо различает расплавленный металл и образующийся шлак. Неопытный исполнитель может не заметить нюансов, и качество шва будет недостаточным для длительной эксплуатации. Такой ремонт продержится год-два, затем труба даст течь. Доверять работу лучше специалисту.

Сварка труб считается сложной операцией. Квалификации мастера, работавшего только с конструкционным строительным прокатом может быть недостаточно. При давлении воды операция осложняется. Настоятельно рекомендуется проводить это мероприятие как временную меру.

ГОСТ не предусматривает сварочные работы под давлением. Операция предполагает экстренное устранение аварии. При первой возможности отключения подачи воды нужно провести капитальный ремонт, замену поврежденного участка.

Как приварить петли на ворота и калитку: tvin270584 — LiveJournal

Монтаж петель на калитки или ворота являются очень важной составляющей любого современного ограждения. Они ограничивают территории от посторонних проникновений, выполняют декоративные функции и прочее. Так как сегодня ворота могут быть очень увесистыми, то устанавливать их необходимо очень тщательно, особенное внимание следует уделить привариванию петель. В статье мастер сантехник расскажет, как приварить петли на ворота, калитку или металлическую дверь.

Общие правила по привариванию петель

Чтобы установленные петли работали исправно и прослужили долгое время, а ворота не просели под своим весом по истечении времени, следует проделывать все работы согласно правилам и очень тщательно.
Итак, на что следует делать упор во время сварки:

• Ровность шва и его непрерывность. Сварной шов должен быть максимально цельным, без пропусков;
• Максимальная глубина сварки. В идеале необходимо приварить петли всей плоскостью, которая прилегает к поверхности столба;
• Следует приваривать навесы очень ровно, чтобы не возникало никакого излишнего давления на них в процессе эксплуатации и в стоячем положении;
• Для увесистых конструкций необходимо дополнять систему петель дополнительно парой, которая располагается немного ниже верхней несущей петли;
• В целом больше никаких правил нету, но и этих следует придерживаться и относится к ним с полной серьёзностью.

Требования к технике безопасности
Данный пункт связан с соблюдением правил по техники безопасности по организации ведения любых сварочных работ. Если говорить конкретнее, то нельзя:

• Вести работу при помощи неисправного оборудования;
• При использовании электросварки подключение аппарата должно быть к заземлённому и соответствующему мощности подключаемого оборудования источнику;
• Пользоваться сварочными агрегатами вблизи легковоспламеняющихся материалов;
• Мастер должен быть снабжен всеми необходимыми средствами индивидуальной защиты (маской, крагами, обувью) и быть одет в негорючую одежду, а лучше, в специальный костюм сварщика.

Степень готовности изделия

Петли на ворота рекомендуется монтировать после полной покраски и сушки защитного слоя на готовом изделии. При этом, зоны, на которых планируется крепить навесы, должны, напротив, быть полностью очищены от любых покрытий. Это необходимо для самой возможности производить сварку в этих местах и с целью обеспечения противопожарной безопасности.
Необходимый инструмент
В процессе монтажа важно, чтобы все нужные для этого приспособления и оборудование были рядом с мастером.
Перечень инструмента включает:

Петли
Перед тем, как приварить петли надо их иметь в наличии. Можно изготовить петли для ворот своими руками, а можно купить готовые.
Различают:

• Навесные
• Полушарнирные
• Шарнирные петли для ворот.

Третье, чем отличаются друг от друга петли для ворот – размеры. Чем больше масса распашных элементов, тем более мощные и крупные должны быть навесы.

Здесь всегда лучше перестараться, чем применить слабые крепления, которые могут под весом створок деформироваться или разрушиться. Причём, петли на калитку опытные мастера устанавливают такие же по размеру, как и на ворота. Несмотря на то, что калитка имеет меньший размер, её масса может быть значительной из-за имеющихся на ней замков, засовов, почтового ящика, средств видео и аудио контакта. В большинстве случаев, калиткой пользуются чаще, поэтому запас прочности навесов лишним не будет.
Привариваем петли — монтаж

Задаваясь вопросами, как приварить петли на ворота или как приварить петли на калитку, нужно, проведя описанные выше подготовительные процедуры, следовать строгой последовательности.
Установка платиков

Платики – это пластины, каждая из которых крепится к отдельному элементу петель. Наличие платиков позволяет обеспечить более надёжное соединение. Некоторые мастера при сварочном контакте навесов и опор не используют эти компоненты. При креплении калиток или дверей при помощи болтов или саморезов без платиков просто не обойтись. При монтаже деревянных ворот их роль могут выполнять декоративные кованные элементы.
Большинство шарнирных или полушарнирных комплектов продаются с готовыми пластинами. Если же петли для распашных ворот и калиток делались самостоятельно или были куплены без платиков, то первое, что надо выполнить, это их приварить.
Для этого нужно взять готовые пластины или вырезать их при помощи угловой шлифмашины из листовой стали, имеющей толщину не менее 5 мм. Высота платиков, при этом, должна соответствовать высоте петельных частей, а ширина – не превышать ширину поверхностей, к которым будут крепиться открывающиеся конструкции.
Готовые платики могут привариваются к петлям, как торцевой частью, так и краем боковой.
Установка ворот или калитки
Перед тем, как приварить петли на ворота, дверь или калитку, надо ровно выставить открывающуюся конструкцию в проёме. Это наиболее ответственная процедура, которую необходимо делать минимум двум людям. Для этого нужно:

• Установить монтажные бруски на поверхности земли в проёме перпендикулярно линии ворот. Высота этих элементов соответствует желаемому зазору, который всегда рекомендуется оставлять между нижней кромкой распашной конструкции и поверхностью дороги или грунта. Это позволяет избежать проблем при открывании зимой или при незначительном провисании створок;
• Установить на бруски ворота или калитку, выбрать нужную высоту. Путём подкладки более тонких пластин или брусков нужно добиться соответствия выставленной конструкции уровню. Соответствие линейности достигается перемещением створок по тем же брускам;
• Перед тем, как приварить петли на калитку или ворота, надо убедиться, что готовые сварные конструкции свободно помещаются в проёмах, для которых они предназначены. Только убедившись в этом, можно приставить навесы к открывающимся элементам и отметить место для будущего монтажа;
• После этого распашные системы можно убрать с подставок и расположить горизонтально для проведения монтажа петель.

Как приварить петли на калитку или ворота
Теперь давайте разберемся, как приварить петли. Для этого берётся верхняя цилиндрическая часть петельного комплекта (если петли навесные). Можно производить крепление петель к металлическим конструкциям без посредства платика. Его использование, как уже говорилось выше, позволяет добиться не только более прочного соединения, но и упростить работу с многогранными видами петель.
Итак, платик приставляется к торцевой части распашного элемента в том месте, которое было отмечено при предварительном выставлении конструкции в проёме. Перед началом сварочных работ все зоны контакта надо очистить от грязи щёткой по металлу и обезжирить при помощи любого растворителя. Производится предварительное капельная приварка. После него надо убедиться в параллельности направления цилиндра общей плоскости створки. Если всё нормально, можно производить сварку по всей линии контакта платика и металлического каркаса. После окончания работ, необходимо очистить место сварки от шлака при помощи молотка и болгарки. Так же крепится и вторая петля.
Последовательность того, как приварить петли к металлической двери абсолютна идентична описанному выше алгоритму.
Крепление к опорам
Ворота или калитка снова выставляется в проёме по уровню, так же, как было описано ранее. Отличие состоит в том, что теперь надо сторону, на которой есть петли, плотно прижать к столбу. Далее нужно:

• Приставить нижнюю часть навесного комплекта к стойке и вставить в приваренный к распашному каркасу цилиндр;
• Точечно приварить столбовой навес к опоре;
• Проверить уровнем устанавливаемую конструкцию;
• Если все параметры в норме, то можно точечно приварить нижнюю петлю;
• Проверить возможность распашной системы свободно открываться и закрываться;
• После очередного контроля уровня можно полностью приваривать петли полностью;
• Необходимо снова открыть закрыть створку, убедившись, что, нагрев не повлёк деформацию навесов;
• Если применены навесные комплекты, то створки необходимо снять полностью или приподнять и смазать штырь навеса густой смазкой. Это стоит сделать после сварочных работ поскольку, от большой температуры, смазка, которая находилась в петлях изначально, либо вытекла, либо выгорела;
• После окончания всех процедур все не покрашенные места нужно обезжирить, покрыть грунтовкой и покрасить.

