Как лучше сварить трубу?

Дуговая сварка защитным металлом (SMAW), также известная как электродуговая сварка, обычно является процессом сварки труб по умолчанию. Простой поиск в Интернете по теме «сварка труб» дает бесчисленное количество изображений сварщиков, использующих этот процесс, а также множество учебных пособий о том, как правильно сваривать трубы с помощью сварки электродом. Однако, несмотря на его широкое применение, SMAW, вероятно, не лучший способ сварки труб. Это просто процесс сварки, который использовался для сварки труб дольше всего.

После разработки SMAW появились и получили широкое распространение несколько других процессов дуговой сварки. Процессы дуговой сварки с подачей проволоки, такие как дуговая сварка металлическим электродом в газе (GMAW) и дуговая сварка с сердечником под флюсом (FCAW), значительно проще в выполнении, чем традиционная сварка электродом. Дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде защитного газа (GTAW) требует большого мастерства в использовании, но обеспечивает более чистые, точные и надежные сварные швы, которые служат дольше и лучше противостоят коррозии и высокому давлению, чем сварка, выполненная с использованием других процессов. Делает ли это GTAW лучшим способом сварки труб? Это зависит от.

Какой метод сварки предлагает наилучший метод сварки труб, зависит от того, какие качества процесса сварки считаются наиболее важными для данного проекта. Например, если скорость важнее всего, руководитель проекта может счесть FCAW лучшим вариантом. Принципы, применяемые в FCAW, в основном такие же, как и в SMAW, но в FCAW флюс обеспечивается сердечником проволочного электрода. Благодаря использованию проволочного электрода с непрерывной подачей, процесс выполняется быстро, а благодаря флюсу он также прост в использовании и прощает далеко не идеальные условия окружающей среды. Однако сварные швы, которые он производит, не идеальны. Для более качественного сварного шва необходимо выбрать процесс сварки с использованием газовой защиты.

Дуговая сварка GMAW и GTAW использует инертный газ для защиты сварного шва в процессе сварки. Использование этого газа обеспечивает более стабильный, предсказуемый и надежный сварной шов, чем процессы с использованием флюса. Хотя использование защитного газа означает, что этот процесс не идеален для полевых работ — газ может легко сдуться ветром, — качество сварных швов, выполненных с использованием этих процессов, привело к тому, что в некоторых проектах используются специальные барьеры или даже возводятся целые конструкции, позволяющие использование сварочных процессов в среде защитных газов. Хотя GMAW превосходит GTAW по скорости, процесс GTAW имеет ряд важных преимуществ, о которых мы поговорим ниже.

Дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде защитного газа (GTAW) отличается от других процессов сварки в среде защитного газа тем, что в ней используется неплавящийся вольфрамовый электрод. Наконечник вольфрамового электрода, используемого при сварке GTAW, также должен быть тщательно отшлифован до правильной формы, которая зависит от типа свариваемого металла. Защитный газ обтекает вольфрам, и когда зажигается дуга, электрод образует очень маленькую расплавленную лужицу, которая остается чистой и может быть направлена ​​с невероятной точностью.

В руках опытного сварщика с помощью дуговой сварки GTAW получаются очень аккуратные, точные и надежные сварные швы. К преимуществам сварки труб GTAW относятся:

• Универсальность: Одинаково хорошо сваривает черные и цветные металлы. Процесс GTAW также отлично подходит для сварки экзотических металлов и сплавов, таких как титан, Inconel®, Monel® и других сплавов специального назначения. Его можно использовать для очень тонких металлов, которые могут прожечься SMAW, FCAW или GMAW, и его можно использовать для выполнения либо автогенных сварных швов, либо сварных швов, требующих присадочного материала.
• Качество: При правильном выполнении GTAW производит невероятно чистые сварные швы без шлака и брызг. Сварные швы GTAW также гораздо менее подвержены включению загрязняющих веществ, таких как водород и кислород, или случайным включениям, таким как углерод и другие металлы. Такие высококачественные сварные швы особенно важны при сварке труб, так как трубопроводы часто находятся под давлением.
• Надежность: Стабильность, качество и чистота сварки GTAW означают, что получаемые сварные швы гораздо более механически стабильны, чем сварные швы, выполненные другими методами. В результате сварные швы GTAW имеют меньше слабых мест и в большей степени способны противостоять боковой нагрузке, сжатию и внутреннему давлению. Аккуратность поверхности сварного шва также обеспечивает гораздо меньше возможностей для химической коррозии, что важно для трубопроводов, которые могут включать транспортировку агрессивных газов и жидкостей.

Преимущества дуговой сварки в среде защитного газа делают ее лучшим способом сварки труб для тех, кто ищет качественные сварные швы. К сожалению, ручная сварка GTAW имеет ряд недостатков. Освоить этот процесс сварки сложно, и сварщику требуется много обучения и опыта, прежде чем он сможет правильно сваривать GTAW. Это также очень медленный процесс, и, как результат, ручное выполнение сварных швов труб с глубокими или узкими разделками занимает непомерно много времени. Обычно, если используется ручная GTAW для сварки труб, она используется только для корневого прохода — части сварного шва, находящейся в фактическом контакте с находящимся под давлением или коррозионным материалом в трубе, — в то время как остальная часть канавки заполняется с использованием FCAW, GMAW. или даже процессы SMAW. Однако разработки в области автоматизации устранили многие недостатки GTAW, позволив выполнять надежные сварные швы GTAW с использованием орбитальной сварки.