Отличия монтажа петель в зависимости от конфигурации опор
Есть несколько отличий при установке ворот или калиток к разным видам столбов.
Монтаж петель к квадратным столбам
Монтаж петель к квадратным столбам производят на тот угол стойки, который находится со стороны, в которую распашные элементы открываются.
Видео
В сюжете — Как легко и быстро приварить петли навесу к столбу из профильной трубы

Монтаж петель к круглым столбам
Особенности того, как приварить петли к круглым столбам, зависят размера открывающегося изделия. Круглая форма позволяет скрыть погрешности в просчётах ширины ворот, установить их с большим зазором между створками, который позволит свободно функционировать конструкции даже при их провисании.
На схеме ниже, Вы можете увидеть один из вариантов, как можно приварить петлю к круглому столбу.

Поверхность круглого столба условно делится на четыре четверти. Монтаж производится в зоне той четверти, которая находится со стороны, в которую будет производится открывание монтируемого элемента. Использование платиков при монтаже к круглым опорам может быть одностороннее (только на воротах) или обоюдное (с применением узкой крепёжной пластины.
Видео
В сюжете — Сварка петель к круглой трубе

Монтаж скрытых петель
Установка скрытых петель производится в вырезы, которые делаются для них в каркасе калитки или двери, а также в несущей опоре. Применение таких элементов имеет свои положительные стороны и минусы. Последним можно отнести дополнительную сложность монтажа и ослабление надёжности воротного или дверного каркаса. Достоинство можно считать отсутствие щели между открывающимися элементами и столбами.
Рекомендации
Подводя итог, следует дать некоторое рекомендации, которые упростят монтаж и дальнейшую эксплуатацию навесов и распашных конструкций с их применением:

• Первое, что стоит отметить, это то, что любое навешивание открывающихся конструкций на столбы должно производиться только после полного застывания бетона, если проводилась их бетонировка;
• При выборе металла навесов нужно использовать только высокопрочные сплавы;
• В установленных навесах рекомендуется сделать по одному тонкому отверстию в каждом. Через эти отверстия можно будет производить смазку петель при помощи маслёнки, тавотницы, аэрозольного разбрызгивателя;
• Цилиндрическую часть навеса рекомендуется крепить на ворота, а штырь – на столбы. Таким образом цилиндр окажется сверху. Это позволит дождевой воде, в случае попадания внутрь петель, не скапливаться;
• Для предупреждения снятия створок можно приварить по небольшому куску металла не столбе, в месте, чуть выше верхнего уровня воротной части навеса;
• Монтаж замочных петель, засовов и т.п. стоит выполнять только после окончательной установки ворот на опорах;
• Между створками рекомендуется оставлять небольшой зазор, который позволит им свободно функционировать;
• При монтаже столбовой части петельного комплекта нельзя допускать прохождение тока через обе половинки навеса. Это может стать причиной образования сварочного контакта внутри петли;
• Некоторые навесы имеют в своей конструкции шарик, задача которого обеспечить более качественное скольжение. Однако, в редко открывающихся или тяжёлых конструкциях это элемент может заржаветь или разрушиться под нагрузкой. Поэтому применение такого комплекта должно быть продуманным.

Заключение
Как видно из всего вышесказанного, процедура крепления воротных петель не слишком сложна, но очень ответственна. Поэтому, перед началом её выполнения стоит запастись предварительными чертежами, подготовить инструмент и нужные компоненты. Вся работы обязательно надо делать с соблюдением всех мер предосторожности и исправным инструментом.
В продолжение темы посмотрите также наш обзор Способ красиво согнуть профильную трубу под 90° в стиле резьбы по дереву

Источник

https://santekhnik-moskva.blogspot.ru/2020/10/Kak-privarit-petli-na-vorota-i-kalitku.html

Методы борьбы с температурной деформацией при сварке

Рассмотрем рекомендации по борьбе с таким эффектом, как температурная деформация металла, возникающая при сварочных работах. В конце статьи будут рассмотрены современные способы решения этой задачи.

 

Это напряжение возникает вследствие того, что металл нагревается неравномерно и при остывании возникают внутренние напряжения в зоне температурного воздействия. Эти напряжения могут привести к деформации металлического изделия.

 

Какие существуют способы чтобы при изготовлении изделие из металла не повело при сварке?

 

1. Последовательность прохождения сварочных швов. Сварку изделий из металла следует производить таким образом, чтобы возникающие напряжения компенсировали друг друга. Это возможно при сварке симметричных швов, при правильном выборе направления наложения швов.

Так же целесообразно в некоторых случаях собрать изделие на прихватки и потом обваривать швы, находящиеся симметрично друг другу относительно нейтральной оси. 

 

2. Предварительный изгиб деталей в противоположную сторону от возникающих при сварке напряжений. Температурная усадка компенсирует эти напряжения и конструкцию не поведет.

 

3. Выбор режима сварки.

Напряжения, которые возникают в результате сварки, зависят от температуры зоны нагрева металла. Чем выше температура, тем сильнее остаточные напряжения.

Различные режимы сварки происходят при разных температурах, имеют различный объем наплавляемого металла и разную скорость прохождения шва. Чем выше скорость, тем меньше нагревается зона сварки и меньше усадочные напряжения.

При DIY сварке (кислородно-ацетиленовая сварка) возникают самые большие напряжения, так как она происходит при температуре около 3100 С.  Кроме этого данный вид сварки самый медленный, а объем наплавленного металла самый большой.

ММА (ручная дуговая сварка покрытыми электродами) происходит при температуре2400-2700 ^оС и быстрее чем кислородно-ацетиленовая, с меньшим объемом наплавленного металла.

MIG/MAG (полуавтоматическая сварка в защитных газах) происходит при 1500^оС и с еще большей скоростью. Поэтому температурная усадка будет меньше чем при MMA сварке.

 

4.Предварительный нагрев изделия или зоны деформации.

Самые сильные напряжения в металле возникают при остывании изделия. Величина возможной деформации зависит от теплопроводности и коэффициента линейного расширения металла. Чем ниже теплопроводность, тем  более неравномерна зона нагрева и больше деформация. Например, у нержавеющей стали теплопроводность меньше, а коэф. линейного расширения больше чем у черной стали и поэтому деформация больше. 

Поэтому для уменьшения напряжений, особенно в легированных сталях, сварку производят в предварительно нагретом состоянии.

 

5. Сварка в кондукторе.

Изделие закрепляют в жесткой оснастке, таким образом, препятствуя деформации усадки. В металле возникают напряжения, вызывающие пластические деформации. Это позволяет уменьшить температурную усадку. После изъятия детали из кондуктора деформация останется, но она  будет меньше на 30% чем при сварке незакрепленной детали. При сварочных работах в кондукторе увеличивается вероятность появления трещин. Это происходит когда пластичности  металла недостаточно.

 

6. Рихтовка металлоизделия после сварки.

Выполняется с помощью домкратов и талей. Возможна правка изделий с помощью молотка или молота. При этом необходимо отслеживать появление трещин и разрывов в металле и сварочных швах.

 

7.  Тепловая правка изделия после сварочных работ.

Способ заключается в нагреве газовыми горелками деформированных участков металлоизделия. Нагревают выпуклую (выгнутую) сторону детали, до такой степени, когда не произойдет пластическая деформация и внутренние напряжения не локализуются. Данный метод эффективно производить совместно с механической рихтовкой (см. п. №6).

Если позволяют размеры, то возможен так же отпуск изделия в печи. При нагреве до 400-500 °С снимается около 50% внутренних напряжений. 

При данном способе существуют риски появления коробления изделия. Необходимо чтобы деталь обладала жесткостью и выдерживала температурное воздействие не изменяя своей геометрии.

 

В заключение несколько общих рекомендации.

 

Детали, обладающие большей металлоемкостью, ведет при сварке меньше. Например, конструкция из трубы со стенкой 8мм, будет деформироваться меньше чем со стенкой 4 мм.

 

Иногда целесообразно сварку заменить на альтернативные способы соединения. Это может быть клеевое соединение. Сейчас в продаже существует достаточно большое количество клеев по металлу как российского, так и иностранного производства. Если это допустимо, то можно использовать клепочное соединение.

В некоторых случаях рационально использовать MSG-пайку  (пайка на полуавтомате в защитных газах) — которая происходит при температуре 1000 ^оС

 

Возможно применение точечной сварки или комбинированного — клеесварного соединения. Данный способ представляет собой точечную сварку и использование клея по металлу.

 

Все эти способы и методы позволяют успешно бороться с таким явлением, как температурная деформация металлоизделий после сварки.

 

Рекомендуем ознакомиться со статьями:

 

Инновационные технологии при сварочных работах

 

Основы сварки в трубопроводной отрасли

Мы специализируемся на производстве таких изделий, как фитинги для стыковой сварки, но многие, кто не знаком с этим термином, могут задаться вопросом: что такое стыковой сварной шов или фитинги для стыковой сварки? Эта информация предназначена для предоставления некоторых основных рекомендаций по сварке и определения терминов для сварки фитингов к трубопроводам. Некоторые часто используемые термины: стыковые швы, угловые швы, сварные соединения, предел прочности на разрыв, снятие напряжений, квалификация сварщика, полный проплав, частичный провар и процедуры сварки.

Стыковые сварные швы

Что такое стыковой шов? Как следует из названия, стыковой сварной шов представляет собой две части, соединенные встык друг с другом; они выровнены, они находятся в одной плоскости. Представьте себе выравнивание двух секций трубы встык; такая конфигурация называется стыковым соединением. Для стыковых соединений можно подготовить торцы разными способами: они могут быть обрезаны под прямым углом, скошены для создания V-образного соединения, или они могут иметь изогнутый контур для создания так называемого j-образного соединения или U-образного соединения.

Большинство стыковых швов должны быть сварными швами с полным проплавлением.Что это значит? На всю толщину края стыка необходимо сварить сверху вниз. Если трубопровод имеет толщину 0,500 дюйма, тогда толщина сварного шва будет не менее 0,500 дюйма. Для этого между двумя деталями остается зазор, чтобы присадочный металл доходил до нижней части соединения.

Обычно проверяют целостность сварного шва, так как большинство этих сварных швов должны выдерживать давление линейной трубы. Наиболее распространены рентгенографические (RT) и ультразвуковые исследования (UT).Эти два процесса позволяют проверить сварку на всю толщину. Магнитные частицы (MP) и испытания на проницаемость красителя (PT) могут проверять только поверхность или подповерхность на наличие дефектов.

Для выполнения стыковых швов требуется более опытный сварщик.

Угловые швы

Представьте, что 2-дюймовая труба помещается под углом 90 ° к верху 30-дюймовой трубы, образуя Т-образное соединение. Когда вы свариваете их вместе, образуется угловой шов. Вообще говоря, угловые швы не так прочны, как стыковые, если поперечное сечение шва не проплавлено полностью.Несколько проходов могут быть уложены друг на друга, чтобы сформировать угловой шов большего размера. Обычно угловой сварной шов приваривают скребками или скребками к выходному отверстию тройника. Другие распространенные применения этого типа сварного шва — это патрубки к коллекторным трубам или арматурные опоры к патрубкам ответвления.

Угловые сварные швы можно испытывать только с помощью магнитных испытаний или испытаний красителем.

Общие требования независимо от типа соединения

Фитинги для трубопроводов, труб и сварных швов обладают так называемым пределом прочности на разрыв.Эта прочность измеряется в фунтах на квадратный дюйм, и это значение, при котором сталь в конечном итоге сломается или разрушится. Сварочные присадочные металлы также имеют различную прочность на разрыв. Желательно и необходимо выполнять сварку с присадочным металлом, который как можно ближе соответствует пределу прочности на разрыв трубы или фитинга, будь то фитинги для стыковой сварки или другого типа.

Для каждого сварного шва на трубе или фитинге требуется процедура сварки. Эта процедура включает электрические параметры, на которые должен быть установлен сварочный аппарат, положение, в котором будет выполняться сварка, ограничения по толщине соединения и тип материала, который можно сваривать в этом наборе направлений.Испытания процедуры сварки проводились бы с использованием этих указаний, и это доказывает, что она соответствует различным нормам и спецификациям, которые требуются для сварки труб и фитингов.

Сварщики должны пройти квалификацию с использованием этих установленных процедур сварки, а их сварные швы должны быть проверены, чтобы убедиться, что они обладают надлежащими навыками для выполнения желаемого сварного шва.

Обычно желательно «снять напряжение» сварного шва после его завершения. Что это значит? Когда в сталь поступает большое количество тепла от сварки, относительно короткое время охлаждения вызывает или создает напряжения в стали.

Подумайте, если вы оставили хлопковую рубашку в сушилке, и когда вы ее вытащили, на ней были всевозможные складки. Как бы вы ни старались удалить их рукой, они не исчезают. Если вы воспользуетесь пароваркой с влажным паром и проведете им по рубашке, материал расслабится и морщины исчезнут. То же самое и со сталью. Если сварной шов и прилегающий к нему материал нагреваются примерно до 1100 °, напряжения снимаются. Это называется снятием стресса. Обычно снимают напряжение с тройника после того, как были установлены скребковые планки, чтобы снять напряжение на выходе тройника.

Мы надеемся, что эта информация полезна для вашего понимания сварочных и стыковых фитингов. Для получения дополнительной информации, цен и доставки звоните в Steel Forgings.

Общие сведения о трубопроводной арматуре — типы трубопроводной арматуры, материалы и приложения

Трубная арматура — это компоненты, используемые для соединения секций труб вместе с другими продуктами управления текучей средой, такими как клапаны и насосы, для создания трубопроводов. Общее значение термина «фитинги» связано с теми, которые используются для металлических и пластиковых труб, по которым проходят жидкости.Существуют также другие формы трубопроводной арматуры, которые можно использовать для соединения труб для поручней и других архитектурных элементов, где обеспечение герметичного соединения не является обязательным. Фитинги могут быть сварными или резьбовыми, механически соединенными или химически склеенными, чтобы назвать наиболее распространенные механизмы, в зависимости от материала трубы.

Типы фитингов: ассортимент фитингов, включая тройники и заглушки.

Изображение предоставлено: Cegli / Shutterstock.com

Термины «труба», «труба» и «трубка» имеют некоторую несогласованность.Поэтому термин «трубопроводная арматура» иногда упоминается в контексте труб, а также труб. Несмотря на то, что по форме они похожи на трубные фитинги, трубные фитинги редко соединяются такими методами, как пайка. Некоторые методы перекрываются, например, использование компрессионных фитингов, но там, где они являются обычным явлением для соединения труб или трубок, их использование в трубных соединениях встречается реже. Достаточно сказать, что, хотя существуют общие различия, общее использование терминов может отличаться от поставщика к поставщику, хотя они представляют одни и те же элементы.

В этой статье основное внимание будет уделено обсуждению типичных фитингов и способов соединения, связанных с жесткими трубами и трубопроводами, с ограниченным представлением фитингов, связанных с гибкими трубками, трубками или шлангами.

Чтобы узнать больше о разновидностях труб, обратитесь к нашему соответствующему руководству по трубам и трубопроводам.

Объяснение фитингов: материалы для фитингов и производственные процессы

Чугун чугун и ковкий

Фитинги для чугунных труб подразделяются на гладкие и раструбные.В конструкциях без хаблесса используются эластомерные муфты, которые крепятся к внешнему диаметру трубы или фитинга с помощью зажимов, обычно это ленточный зажим из нержавеющей стали, который сжимает эластомерный материал и образует уплотнение. Эти конструкции без ступиц или без ступиц иногда называют резиновыми трубными муфтами или резиновыми водопроводными муфтами и особенно популярны для перехода от одного материала к другому — например, от меди к чугуну. Фитинги с раструбом и втулкой, а иногда и с втулкой и втулкой, сегодня соединяются в основном с эластомерными прокладками, которые подходят внутрь раструба и позволяют вставлять гладкий конец трубы или фитинг.Более старые системы до 1950-х годов были заделаны с использованием комбинации расплавленного свинца и волокнистого материала, такого как дуб. Чугунная труба иногда соединяется болтовыми фланцами или, в некоторых случаях, механическими компрессионными соединениями. Фланцевые соединения, используемые в подземных применениях, могут подвергать трубу осадочным напряжениям, если труба не имеет надлежащей опоры.