Орбитальная сварка — это механизированный процесс сварки, который позволяет сварщику программировать контроллер сварки с параметрами сварки, такими как скорость подачи присадочного материала, скорость перемещения, сварочный ток, напряжение дуги и другие параметры. Автоматизируя процедуру сварки, орбитальная сварка GTAW упрощает процесс для оператора и обеспечивает решение проблемы поиска квалифицированных сварщиков GTAW.

Автоматические орбитальные сварочные аппараты могут работать как с непрерывной, так и с автогенной подачей проволоки. Подача проволоки значительно ускоряет процесс орбитальной сварки GTAW для швов с узкими разделками и других типов сварки, требующих большого количества присадочного материала. Автоматизированная сварка GTAW может повысить производительность как при сварке толстостенных труб, так и при сварке труб, где не требуется присадочный материал. Аппараты для орбитальной сварки GTAW производят высококачественные сварные швы проще и эффективнее, чем ручная GTAW, что делает автоматическую орбитальную сварку GTAW лучшим способом сварки труб.

Компания Arc Machines, Inc. является лидером отрасли в области систем орбитальной сварки GTAW, предлагая продукты, необходимые для выполнения высококачественных сварных швов труб для сложных нефтехимических, производственных и других промышленных проектов. По вопросам, касающимся продуктов, обращайтесь по телефону [email protected] . По вопросам обслуживания обращайтесь по телефону [email protected] . Arc Machines приветствует возможность обсудить ваши конкретные потребности. Свяжитесь с нами по телефону , чтобы договориться о встрече.

Введение в сварку труб под уклон

По FABTECH Expo, 5 мая 2017 г.

Освоение техники сварки целлюлозными электродами расширяет возможности трудоустройства

НАТАН ЛОТТ И ДЖЕЙМС КОЛТОН II

Натан Лотт (Nathan Lott) — менеджер по работе с клиентами, ESAB Welding and Cutting Products, Ганновер, Пенсильвания. Джеймс Колтон II — AWS CWI, доцент и заведующий кафедрой инженерных технологий сварки Пенсильванского технологического колледжа, Уильямспорт, Пенсильвания,

Перепечатано с разрешения: The AWS Welding Journal

Добыча и транспортировка природного газа, а также нефтяная и химическая переработка и транспортировка воды требуют сварки в полевых условиях трубопроводных труб API 5L марок X42 или X52. Для этой тонкостенной трубы, как правило, 0,5 дюйма или меньше, многие процедуры сварки требуют сварки под наклоном с использованием процесса дуговой сварки металлическим электродом в среде защитного газа (SMAW) и целлюлозных (EXX10) электродов. Пенсильванский технологический колледж (PCT), расположенный в Уильямспорте, штат Пенсильвания, между двумя крупнейшими в штате регионами, где проводится гидроразрыв пласта, преподает сварку труб вниз по склону в рамках своей программы «Технологии сварки и производства».

Эта статья включает информацию из школьной программы и передает советы, которые преподаватели дают ученикам. На рисунках показана труба диаметром 6 дюймов, сортамент 80 (стенка 0,4375 дюйма). Любые конкретные параметры или размеры, используемые в реальном проекте, всегда должны соответствовать предоставленным Спецификациям процедуры сварки (WPS), а также применимым нормам, таким как API 1104, Стандарт для сварки трубопроводов и связанных с ними объектов, и Кодекс ASME по котлам и сосудам под давлением, раздел IX.

Почему даунхилл и EXX10?

В ситуациях, когда требуется ручная сварка в полевых условиях, SMAW остается предпочтительным процессом, поскольку он сводит к минимуму требования к оборудованию, а квалифицированные операторы могут стабильно получать качественные сварные швы. На тонкостенных трубах сварка под наклоном позволяет операторам работать «горячо и быстро», повышая производительность по сравнению со сваркой вверх по склону, которая необходима для более толстостенных труб для увеличения подводимого тепла для обеспечения полного провара.

Для контроля расплавленной сварочной ванны и предотвращения скатывания шлака перед ванной при сварке под наклоном требуется «быстрозамерзающий» целлюлозный электрод EXX10. Эти электроды имеют тонкое покрытие (от 10 до 12% по весу), которое содержит около 30% целлюлозы (древесной муки) и связанное с ней содержание влаги. Другие ингредиенты включают натриево-силикатное связующее, диоксид титана для создания быстрозастывающего шлака, раскислители, такие как ферромарганец и ферросилиций, а также другие элементы, которые варьируются в зависимости от производителя.