Механические компрессионные фланцевые фитинги для железных труб часто используются
, когда труба проходит над землей.

Изображение предоставлено: Promus / Shutterstock.ком

Несмотря на то, что доступны как трубная арматура из ковкого чугуна, так и трубная арматура из ковкого чугуна, улучшенные механические свойства и более низкая стоимость ковкого чугуна вызывают сдвиг в сторону более широкого использования этого материала.

Фитинги для стальных (так называемых «черных труб») и оцинкованных труб, которые используются в жилых и коммерческих сантехнических работах, обычно литые и называются «фитинги из ковкого чугуна». Они могут быть оцинкованы. диаметры, они обычно не используются сегодня, так как нарезание резьбы на трубах большого диаметра считается излишне трудным.

Сталь и стальные сплавы

Стальные трубные фитинги часто экструдируются или вытягиваются через оправку из сварных или бесшовных труб. В меньших размерах они часто имеют резьбу, соответствующую резьбе на концах трубы. По мере увеличения размеров и давления их часто приваривают методом стыковой сварки или сварки муфтами. Фитинги для сварки внахлест, обычно кованые, предназначены только для труб меньшего диаметра (до NPS 4, но обычно NPS 2 или меньше) и доступны с номинальными давлениями классов 3000, 6000 и 9000, соответствующими Приложению 40, 80 и 160. трубка.Фитинги с раструбом привариваются угловыми сварными швами, что делает их слабее, чем фитинги, приваренные встык, но все же предпочтительнее резьбовых фитингов для сложных работ. Необходимость в расширительном зазоре в фитинге исключает их использование в пищевых продуктах высокого давления.

Фитинги и отрезки труб, соединенные стыковыми швами
, требуют подготовки торцов для обеспечения целостности окончательных сварных соединений.

Изображение предоставлено: mady70 / Shutterstock.com

Также используются фланцы

, при этом фланцевые участки трубы соединяются болтами.Использование фланцев делает возможным разрыв трубопровода для замены клапанов и т. Д. Большинство трубопроводного оборудования, такого как насосы и компрессоры, также соединяются с помощью фланцев по той же причине.

Фланцевые фитинги доступны в нескольких стилях, рассчитанных на давление и температуру. К этим стилям относятся внахлест, сварная шейка, сварка муфтой, кольцевое соединение, резьбовое соединение и надевание. Фланец с резьбой подходит только для работы с низким и средним давлением. Другие различные приварные фланцы позволяют использовать более высокое давление.Притертые фланцы часто используются там, где будут частые отсоединения, поскольку фланец может свободно вращаться, что упрощает центровку отверстий под болты. Особым случаем является так называемый глухой фланец, который используется для уплотнения конца трубопровода, но позволяет позже подключиться к другой трубе или части оборудования.

Фланцы

могут включать несколько различных методов уплотнения прилегающих поверхностей, включая уплотнительные кольца, уплотнительные кольца и прокладки. Уплотнительные кольца обеспечивают особенно плотное соединение и при таком же напряжении болта, прилагаемом к плоской прокладке, могут выдерживать более высокое давление.

В первую очередь, фланцы труб регулируются тремя стандартами. ASME 16.5 определяет фланец ANSI, наиболее часто используемый фланец. ASME B16.47 охватывает две серии, A и B, которые относятся к приложениям большого диаметра. Фланцы серии A тяжелее и толще, чем серия B, при том же давлении и размере. Фланцы серии B обычно выбираются для ремонтных работ. ASME B16.1 определяет фланец AWWS, но он предназначен только для фланцев, используемых в питьевой воде при атмосферных температурах. Кроме того, существует так называемый фланец промышленного стандарта, который не определяется руководящим органом, а отражает историческую практику.Размеры этих фланцев соответствуют ASME B16.1, стандарту для фланцевых соединений и фланцевых соединений для чугунных труб классов 25, 125 и 250.

Фланцы с приварной шейкой привариваются встык к концам трубы
, подготовленной аналогичным образом, для получения фланцевых концов с эквивалентной целостностью сварной трубы.

Изображение предоставлено: Golf_chalermchai / Shutterstock.com

Фитинги из нержавеющей стали могут использоваться для санитарных применений, таких как пищевая и молочная промышленность, и обычно снабжены быстросъемными зажимами, позволяющими демонтировать линию для внутренней очистки.Фланцы для этих зажимных систем доступны в виде приварных узлов или, во многих случаях, в виде тройников, тройников и т. Д., Причем фланец является неотъемлемой частью фитинга.

Секции металлических труб также могут быть соединены и построены в виде трубопроводов с использованием трубных муфт и других стандартных резьбовых фитингов для труб, таких как металлические заглушки для труб или колена на 180 градусов.

Цветные металлы

Алюминиевые фитинги обычно литые. Они доступны во всех формах или формах, что и стальная арматура.Доступны алюминиевые резьбовые фитинги, такие как колпачки или ниппели, а также фитинги, которые отличаются сочетанием типов резьбовых и стыковых соединений. Также существуют варианты сварки внахлест. Сварка алюминиевых фитингов обычно требует процесса MIG или TIG.

Алюминиевая труба также является популярным выбором для изготовления поручней, и доступен целый ряд фитингов для строительных конструкций, как свариваемых, так и надвижных / зажимных.

Доступны красные латунные фитинги, такие как латунные патрубки для труб, соответствующие диаметрам труб, и они часто собираются пайкой или пайкой.

Бетон

Фитинги для бетонных труб доступны в различных стилях, подходящих для их применения в крупных гражданских проектах, таких как управление ливневыми водами. Помимо типичных соединений звездой, специализированная фурнитура включает порталы для служебных отверстий и хранилища различных стилей. Типичные соединения используют концы с буртиком на фитингах, которые сопрягаются с аналогами на приемных трубах. Резиновая прокладка обеспечивает герметичное соединение.

Пластмассы

Пластиковые фитинги для труб доступны как для сварки муфт (иногда называемой сваркой растворителем), так и для резьбовых соединений, причем первая является наиболее распространенной.Фитинги для сварки внахлест предназначены для химической сварки, что делает установку быстрой и простой. Пластиковые трубы обычно устанавливаются всухую, а затем маркируются, так как растворитель, используемый для их соединения, особенно быстродействующий. Муфты обычно используются для соединения и соединения прямых отрезков труб вместе.

Фитинги

доступны в стандартных формах и стилях, а также в диапазонах размеров материала, обычного для пластиковых труб, включая ПВХ, ХПВХ, ПЭ, ПЭХ, ПП и АБС.

Обычные фитинги для труб из ПВХ включают в себя переходники, колена, заглушки, тройники, тройники, муфты, соединения и крестовины, и это лишь некоторые из них. Стандартный профиль поперечного сечения для большинства труб из ПВХ является круглым, но доступны и другие формы профиля, например, квадратные фитинги из ПВХ. Однако эти альтернативные фитинговые профили обычно связаны с трубой из ПВХ, предназначенной для использования в конструкциях, например, для ограждений, перил или использования в мебельной конструкции, и не связаны с трубами из ПВХ, предназначенными для работы с жидкостями.Помимо ПВХ, для конструкционной фурнитуры могут использоваться и другие материалы, одним из примеров которых является оцинкованная трубная арматура для перил.

Другие фитинги из ПВХ включают конструкции вставок с зазубринами, которые предназначены для использования с трубками, запрессовываются в трубки и фиксируются ленточными зажимами.

Фитинги

CPCV, а также фитинги из ABS (акрилонитрил-бутадиен-стирол) также обычно соединяются с фитингами, сваренными с помощью сварки растворителем. Также широко доступны подходящие переходные переходники для смены типов материалов, например, с ХПВХ на латунь.

В некоторых случаях, когда используются пластиковые трубы, например, в водопроводе для слива раковин, некоторые приспособления для труб, такие как p-образные сифоны, могут быть соединены резьбовым соединением с использованием нейлоновых шайб и стопорной или стопорной гайки. Эта функция облегчает разборку для удаления засоров.