Во время сварки тепло дуги плавит целлюлозу и превращает ее в монооксид углерода, диоксид углерода и большое количество водорода. Углекислый газ становится защитным газом, а водород увеличивает напряжение дуги, создавая движущую, глубоко проникающую дугу, что является желательной характеристикой при сварке шва с открытым корнем в полевых условиях, а также для проплавления ржавчины и грязи при ремонте в полевых условиях. Целлюлозные электроды также легко ударяются, что делает их хорошо подходящими для прихваточных швов.

EXX10 создают сварочную ванну, которая хорошо смачивается и распределяется, но достаточно быстро схватывается, что делает этот электрод идеальным для сварки под наклоном. Наплавленный валик плоский с крупной рябью и покрыт тонким, рыхлым шлаковым слоем, который легко снимается, что позволяет избежать шлаковых включений при многократных проходах. Интересно отметить, что первый электрод с покрытием, запатентованный в 1904 году Оскаром Чельбергом, был целлюлозного типа.

Источники питания для EXX10

EXX10 требуется положительная полярность электрода постоянного тока (DCEP) и большее напряжение, чем для других электродов. Источники питания, предназначенные для работы с электродами EXX10, имеют высокое напряжение холостого хода (OCV), то есть напряжение на электроде до зажигания дуги. Думайте о высоком OCV как о садовом шланге с включенной водой, но закрытой насадкой. Хорошее электрическое давление напрямую связано с положительным запуском дуги. Типичные значения OCV варьируются от 60 до 90 В.

Источники питания для электродов EXX10 также имеют хороший индуктор (индуктор сопротивляется изменению проходящего через него электрического тока). Катушки индуктивности действуют как резерв мощности, поддерживая дугу, пока оператор манипулирует электродом. Сварочные генераторы постоянного тока с их мощным магнитным полем и плавной выходной мощностью исторически устанавливали стандарт для характеристик дуги EXX10. Тем не менее, новое поколение инверторов было разработано для обеспечения оптимальных результатов при сварке целлюлозными электродами, поэтому при сварке в полевых условиях можно использовать легкие портативные устройства. Эти инверторы имеют «целлюлозный» режим работы, который имитирует «падающую» кривую вольт/ампер, предпочтительную для сварки труб. Они могут создавать более четкую, мощную и движущую дугу, которая улучшает сварку с открытым корнем и характеристики дуги EXX10, а также они имеют функцию регулируемой силы дуги, поэтому операторы могут адаптировать дугу в соответствии с областью применения и личными предпочтениями.

Установка

Спускная труба обычно требует прилежащего угла в 60 градусов или скоса в 30 градусов. По сравнению с 75-градусным включенным углом или 37,5-градусным скосом для сварки труб вверх (необходимо для снижения вероятности захвата шлака при использовании электрода EXX18), более узкий угол снижает требования к наплавке и повышает производительность.

В зависимости от диаметра трубы скос заканчивается на 1⁄16 дюйма. или 3⁄32 дюйма. корневая поверхность (плоская) для поддержки тепла дуги. Операторы обычно называют эти размеры корневой поверхностью «копейка» и «никель» соответственно. Поскольку для сварки трубы требуется открытый корень для обеспечения полного проплавления, WPS требуют корневого отверстия между секциями трубы, при этом корневое отверстие обычно имеет тот же размер, что и поверхность корня.

В зависимости от WPS, диаметра трубы и личных предпочтений операторы могут выбирать, хотят ли они установить 1⁄16- или 3⁄32-дюйма. корневую поверхность и корневые отверстия, а также использовать 1/8- или 3/32-дюйма. электрод для корневого прохода. Если применение позволяет, авторы предпочитают выбирать никелевую поверхность основания и отверстие основания и 5/32 дюйма. электродом, потому что он обеспечивает гибкость, если корневое отверстие сужается по мере того, как труба нагревается, охлаждается и сжимается. Если 3⁄32 дюйма. корневое отверстие сужается, у оператора может быть достаточно широкое отверстие, чтобы протолкнуть расплавленный металл к задней стороне соединения, а также возможность уменьшить до 1/8 дюйма. электрод. Если 1⁄16-дюйм. корневое отверстие затягивается, существует более высокая вероятность того, что оператору потребуется использовать шлифовальную машину, чтобы открыть корневое отверстие, чтобы обеспечить проникновение.

После установки толщины корневого отверстия операторы выполняют четыре или более прихваточных шва длиной 1 дюйм в положениях на 12, 3, 6 и 9 часов, чтобы сохранить толщину корневого отверстия и удерживать трубу на месте. Обратите внимание, что размер допустимого прихваточного шва зависит от диаметра трубы. Прихватки должны быть отшлифованы до голого металла, а концы зачищены.

Успешная сварка труб требует хорошей настройки: концентрически выровняйте концы труб и обеспечивайте равномерное раскрытие шва по всей окружности. Если настройка не идеальна, исправьте ее сейчас, если это вообще возможно.

Корневой проход: четыре ключевых корректировки

Установите сварочный ток в соответствии с WPS, а затем в соответствии с личными предпочтениями. Типичные начальные значения составляют от 80 до 90 А для 1/8-дюймового. электрод и от 105 до 115 А для 5/32-дюймового. электрод. Зажгите дугу на прихваточном шве в верхней части трубы, удерживая стержень перпендикулярно трубе. Оператор отчетливо услышит дугу при ее прохождении через трубу, а за электродом откроется небольшая «замочная скважина». В этот момент наклоните электрод и начните двигаться к нижней части трубы, удерживая угол сопротивления от 5 до 15 градусов и двигаясь по прямой линии (например, без переплетения).

Снаружи трубы будет видно очень мало света дуги. Опытные сварщики труб знают, как прочитать замочную скважину и сделать одну из четырех регулировок, чтобы контролировать размер замочной скважины, который должен примерно соответствовать ширине корневого отверстия. Если оператор не видит замочную скважину, это указывает на недостаточное проникновение. Чтобы исправить ситуацию, оператор может выполнить одно или несколько из следующих действий:

1. Увеличение силы тока, обычно выполняемое на лету помощником сварщика с дистанционным управлением силой тока.
2. Удерживайте более длинную дугу, что увеличивает напряжение и общее тепловложение.
3. Используйте больший угол сопротивления, который возвращает больше тепла обратно в сустав.
4. Уменьшить скорость движения.

Если замочная скважина слишком велика, оператор может внести одно или несколько из следующих исправлений:

1. Уменьшить силу тока.
2. Увеличивайте скорость движения до тех пор, пока замочная скважина не достигнет нужного размера.
3. Уменьшите длину дуги, чтобы снизить напряжение и «охладить» сварочную ванну.
4. Держите электрод более перпендикулярно.

Новичкам обычно нужно сильнее надавить на электрод, чем они думают («закапывать стержень» — распространенная инструкция). Иногда правильное давление может привести к небольшому изгибу стержня, особенно с электродом меньшего диаметра и узким корневым отверстием.

Операторы могут столкнуться с двумя проблемами при корневом проходе. Одна из проблем заключается в том, что дуга может отклоняться в сторону, и это может быть вызвано проблемой концентричности покрытия электрода. В SMAW кратер покрытия или чашеобразное образование покрытия, выходящее за пределы плавящегося сердечника проволоки, выполняет функцию концентрации и направления дуги. Концентрация и направление потока дуги достигается наличием кратера покрытия, чем-то похожего на сопло водяного шланга, направляющего поток металла шва. Когда покрытие не концентрично основной проволоке, неправильное направление дуги приводит к непостоянству сварных швов, плохому экранированию и неполному провару. Электрод плавится неравномерно, оставляя выступ на той стороне, где покрытие наиболее тяжелое. Это состояние часто называют «пальцевым ногтями».

Во избежание заедания гвоздями протолкните тонкую сторону электрода глубже в канавку, чтобы направить силу дуги в соединение. Вторая проблема, имеющая аналогичное решение, — это дуновение дуги, когда магнитные силы пытаются подтолкнуть дугу к одной стороне соединения. В этом случае подтолкните электрод к противоположной стороне соединения и попытайтесь создать более равномерную скорость плавления. Дуговой разряд может быть вызван плохим заземлением. Убедитесь, что труба хорошо заземлена; изменение положения зажима заземления может решить проблему.

Старые электроды также могут вызывать проблемы при сварке. В то время как электроды EXX18 с низким содержанием водорода будут поглощать влагу и вызывать проблемы, целлюлоза в электродах EXX10 может высыхать, оставляя недостаточно газов для правильной работы электрода.

Горячий проход

Хороший корневой шов создаст усиление на внутренней стороне трубы, которое находится на одном уровне с внутренней частью. Снаружи корневой шов оставляет выпуклый (горбатый) валик шва с «тележными следами» шлака с обеих сторон. Отшлифуйте борт дисковой шлифовальной машиной, чтобы немного сгладить борт и обнажить гусеницы вагонов, так как они могут задерживать шлак. Не шлифуйте валик слишком тонко, так как он должен выдерживать тепло горячего прохода, при котором шлак поднимается вверх, чтобы он присоединялся к новому слою шлака, а не задерживался.

Если WPS позволяет увеличить диаметр электрода, обратите внимание, что использование 5/32-дюймового. электрод и более нагретый электрод лучше расплавляют шлак. Однако, используя 5⁄32- или 3⁄16-дюймовый. Электрод позволит наложить больше металла шва в канавку, чтобы заполнить канавку быстрее. При использовании большего количества металла сварного шва необходимо соблюдать осторожность при использовании электродов большего размера, чтобы использовать правильную технику, чтобы избежать разрывов, которые могут попасть в ловушку.

При выполнении горячего прохода может потребоваться легкое переплетение для заполнения шва, а удержание более длинной дуги также помогает расширить бассейн и увеличить поступление тепла. В противном случае электрод не требует особых манипуляций, пока не достигнет дна сустава. Здесь при сварке трубы в положении 5G или 6G бассейн может иметь тенденцию к провисанию. Если вы работаете с помощником, попросите помощника уменьшить силу тока. Кроме того, многие операторы используют шаговое движение: перетащите электрод вперед, чтобы расплавить шлак, отойдите на диаметр электрода назад, чтобы дать переднему краю ванны возможность остыть, затем двигайтесь вперед и повторяйте.