Фитинги для полиэтиленовых труб и фитинги для полипропиленовых труб обычно доступны как с резьбовыми, так и с зазубренными соединениями, а также доступны варианты со сваркой муфтой или с плавлением. Точно так же фитинги PDVF также производятся с раструбными или резьбовыми соединениями.

Если требуется воздухонепроницаемое или водонепроницаемое уплотнение, можно использовать фитинги для нейлоновых труб, которые можно использовать с нейлоновой трубкой или трубкой, а также с другими типами пластиковых или металлических труб.

Стекло

В некоторых специализированных технологических установках промышленных жидкостей используются стеклянные трубы и фитинги. Боросиликатное стекло предлагает несколько ключевых преимуществ по сравнению с альтернативными формами трубопроводных систем. Материал отличается высокой чистотой, поэтому он не загрязняет технологические жидкости. Естественная прозрачность стекла позволяет при необходимости контролировать процесс, а гладкая поверхность предотвращает образование накипи или других отложений на внутренней поверхности трубы.

В лабораторных условиях также могут часто использоваться стеклянные трубки и стеклянные профильные фитинги.

Стеклянную трубу не следует путать с трубами, в которых используется стеклянная футеровка, которую правильнее было бы определить как трубу, облицованную стеклом.

Глина керамическая

Фитинги для труб из стеклокерамики доступны в типовых конфигурациях, необходимых для канализационных сетей. Как и чугун, соединение с раструбом и втулкой является обычным способом соединения этих фитингов с уплотнительным кольцом или прокладкой, используемым для герметизации соединения.

Типы трубопроводной арматуры: области применения и отрасли

Выноски

Резьбовые соединения соответствуют стандартизированному формату на чертежах. Номинальный размер указан перед описанием. Когда два или более конца фитинга имеют разные размеры, размер участка предшествует размерам ответвлений, или для уменьшения фитингов наибольший размер предшествует наименьшему. Таким образом, уличная футболка 1 x 1 x 3/4; колено 1 x 1x 3/4 под углом 45 ° по оси Y; крест размером 1 x 3/4 x 1/2 x 1/4; и так далее.Размер резьбы на резьбовых фитингах будет соответствовать номинальному размеру резьбы трубы, указанному ANSI.

Типы резьбы

В большинстве трубопроводов используются резьбовые фитинги, соединения которых обычно характеризуются одной из следующих систем:

• Трубная резьба по национальному стандарту США (NPT)
• Британский стандарт трубной резьбы (BSPT)

Основное различие между ними — угол конуса. В системе NPT используется угол конуса резьбы 60 градусов, тогда как фитинги с трубной резьбой Британского стандарта (BPST) используют немного меньший угол конуса — 55 градусов.Помимо конических резьбовых фитингов, в этих системах также предусмотрены фитинги с прямой трубной резьбой, которые не используют конус для герметизации от потери давления или утечек. Как правило, для обеспечения герметичности стыка или соединения требуется подходящий герметик. Большинство резьбовых фитингов предназначены для правой резьбы, но есть несколько вариантов левой (LH) резьбы.

Также доступны фитинги с метрической резьбой, определяемые по номинальному внешнему диаметру и шагу резьбы.Таким образом, трубный ниппель с метрической резьбой M12 x 1,5 будет иметь внешний диаметр 12 миллиметров и шаг резьбы 1,5 витка на миллиметр.

Винтовые фитинги обычно имеют внутреннюю резьбу. Исключением является уличный фитинг, который в случае простого колена имеет одну внешнюю резьбу и одну внутреннюю резьбу. Трубы легко заправляются в полевых условиях. Соединению труб с резьбой и фитингов может помочь тефлоновая лента или трубный компаунд. При нанесении состава рекомендуется наносить его только на внешнюю резьбу, чтобы избежать попадания каких-либо примесей в трубопровод во время сборки стыка.

Типичный рендеринг 3D-конвейера.

Изображение предоставлено: cherezoff / Shutterstock.com

Компоновки трубопроводов обычно представляют собой однолинейные или двухстрочные чертежи, в зависимости от сложности установки. Там, где зазоры малы, и для многих заводских трубопроводов используется двухлинейный чертеж, который показывает размер трубы в масштабе. Для более простых установок достаточно однолинейного чертежа с символическим обозначением арматуры, клапанов и т. Д. Чертежи трубопроводов иногда показаны как «развернутые», что предполагает, что вертикальные трубы повернуты в горизонтальной плоскости, или наоборот, чтобы вся система трубопроводов могла отображаться в одной плоскости.

Велдолеты

Эти небольшие свариваемые ответвления укрепляют трубу в том месте, где сделано отверстие, устраняя необходимость в добавлении арматуры. Различные формы этих фитингов доступны под разными торговыми марками, включая типы стыковой и раструбной сварки, варианты резьбового соединения, а также некоторые специальные конструкции, которые позволяют соединения на коленах и т. Д.

Сварочный процесс

Концы и фланцы труб подготовлены к стыковой сварке в соответствии с толщиной стенки трубы. Для стен толщиной 3/4 дюйма или меньше, стены скошены под углом 70 ° и между ними остается зазор 3/16 дюйма.Сварщик выполняет корневой проход, заполняющий проход (или проходы) и закрывающий проход, часто меняя присадочный материал между проходами. Для большей толщины труба сужается под таким же углом, но только частично вверх по стене. Кроме того, на внутренней стене отшлифован небольшой рельефный уголок, служащий местом для опорного кольца. Для труб с более тонкими стенками обычно используются сварные муфты. Процедуры сварки изложены инженером в Спецификациях процедуры сварки, и сварщик, выполняющий сварку, будет сертифицирован для конкретного процесса.Иногда перед сваркой трубы необходимо предварительно нагреть, а после — подвергнуть термообработке для снятия теплового напряжения.

Накидной фланец приваривается спереди (показано) и сзади.
Навертные фланцы иногда усиливают аналогичным передним сварным швом.

Изображение предоставлено: 22 августа / Shutterstock.com

Необходимость надлежащей подготовки концов труб и необходимость тщательной подгонки перед соединением фитингов, сваренных встык, делают использование фитингов, сваренных с раструбом, привлекательным. Для фитингов, приваренных внахлест, скоса не требуется, а сама муфта служит для выравнивания трубы.Единственное специальное требование — это то, что труба должна немного выходить из фитинга, чтобы учесть расширение во время сварки.

Предварительное изготовление участков трубопровода, называемых «катушками», часто выполняется в помещении, где к процессу изготовления можно применить автоматизацию. Соединения труб можно наматывать на тихоходных токарных станках, чтобы довести работу до сварщика. Можно использовать роботов-сварщиков. Такие методы, как сварка под флюсом, могут применяться для повышения производительности.

В качестве альтернативы традиционным сварным системам трубопроводов предлагаются несварные фитинги или сварные соединители для труб.Используя комбинацию обжатых механических фитингов вместе с холодной гибкой трубы или трубопровода, это решение устраняет нагрузки на трубопровод от сварочной операции, снижает затраты и может обеспечить модульную систему, которую легче разбирать или модифицировать по мере необходимости.

Пластиковая труба и труба из полиэтилена высокой плотности, в частности, могут быть соединены термической сваркой, иногда называемой электромуфтовой сваркой. Трубы могут быть сварными встык или раструб. Это довольно распространенная практика для трубопроводов большого диаметра из ПНД.Для выполнения этих сварных швов доступен ряд специализированного оборудования.

Сварочный аппарат для термического соединения участков труб из ПНД.

Изображение предоставлено: Yuthtana artkla / Shutterstock.com

Как правило, при применении пластиковых труб и трубопроводных фитингов необходимо учитывать снижение номинального давления в зависимости от размера трубы или фитинга и рабочей температуры. Для материалов из ПВХ и ХПВХ производители рекомендуют снизить номинальное давление для температур выше 73 градусов по Фаренгейту.И для данной рабочей температуры давление необходимо дополнительно снижать по мере увеличения диаметра трубы или фитинга. Кроме того, использование определенных фитингов, таких как фланцы, штуцеры или клапаны, может иметь номинальное давление ниже, чем у прямой трубы того же размера.