Если бассейн становится жидким и стремится опережать дугу при переходе из положения «2 часа» в положение «4 часа», существует ошибочное представление о том, что силу тока следует уменьшить. Чаще всего решение состоит в том, чтобы увеличить силу тока и использовать дополнительную силу дуги, чтобы протолкнуть бассейн обратно в соединение. Кроме того, может потребоваться увеличить скорость движения, чтобы оставаться впереди пула.

При переходе к нижней части трубы обязательно сохраняйте угол сопротивления. Большой процент дефектов сварки возникает из-за неправильного угла наклона электрода между 4 и 8 часами.

Обратите внимание, что после корневого прохода WPS может потребовать электрод E7010 или E8010; независимо от электрода типа EXX10 методика будет одинаковой. Также обратите внимание, что некоторые производители электродов предлагают электроды EXX10 и EXX10 «плюс». Электроды «плюс» создают чуть более узкую и менее плавную дугу, поэтому операторы предпочитают их для корневого прохода. Стандартные электроды EXX10 создают чуть более плавную дугу, которая помогает смачивать боковые стенки на горячем проходе и распределять лужу на заполняющем и закрывающем проходах.

Заливка и крышка

Для заполнения и закрытия операторы обычно используют самый большой разрешенный электрод, часто 3/16 дюйма. чтобы обеспечить большее осаждение и помочь создать более широкий пул. На самом деле, кепку, сделанную за один проход, часто называют «кепкой для пула».

Для первого прохода заполнения используйте переплетение, чтобы обеспечить сцепление со стенкой трубы. Перемещение электрода из стороны в сторону и создание перевернутой U-образной формы является обычным явлением, так как удерживает более длинную дугу, чем для предыдущих проходов. В сочетании с правильным углом сопротивления эти методы предотвращают провисание центра бассейна.

Поскольку одним из наиболее распространенных дефектов является недостаточное заполнение, может потребоваться добавление «зачистки» для наращивания металла шва так, чтобы он был заподлицо или почти заподлицо с верхней частью соединения. Точки между позициями 2 и 5 и 7–10 часов печально известны низкими точками в центре, и может потребоваться добавление прохода стриптизерши в этой области.

Защитный проход должен доводить металл сварного шва до точки, в которой заглушка находится заподлицо на высоте не более 1/16 дюйма над поверхностью трубы. Без необходимости врезки в стенку трубы можно использовать меньшие токи, чем для заполняющего(их) прохода(ов).

Практика ведет к совершенству

Сварка трубы вниз по склону целлюлозными электродами не сложнее, чем сварка вверх по склону, но для этого требуются другие методы. Навыки, полученные для сварки в гору, просто не применимы. Например, метод «взмах и пауза», необходимый для сварки на подъем EXX10, не подходит для сварки на спуск, а шлаковые системы для основных и рутиловых электродов обеспечивают совершенно разные характеристики.

В Технологическом колледже Пенсильвании студенты тратят 80 часов на вводный курс по сварке труб на спуске. Курс обеспечивает хорошую основу и позволит студентам узнать, есть ли у них способности к этому процессу. Однако, как и во всех сварочных работах, есть только один способ приобрести мастерство: провести время в кабине и попрактиковаться — спускаться вниз.

Сварка труб

Сварка труб является обычным делом. Трубы используются для транспортировки нефти, воды, газа и т. д. Давление внутри трубы может варьироваться от вакуумметрического до манометрического, достигающего нескольких сотен фунтов на квадратный дюйм. Для таких соединений механические соединения, такие как заклепки, резьбовые соединения и т. д., не подходят для этой цели, поэтому становится необходимой сварка. В этой статье мы коснемся некоторых аспектов сварки труб, таких как этапы сварки труб, положения сварки труб, многопроходная сварка труб и различные процессы, используемые для сварки труб.

Сварка позволяет получить герметичное соединение с высокой прочностью. Кроме того, сварное соединение имеет меньший вес и снижает стоимость монтажа. Сварка труб обычно выполняется с помощью различных процессов электродуговой сварки, таких как SMAW, FCAW, GTAW, GMAW, SMAW и т. д., в зависимости от диаметра и толщины трубы.

Подготовка к сварке труб

Скос трубы

Резка трубы

Очистка трубы

Выравнивание сустава

Опорные кольца и прихваточная сварка.

Положения для сварки труб

Горизонтальный сварной шов труб

Сварка горизонтальной трубы в фиксированном положении

Сварка вертикальной трубы в фиксированном положении

Многопроходная дуговая сварка труб

Корневые бусины

Наполнители и отделочные бусины

Процессы сварки труб

Дуговая сварка труб защищенным металлом

Ручная кислородно-ацетиленовая сварка труб

Подготовка к сварке труб

Когда трубу необходимо сварить, сначала необходимо снять фаску, чтобы получить правильную подготовку кромки. Перед этим нам также может понадобиться обрезать трубу в зависимости от ситуации. После этого труба должна быть зачищена, правильно подогнана подкладными кольцами и прихваточными швами. Перед всем этим необходимо установить положение сварки и процесс сварки для выполнения соединения.

Ниже мы обсудим несколько этапов сварки труб:

Снятие фаски с труб

Подготовка правой кромки между двумя частями важна для получения необходимой прочности соединения.

Обычно при толщине основного металла до ¾ дюйма (19 мм) достаточно угла 32,5° с обеих сторон с основанием 1/16 дюйма (1,6 мм), чтобы образовалась V-образная канавка. Для более тяжелых труб предпочтительнее U-образный паз.

Резка трубы

Перед сваркой иногда необходимо разрезать трубу, чтобы она соответствовала определенному требованию длины. Если резка производится в мастерской, возможна распиловка. Однако, если резка производится в полевых условиях, кислородно-ацетиленовый метод является одним из немногих возможных вариантов.

Резка должна выполняться по правильной окружности, перпендикулярной осевой линии трубы. Это можно сделать, пометив поверхность трубы карандашом из мыльного камня. Для этой цели можно использовать плотную бумагу, кожаную ленту или листовой прокладочный материал с краем, превышающим длину окружности трубы.

Материал оборачивается вокруг трубы и внахлест. А разметка делается по краю материала. После резки скос труб можно сделать с помощью кислородно-ацетиленового резака или любого другого подходящего средства. Угол резания может быть 30°-35°, с небольшим количеством притупления.

Очистка трубы

Для получения сварного шва хорошего качества очень важна надлежащая очистка свариваемых поверхностей. Перед сваркой скошенные поверхности должны быть очищены от ржавчины, окислов, грязи, окалины и любых других посторонних веществ. Если снятие фаски производилось с помощью кислородно-ацетиленовой резки, перед началом сварки необходимо в обязательном порядке удалить остаточные оксиды на поверхности реза.

Очистку можно производить с помощью любых подходящих средств, таких как напильник, проволочная щетка, шлифовальный круг, полировальный круг и т. д. Очистка стороны внутреннего диаметра так же важна, как внешняя сторона и скошенные поверхности. Следует соблюдать осторожность, чтобы очистить скошенную поверхность, а также некоторую длину как на внутренней, так и на внешней поверхности.

Выравнивание стыка

Правильная подгонка стыка существенно влияет на окончательную пригодность стыка для применения. Поэтому важно правильное выравнивание и прихватка таким образом, чтобы выравнивание не нарушалось из-за прихватки.

Одним из способов выравнивания является использование зажима для выравнивания. Концы двух труб можно надежно зафиксировать в этом хомуте. После установки зажима необходимо обеспечить расстояние между корнями. Для кислородно-ацетиленовой сварки расстояние между корнями должно составлять приблизительно 1/8 дюйма (3,2 мм). Для дуговой сварки расстояние между корнями зависит от диаметра используемого присадочного стержня.

Расстояние между корнями должно быть не менее диаметра наполнителя.

Для выравнивания труб прямо, если зажим для выравнивания труб недоступен, можно разработать приспособление. Функция приспособления заключается в том, чтобы осевые линии двух труб совпадали, а расстояние между корнями в стыке было одинаковым по всей окружности стыка. Для труб малого диаметра в качестве простого приспособления может служить железный уголок, как показано на рисунке ниже. Для больших диаметров может потребоваться использование сечения швеллера или двутавровой балки для получения удовлетворительной посадки.

 Если в корне используется опорное кольцо, расстояние между корнями должно быть не меньше диаметра заполняющего стержня, используемого для корневого шва. Опорное кольцо позволяет выполнять соединения с полным проваром. Однако его использование иногда не допускается из-за других конструктивных факторов. Ниже приводится краткое обсуждение использования опорных колец.

Опорные кольца и прихватки.

Опорные кольца обеспечивают полное проникновение в шов, избегая избыточного проникновения в корне. Использование опорного кольца также предотвращает попадание металла во внутренний диаметр трубы из-за прожога или брызг, разбрызгиваемых во время сварки.

Опорные кольца также помогают физически выровнять две трубы так, чтобы их осевые линии были совмещены друг с другом. При сборке опорное кольцо вставляется внутрь одной из труб, а вторая труба надевается поверх опорного кольца. Однако использование опорного кольца иногда ограничивается конструктивными факторами.

Если по проекту требуется плавный невозмущенный поток жидкости внутри трубы, то не допускается использование опорного кольца.

Опорные кольца бывают нескольких типов, как показано на следующем рисунке.

Иногда вместо подкладного кольца также используются расходные вставки. Расходуемые вставки различных типов, такие как Y-образные, плоские или перевернутые — Т-образные и т. д. Вставки классифицируются в соответствии со стандартом SFA 5. 30 ASME, раздел II, часть C Кодекса по котлам и сосудам под давлением.

Опорные кольца или расходуемые вставки обычно изготавливаются из того же материала, что и материал трубы.

После того, как опорное кольцо установлено на место, выполняется прихватка в четырех-шести местах по окружности. Количество прихваток зависит от диаметра трубы. Для больших труб может потребоваться до восьми прихваточных швов. Сварка прихватками удерживает трубы на месте, не допуская нарушения выравнивания из-за усадочных напряжений, создаваемых корневыми швами.