Формы и фасоны фитингов

Название большинства подходящих форм говорит само за себя. К общедоступным относятся:

• колпачки
• заглушки
• соски
• отвод
• тройники
• Wyes
• крестов
• штуцеры
• втулки
• редукторы
• адаптеры

Заглушки или колпачки могут использоваться для герметизации концов трубы.Некоторые формы заглушек высокого давления используются для временной герметизации концов труб для облегчения испытаний под давлением в трубопроводах и сосудах под давлением, устраняя при этом необходимость выполнять обычные сварочные операции для проведения этих испытаний.

Заглушка для труб для испытания давлением трубопроводов

Изображение предоставлено: Mechanical Research & Design, Inc.

Отводы можно приобрести с изгибами 22-1 / 2 °, 45 ° и 90 °. Обратные отводы используются для перемещения жидкости через полное изменение направления на 180 °.Трубы с небольшой резьбой называются ниппелями. Втулки используются для изменения диаметра труб, как и переходники. Такие термины, как «улица» и «обслуживание», описывают фурнитуру с наружной резьбой. Муфты используются для соединения трубы с резьбой без необходимости поворачивать какую-либо трубу. Адаптеры позволяют системе переключаться между материалами, например, между пластиковой и металлической трубой.

Отводы труб производятся в соответствии со спецификациями и обычно называются кратными диаметрам трубы. Например, 5D-изгиб 10-дюймовой трубы будет иметь радиус изгиба в пять раз больше диаметра.Также указывается угол изгиба.

Арматура для дождевателей

В системах пожаротушения и спринклерах могут использоваться трубы нескольких типов, чаще всего стальные (черная труба или оцинкованная труба), медные трубы или пластиковые трубы (ХПВХ и полибутилен разрешены NFPA).

В случае стальных труб, фитинги могут иметь резьбу, сварку или использовать концевые трубы и соединители с обрезанными или катанными канавками, в которых используются системы кольца и кулачка для соединения труб. Соединители устанавливаются быстро и легко, что исключает стоимость и сложность других методов, таких как сварка.В результате эти кольцевые и кулачковые системы, по-видимому, довольно распространены в этой отрасли.

Соединения с прорезанными канавками обычно допускаются спецификацией для труб из списка 40 или выше, где более высокие номера в спецификации указывают на увеличенную толщину стенки трубы. Типы соединения труб с катаной канавкой допустимы при любой толщине стенки.

Медные трубки, используемые в спринклерных системах, обычно паяны, но NFPA 13 допускает ограниченное использование паяных соединений для применений, которые характеризуются низким риском опасности и малой загруженностью.

Пластиковая труба может использоваться в некоторых системах пожаротушения и спринклерных систем в соответствии с NFPA 13. Для ХПВХ соединение стандартных фитингов под сварку муфтой с помощью растворителя является обычным методом соединения трубных фитингов из ХПВХ со спринклерной трубой. В небольших жилых помещениях также используются трубы из сшитого полиэтилена (PEX). При использовании пластиковых труб необходимо проявлять дополнительную осторожность, чтобы обеспечить адекватную поддержку системы и защитить трубы и фитинги от прямого воздействия огня.

Co nsiderations / Attributes

Падение давления на изгибах и фитингах может быть значительным или незначительным в зависимости от длины системы. Для длительных периодов это обычно считается «незначительными потерями». Для систем с минимальным количеством прямых участков эти капли играют важную роль. Инженеры-трубопроводчики часто определяют и вычисляют эквивалентную длину для каждого компонента в системе, чтобы получить теоретическую эффективную длину трубопровода, по которой можно оценить ожидаемое падение системы.Такую информацию можно найти в технических справочниках или у самих производителей.

Дополнительные ресурсы

Помимо организаций, спонсирующих стандарты для труб и трубопроводов, таких как ASTM, ANSI и ASME, следующие торговые организации могут предоставить полезную информацию о различных специализированных трубах, производстве трубопроводов и т. Д.

Сводка

Это руководство дает общее представление о трубопроводной арматуре, ее материалах, производстве, конкретных типах, областях применения и особенностях использования.Для получения дополнительной информации о сопутствующих продуктах обратитесь к другим нашим руководствам или посетите платформу Thomas Supplier Discovery Platform, чтобы найти потенциальные источники или просмотреть подробную информацию о конкретных продуктах.

Сокращения

• ABS — акрилонитрилбутадиенстирол
• AWS — Американское сварочное общество
• DWV — слив, отходы и вентиляция
• MEP — механическая, электрическая, сантехническая
• NPT — трубная коническая резьба National
• NPS — Прямая трубная резьба National; также, Номинальный размер трубы
• PCCP — предварительно напряженная бетонная цилиндрическая труба
• PE — полиэтилен (PEX, сшитый)
• P&ID — Схема трубопроводов и КИП
• PP — полипропилен
• ПВХ — поливинилхлорид
• SDR — стандартное соотношение размеров
• WPS — Спецификация процедуры сварки

Источники:

1. https: // www.plantservices.com/articles/2010/04mechanicalpipejoints/?start=2
2. https://www.who.int
3. https://info.myssp.com/blog/frequent-asked-questions-about-fittings

Трубы прочие изделия

Еще из оборудования

Сварочные позиции: 4 основных типа

Вертикальное положение (3F или 3G)

При сварке в вертикальном положении ось шва приблизительно вертикальна.

Когда сварка выполняется на вертикальной поверхности, расплавленный металл имеет тенденцию стекать вниз и накапливаться.

Угловой шов на стыке внахлест в вертикальном положении

Поток металла можно контролировать, направив пламя вверх под углом 45 градусов к пластине и удерживая стержень между пламенем и расплавленной лужей (см. Выше).

Перемещение горелки и присадочного стержня предохраняет металл от провисания или падения и обеспечивает хорошее проплавление и плавление на стыке.

И горелка, и сварочный стержень должны качаться, чтобы наплавить равномерный валик. Сварочный стержень следует держать немного выше средней линии стыка, а сварочное пламя должно перемещать расплавленный металл по стыку, чтобы равномерно распределить его.

Стыковое соединение в вертикальном положении

Стыковые соединения, сваренные в вертикальном положении, следует подготовить к сварке таким же образом, как и при сварке в горизонтальном положении.

Верхнее положение (4F или 4G)

Сварка над головой выполняется с обратной стороны стыка.

При сварке над головой наплавленный металл имеет тенденцию падать или провисать на пластине, в результате чего валик имеет высокий гребень.

Расплавленная лужа должна быть небольшой, чтобы преодолеть эту трудность, и следует добавить достаточно присадочного металла для получения хорошего сплавления с некоторым усилением на валике.Если лужа становится слишком большой, пламя следует на мгновение убрать, чтобы металл шва замерз.

При сварке легких листов размер лужи можно регулировать, равномерно нагревая основной металл и присадочный стержень.

Угловой шов на стыке внахлест в верхнем положении

Пламя должно быть направлено на расплавление обоих краев стыка. Следует добавить достаточное количество присадочного металла, чтобы лужа оставалась адекватной с достаточным армированием.

Сварочное пламя должно поддерживать расплавленный металл, а небольшая сварка позволяет избежать ожогов, возникающих при его распределении по стыку.

Требуется только небольшая лужа, поэтому следует использовать удочку. Следует соблюдать осторожность, чтобы контролировать нагрев пластин.

Это особенно важно при сварке только сбоку.

Стыковое соединение над головой

Позиции для сварки труб

Сварные швы труб выполняются в соответствии с множеством различных требований и в различных сварочных условиях. Работа диктует положение при сварке.

В целом положение фиксировано, но в некоторых случаях его можно свернуть для работы в горизонтальном положении.Позиции и процедуры сварки труб описаны ниже.

Труба наклонена неподвижно (45 градусов + 5 градусов) и не поворачивается во время сварки

Горизонтальный сварной шов на трубе

Совместите стык и прихваточный шов или зафиксируйте его стальными перемычками с трубой, установленной на подходящих роликах. Начните сварку в точке C (рисунок ниже), продвигаясь вверх до точки B. Когда точка B будет достигнута, поверните трубу по часовой стрелке, пока точка остановки сварного шва не окажется в точке C, и снова сварите вверх до точки B.Когда труба вращается, горелку следует держать между точками B и C, а трубу вращать мимо нее.