Положения сварки трубы

Положение сварки трубы определяется состоянием варочной панели. Сварщик обычно мало что говорит. Иногда труба может быть зафиксирована, а в некоторых ситуациях сварщик может свернуть трубу таким образом, чтобы всю сварку можно было выполнять в горизонтальном положении.

Ниже мы обсуждаем обычно используемые положения сварки при сварке труб:

Горизонтальный сварной шов труб

В этом положении соединение прихватывается прихватками в четырех-шести точках, расположенных на равном расстоянии друг от друга вокруг сварного шва. Помимо прихваточных швов, по окружности также могут использоваться перемычки и/или клинья. Эти детали важны, когда требуется, чтобы деформация из-за сварки была сведена к минимуму.

При этом типе сварки работа выполняется на двух роликах, обычно с приводом от двигателя.

При ручной сварке кислородно-ацетиленовой горелкой или электродами для дуговой сварки сварку начинают в точке С, как показано на рисунке, и продолжают в направлении В. Положение в точке С почти вертикальное. По мере приближения к точке B положение приближается к плоскому положению. Угол кислородно-ацетиленовой горелки или ручного электрода следует изменить, чтобы компенсировать это изменение.

Когда это завершено, труба вращается с помощью роликов, так что точка B теперь занимает более раннее положение C. И снова прокладывается проход.

Это повторяется до тех пор, пока не будет покрыта вся окружность. После укладки первого прохода второй проход наносится аналогично первому проходу и так далее, пока не будет заполнена вся толщина.

Если толщина трубы менее ¼ дюйма, для заполнения толщины достаточно одного прохода. При толщине более четверти дюйма лучше всего делать многопроходный шов.

Сварка в фиксированном положении горизонтальной трубы

В этом положении ось трубы фиксируется в горизонтальном положении параллельно земле.

Как и при горизонтальном положении сварки катаной трубы, и в этом положении – стык подгоняется и прихватывается в четырех-шести местах. После прихватки положение не должно нарушаться.

Теперь сварку можно выполнить двумя способами, как показано на рисунках 4 и 5 ниже.

В методе, показанном на рисунке выше, сварка выполняется последовательно. Последовательный способ используется для минимизации искажений. Если не соблюдать последовательность, деформация может деформировать соединение таким образом, что центры труб на двух свободных концах будут не соосны друг другу.

В идеальном состоянии концентричность центров во всех четырех точках обеих труб должна иметь нулевой сдвиг относительно друг друга. То есть все четыре точки должны лежать на одной прямой. Однако дисторсия не позволяет этому случиться. В трубах больших диаметров порядка 100 дюймов смещение концентричности может достигать нескольких дюймов!

Одной из стратегий, позволяющих устранить это искажение, является последовательная сварка. Рекомендуемая последовательность, состоящая из четырех шагов, приведена ниже:

1. Начинайте сварку в положении «6 часов» и продолжайте в направлении «3 часа». Выполните один проход сварного шва.
2. На следующем этапе снова начните сварку в положении «6 часов» и продолжайте в направлении «9 часов». Проложить один проход.
3. Затем начните сварку в положении «3 часа» и двигайтесь к положению «12 часов». Выполните один проход сварного шва.
4. Затем снова начните сварку в положении «9 часов» и продолжайте в направлении «12 часов». Внесите один пропуск.

На этом заканчивается укладка в один проход по окружности. Следуйте аналогичной последовательности и в последующих проходах, заполняя всю толщину. Инженер-сварщик может разработать другую последовательность, основываясь на поведении соединения в процессе сварки.

Суть в том, чтобы распределить тепло по окружности, чтобы слишком много тепла не концентрировалось в одном месте.

Другая часто используемая последовательность показана на рисунке 5 ниже.

В этой последовательности сварка начинается в 12 часов и продолжается до 6 часов до 3 часов. На следующем этапе сварка снова начинается в 12 часов и продолжается до 6 часов. В обе ступени закладывается один проход.

Последующие проходы наносятся аналогичным образом до заполнения всей толщины.

При использовании дуговой сварки скорость сварки намного выше по сравнению с кислородно-ацетиленовой сваркой.

Если толщина превышает четверть дюйма, рекомендуется использовать многопроходную сварку, так как качество сварки за один проход вряд ли будет хорошим.

Сварка вертикальной трубы в фиксированном положении

В этом положении трубы располагаются вертикально таким образом, что оси обеих труб расположены вертикально, перпендикулярно земле. Сварщик обходит трубу сваркой по внешнему диаметру трубы.

Вращение трубы не происходит. И сварка может быть сделана непрерывно, пока толщина не будет заполнена.

Многопроходная дуговая сварка труб

Корневой валик

При многопроходной сварке корневой валик наплавляется с установленными зажимами для выравнивания труб. Корневая сварка требует большего мастерства, чем последующие проходы. Следует соблюдать осторожность, чтобы добиться надлежащего срастания корней без избыточного проникновения.