Схема сварной трубы Tac на роликах

Положение горелки в точке A аналогично положению для вертикального сварного шва. По мере приближения к точке B сварной шов принимает почти ровное положение, а углы приложения горелки и стержня слегка меняются, чтобы компенсировать это изменение.

Сварку следует остановить непосредственно перед основанием начальной точки, чтобы осталось небольшое отверстие.Затем начальную точку повторно нагревают, чтобы область стыка имела однородную температуру. Это обеспечит полное сращивание продвигающегося шва с начальной точкой.

Если боковая стенка трубы имеет толщину более 1/4 дюйма (0,64 см), следует выполнить многопроходный сварной шов.

Сварной шов с фиксированным положением для горизонтальной трубы

После прихваточной сварки трубу устанавливают так, чтобы прихваточные швы были ориентированы приблизительно, как показано ниже. После начала сварки трубу нельзя перемещать в любом направлении.

Схема горизонтального сварного шва трубы методом «вверх»

При сварке в горизонтальном фиксированном положении труба сваривается в четыре этапа, как описано ниже.

1. Начиная с нижнего положения или положения «6 часов», приваривайте вверх до положения «3 часа».
2. Начиная с самого низа, приваривайте вверх до положения «9 часов».
3. Начиная с позиции «3 часа», приваривайте сверху.
4. Начиная с положения «9 часов», приваривайте снизу вверх до самого верха, перекрывая валик.

При сварке снизу сварка выполняется в два этапа. Начните сверху (см. Ниже) и продвигайтесь вниз с одной стороны к низу, затем вернитесь к верху и продвигайтесь вниз по другой стороне, чтобы соединиться с предыдущим сварным швом внизу. Метод сварки сверху вниз особенно эффективен при дуговой сварке, поскольку более высокая температура электрической дуги позволяет использовать более высокие скорости сварки. При дуговой сварке скорость примерно в три раза выше, чем при сварке снизу вверх.

Горизонтальная сварка трубы методом даунхэнда

Сварка тыльной стороной вниз применяется для соединений труб из низкоуглеродистой или низколегированной стали, которые можно катать или которые находятся в горизонтальном положении. Один проход используется для толщины стенки не более 3/8 дюйма (0,95 см), два прохода — для толщины стенки от 3/8 до 5/8 дюйма (от 0,95 до 1,59 см), три прохода — для толщины стенки от 5/8 до 7. / 8 дюймов (от 1,59 до 2,22 см) и четыре прохода для толщины стенок от 7/8 до 1-1 / 8 дюйма (от 2,22 до 2,87 см).

Сварной шов с фиксированным положением вертикальной трубы

Труба в этом положении, при котором стык является горизонтальным, чаще всего сваривается методом обратной сварки.Сварку начинают от прихваточного шва и непрерывно проводят по трубе.

Сварка вертикальной трубы в фиксированном положении с обратной стороны

Многопроходная дуговая сварка

Корень бусины

Если используется линейный зажим, корневой валик (см. Ниже) начинается со дна канавки, пока зажим находится в нужном положении. Когда опорное кольцо не используется, следует позаботиться о том, чтобы на внутренней стороне трубы образовался небольшой валик. Если используется подкладное кольцо, корневую валику следует аккуратно срастить с ним.Перед снятием зажима необходимо нанести столько корневого валика, сколько позволяют стержни линейного зажима. Завершите бусинку после снятия зажима.

Нанесение корневых, присадочных и чистовых сварных швов

Присадочные валики

Необходимо следить за тем, чтобы валики наполнителя (см. Вид на диаграмме B выше) были приварены к корневому валику, чтобы устранить любые подрезы, вызванные отложением корневого валика. Обычно требуется один или несколько наполнителей вокруг трубы.

Отделочные бусины

Отделочные валики (см. Вид C на схеме выше) накладываются на наполнители для завершения соединения.Обычно это переплетенный валик шириной около 5/8 дюйма (1,59 см) и примерно на 1/16 дюйма (0,16 см) над внешней поверхностью трубы в собранном виде. Готовый сварной шов показан на виде D выше.

Сварка алюминиевых труб

Для алюминиевых труб были разработаны специальные детали соединений, которые обычно связаны с процедурами комбинированного типа. Опорное кольцо в большинстве случаев не используется. Прямоугольное опорное кольцо редко используется при передаче жидкости через систему трубопроводов.Его можно использовать в конструкциях, в которых трубы и трубчатые элементы используются для передачи нагрузок, а не материалов.

(PDF) Переходная деформация вне плоскости многопроходной угловой сварной трубы к тройнику

5. Заключение

Модель МКЭ использовалась для исследования деформации вне плоскости

во время многопроходной -проходная круговая швартовка трубы

к трубной детали при трех различных последовательностях сварки и направлениях

.Модель FEM была подтверждена экспериментально.

На основании исследования контроль искажений вне плоскости был исследован

, и были сделаны следующие выводы.

1) Термический анализ проводился с использованием термических циклов

, захваченных в двух местах вокруг трубы, и было обнаружено

, что на тенденцию искажения влиял тепловой цикл. Изменение направления сварки

приводит к значительному изменению

в термическом цикле, таким образом, тенденция внеплоскостного искажения составляет

изменяется в случае кольцевой сварки фацетом.

2) Искажение вне плоскости увеличивается, когда все три сварочных прохода

проходят в одном и том же окружном направлении

вокруг трубы. Это происходит из-за комбинированного эффекта подводимого тепла

из-за одинаковых точек начала и остановки и направления сварочной дуги

. Тем не менее, деформация

вне плоскости уменьшается, когда все три прохода сварки следуют различным направлениям

по окружности друг к другу вокруг трубы.

Это связано с уравновешиванием теплового воздействия сварочных проходов

из-за изменения направления сварки.

3) Многопроходная кольцевая сварка филе трубы с трубой

вызывает деформацию трубы вне плоскости. Подвод тепла

из-за точек начала и остановки сварки влияет на деформацию плоскости

вне

в x-направлении. Направление сварки и связанные с

эффекты запаздывания между разными сварочными проходами

влияют на деформацию вне плоскости в направлении z.

4) Экспериментальные результаты подтверждают механизм искажения плоскости

из

, исследованный с помощью анализа методом конечных элементов, поэтому подходящая процедура сварки

была установлена ​​для трубы

компонента трубы.

Выражение признательности

Авторы выражают искреннюю благодарность M / s

Bharat Heavy Electricals Ltd, Тиручираппалли, Индия за предоставление

разрешения на проведение этой исследовательской работы на их работах.

Литература

[1] Чул К.Ю. Механизм производства внеплоскостной деформации в филе

сваркой. Транс JWRI 1998; 27 (2).

[2] Jung GH, Tsai CL. Фундаментальные исследования влияния контроля деформации

plan на угловую деформацию тавровых соединений фасонно-сварных швов.Weld J 2004;

213с – 223с.

[3] Руи В., Шериф Р., Хисаши С., Хидеказу М., Чжан Дж. Численные и

экспериментальные исследования сварочной деформации. Trans JWRI 2008;

79–90.

[4] Ван Дж., Рашед С., Муракава Х., Ло Й. Численное производство и

для уменьшения деформации при сварке вне плоскости конструкции судовых панелей с помощью анализа упругих КЭ

. Mar Struct 2013; 34: 135–55.

[5] Ветрисельван Р., Раджу Н., Равичандран Г., Суреш С.Анализ угловой деформации

в тройнике из нержавеющей стали с помощью МКЭ. WRI J 2011; 32:

29–38.

[6] Дэн Д., Муракава Х., Лян В. Численное моделирование сварки

деформации в больших конструкциях. Вычислительные методы Appl Mech Eng 2007;

4613–27.

[7] Равичандран Г., Рагупати В.П., Ганесан Н., Кришнакумар Р.

Прогнозирование деформации сдвига оси при кольцевой сварке

тонких труб методом конечных элементов.Weld Res Suppl 1997;

39–55 сек.

[8] Дар Н.Ю., Куреши Е.М., Хаммуда MMI. Анализ

остаточных напряжений и деформаций, вызванных сварным швом, в тонкостенных цилиндрах. J Mech Sci

Technol 2009; 23: 1118–31.

[9] Ю Ц-Л, Чен З, Ван Дж, Ян С., Ян Л-К. Влияние усиления сварного шва

на осевое пластическое изгибание сварных стальных цилиндрических обечаек. Дж. Чжэцзян

Univ Sci A 2012; 2012 (2). ISSN 1862-1775 (онлайн).

[10] Сагалевич В.М., Швецов В.А., Баумана Н.Е.Деформация при сварке

кольцевых швов в тонкостенных оболочках. В кн .: Сварочное производство.

Кембридж: Институт сварки; 1970.

[11] Ветриселван Р., Судхарсанам В., Раджу Н., Равичандран Г. Анализ

угловой деформации при сварке коллектора и ниппеля с использованием МКЭ. В:

Международный симпозиум по соединению материалов. Тиручираппалли: IWS;

2012.

[12] Ветрисельван Р., Сатья П., Равичандран Г. Характеристика переходного процесса

деформация вне плоскости при сварке ниппеля с компонентом коллектора.J Manuf

Process 2015; 67–72.

[13] Sysweld. Руководство по эксплуатации. Франция: ESI; 2014.

[14] Диалами Н., Чиументи М., Агелет де Скрасибар С., Сервера М. Стратегия

для численного моделирования процесса наплавки металла и многопроходной сварки

. В кн .: Международная конференция по вычислительной пластичности.

Барселона: СИМНЕ; 2009.

[15] Голдак Дж., Чакраварти А., Бибби М. Конечный элемент с двойным эллипсоидом

, модель для сварки источников тепла.IIW Doc 212-603-85. 1985.

СТАТЬЯ В ПРЕССЕ

Пожалуйста, цитируйте эту статью в прессе как: R. Vetriselvan, K. Devakumaran, P. Sathiya, G. Ravichandran, Переходная деформация вне плоскости многопроходной трубы, приваренной к трубе T -joints,

Defense Technology (2016), DOI: 10.1016 / j.dt.2016.06.002

9R. VETRISELVAN et al. / Defense Technology ■■ (2016) ■■ — ■■

Соединение труб стыковой сваркой

Что такое стыковая сварка?

Стыковой сварной шов — это тип сварного шва, при котором «стыковой конец» заготовки (трубы или трубки в нашем бизнесе) приваривается к другой в той же плоскости по окружности.Стыковая сварка — это самый распространенный тип соединения, который используется в системах трубопроводов. Этот тип сварки обычно используется для соединений труб, не требующих сборки или замены, например, для магистральных или подземных трубопроводов.

Как подготовить трубы к стыковой сварке?

Трубы должны иметь гладкие или скошенные концы, чтобы можно было выполнять сварку стыковых соединений. На кромке выполняется скос, чтобы освободить место для сварочной горелки, поэтому трубу можно сваривать встык на всю толщину стенки.Толщина и диаметр труб должны быть одинаковыми. Кроме того, качество фаски является определяющим фактором качества сварного шва, поскольку сварочные операции необходимо выполнять с внешней стороны труб. В то время как наиболее распространенными формами фаски трубы для стыковой сварки являются V-образная и J-образная фаска, стыковой шов может выполняться с любой формой фаски трубы. Вместо формы скоса сварка на кромке делает его стыковым сварным швом.

V-образный или J-образный скос: что лучше для стыковой сварки?

Несмотря на то, что почти все виды фасок можно сваривать встык, они имеют свои преимущества и недостатки.Как уже упоминалось, V-образная кромка и J-образная кромка являются наиболее распространенными формами фасок труб для стыковой сварки, поэтому мы обсудим основные различия между ними.

Угол J-образной фаски обычно меньше, чем угол V-образной фаски, что означает, что с помощью J-образной фаски можно создать меньше места для сварочной горелки. Это усложняет сварщику сварочный процесс. Хотя это проблема для J-образной фаски, общий объем сварного шва будет меньше из-за ограниченного пространства, создаваемого J-образной фаской.Это означает, что для сварки требуется меньше материала (сварочной проволоки) и времени, что снижает производственные затраты.

Для труб с небольшой толщиной стенки зазор всегда будет небольшим, поэтому нет существенной разницы между количеством материала или временем сварки. Тогда V-образная фаска обычно является лучшим вариантом. Если толщина стенки увеличится, влияние разницы в объеме будет значительным. Вот почему использование J-образной фаски более распространено на трубах с большой толщиной стенки, чем на трубах с меньшей толщиной.

Еще один способ уменьшить объем сварки труб с большой толщиной стенки — это использовать составную фаску. Это можно сделать для V-образной фаски и для J-образной фаски, но чаще используется для V-образной фаски. Первая часть фаски будет стандартной фаской 30 ° / 37,5 °, но после 19 мм внутренней поверхности земли (или корня) она изменится на 10 °.

Что мы предлагаем

Наши стационарные станки для снятия фасок на трубах серии Beaver могут создавать идеально скошенные концы желаемой формы, чтобы подготовить трубы для стыковой сварки.Мы предлагаем полный спектр станков для снятия фасок с ручным, автоматическим и ЧПУ для металлических труб от 3 до 56 дюймов.

Как мы все знаем, SAW — это очень эффективный процесс для быстрого заполнения открытых стыковых швов в толстостенных трубопроводах и намотках. Rotoweld 3.0 с опцией SAW — это универсальное и мощное оборудование. В дополнение к уникальному полностью автоматизированному корневому проходу MIG без дефектов, он предлагает широкий выбор опций для проходов заполнения, а именно: MIG распылением, сердечник из флюса и SAW.Независимо от того, является ли ваш объем работ углеродистой или нержавеющей сталью, стандартной стенкой или толстой стенкой, Rotoweld значительно увеличит (в 4-8 раз) вашу производительность и обеспечит 100% воспроизводимость качества сварных швов.

Свяжитесь с нами для получения дополнительной информации о возможностях наших станков для снятия фасок и Rotoweld.

Мы не можем найти эту страницу

(* {{l10n_strings.REQUIRED_FIELD}})

{{l10n_strings.CREATE_NEW_COLLECTION}} *

{{l10n_strings.ADD_COLLECTION_DESCRIPTION}}

{{l10n_strings.COLLECTION_DESCRIPTION}} {{addToCollection.description.length}} / 500 {{l10n_strings.TAGS}} {{$ item}} {{l10n_strings.ПРОДУКТЫ}} {{l10n_strings.DRAG_TEXT}}

{{l10n_strings.DRAG_TEXT_HELP}}

{{l10n_strings.LANGUAGE}} {{$ select.selected.display}}

{{article.content_lang.display}}

{{l10n_strings.AUTHOR}}

{{l10n_strings.AUTHOR_TOOLTIP_TEXT}}

{{$ select.selected.display}} {{l10n_strings.CREATE_AND_ADD_TO_COLLECTION_MODAL_BUTTON}} {{l10n_strings.CREATE_A_COLLECTION_ERROR}}

Что такое снятие фаски с трубы? Зачем использовать станок для снятия фасок с труб?

Что такое снятие фаски на трубе?

Снятие фаски с трубы — это процесс, при котором образуется угол между краем конца трубы или трубки и плоскостью, перпендикулярной поверхности.Стандартный угол скоса трубы при сварке составляет 37,5 градуса. Другие углы и специальные формы, такие как J-образные скосы, также могут быть изготовлены на концах трубы или трубы с использованием автоматических станков для снятия фаски.

Зачем снимать фаску на трубе?

Снятие фаски на трубах чаще всего используется для подготовки концов к сварке. Его также можно использовать для удаления заусенцев с обрезанных концов из соображений безопасности и эстетики.

Почему компании автоматизируют снятие фаски с труб?

• Экономьте время — стационарные станки для снятия фасок с труб во много раз быстрее, чем другие методы, такие как ручное шлифование, газовая резка, ручные устройства для снятия фасок или загрузка в токарный станок.
• Больше никаких грязных операций, таких как ручное шлифование или резка.
• Постоянно точные фаски на трубе каждый раз, будут обращены к концу квадрата трубы и будут скашиваться или сниматься с внутреннего диаметра по мере необходимости.