При использовании опорного кольца необходимо обеспечить полное слияние с опорным кольцом. Корневой валик должен быть отложен настолько, насколько это позволяют вкладыши выравнивающего зажима. Как только корневые валики нанесены, зажим можно снять, а последующую толщину можно заполнить.

Наполнительные валики и отделочные валики

При укладке валиков наполнителя следует соблюдать осторожность, чтобы добиться полного слияния с боковыми стенками, а также корневым швом. Это позволяет заварить любой подрез, вызванный наложением корневого шва.

Отделочные валики наносятся в конце и обычно наносятся легким плетением. См. рисунок выше.

Процессы сварки труб

Кислородно-ацетиленовая сварка и дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа являются наиболее часто используемыми процессами сварки труб, особенно когда сварку необходимо выполнять в полевых условиях. В цеху также могут использоваться другие процессы, такие как дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа, дуговая сварка с флюсовой проволокой, дуговая сварка под флюсом и т. д.

Оборудование для кислородно-ацетиленовой сварки дешевле, чем сварочный аппарат SMAW; также, он не требует наличия электроэнергии. Таким образом, процесс кислородно-ацетиленовой сварки используется при наличии таких ограничений, особенно при небольшой толщине трубы.

При большой толщине трубы обычно используется процесс SMAW. Благодаря своей маневренности и универсальности (штучные электроды доступны практически для всех видов металлов), SMAW находит широкое применение.

В следующих параграфах немного обсуждается процесс SMAW и процесс ацетиленокислородной сварки труб.

Дуговая сварка труб защищенным металлом

Когда требуется сварка труб, изготовленных из металлов, которые трудно сварить другими способами, обычно используется SMAW. Сюда входят такие металлы, как алюминий, магний и никелевые сплавы с высоким содержанием хрома.

Количество проходов зависит от толщины основного металла, размера электрода и используемого сварочного тока. Однако при сварке в неустановленном положении количество проходов выше. Это связано с тем, что сварщик намеренно ограничивает размер валика, чтобы контролировать его.

Используемые стержневые электроды размером от 1/8 дюйма до 5/32 дюйма (от 3,2 мм до 4 мм) для корневого прохода. Для заполняющих проходов можно использовать электроды диаметром 5/32 дюйма (4 мм). Для чистовых проходов можно использовать электроды диаметром 3/16 дюйма (4,8 мм). Использование электродов меньшего диаметра позволяет ограничить погонную энергию и добиться измельчения зерна.

Ручная кислородно-ацетиленовая сварка труб

Ручная кислородно-ацетиленовая сварка используется при небольшой толщине трубы. Количество проходов зависит от толщины трубы, толщины трубы и положения сварки трубы.

Немного о сварке труб. Пожалуйста, поделитесь своими мыслями в разделе комментариев ниже.

Какие методы сварки используются для труб?

1. Дуговая сварка в защитном металле (SMAW)
2. Газовая дуговая сварка металлическим электродом (GMAW)
3. Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW)
4. Дуговая сварка под флюсом
5. Сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG)

Сварка труб используется в различных отраслях, включая строительство, нефть и газ, водоснабжение, производство и производство электроэнергии. Это важный и специализированный процесс изготовления.

Производители должны разбираться во многих процессах сварки, чтобы производить свою продукцию наилучшим и безопасным способом. Применение, материал, температура, доступность наполнителя и другие факторы играют роль в определении того, какой подход лучше всего подходит. Чтобы помочь вам лучше понять этот вопрос, ниже приведены пять процедур сварки труб и их отличия друг от друга.

Сварка — это эффективная технология соединения, которая дает производителям ряд преимуществ. Сварка устраняет необходимость в соединителях между секциями трубы, делая производство менее трудоемким и более рентабельным.

Сварные трубы имеют лучший поток, поскольку фитинги добавляют дополнительное сопротивление потоку жидкости по трубе. Эта упрощенная деталь также менее подвержена протечкам и трещинам. Сварные трубы также очень легко и быстро ремонтируются, поскольку они не требуют разборки или повторной сборки.

Ниже приведены пять методов, используемых для получения этих преимуществ труб:

Ручная дуговая сварка металлическим электродом (MMA или MMAW), дуговая сварка в среде защитного флюса и даже дуговая сварка дымохода и электродуговая сварка. все названия сварки SMAW.

В этом методе электрод плавится за счет тепла, выделяемого электрической дугой. Этот расплавленный материал аккуратно наносится на части металлической трубы для их соединения. Основным преимуществом использования сварки SMAW является то, что она не требует флюса или защитного газа — она проста, портативна и требует минимального оборудования.

Однако из-за уменьшенного хода метод SMAW менее продуктивен, чем другие. Сварщики также должны убедиться, что их сварочные аппараты оснащены электродами, подходящими для данного материала.

Сварщики также должны учитывать стабильность дуги, глубину провара, скорость наплавки металла и возможности позиционирования при выполнении сварного шва высокого качества. Существенное влияние на эти факторы оказывает химический состав флюсового покрытия на электроде.

Сварка металлическим газом в среде инертного газа (MIG) и сварка металлическим активным газом (MAG) — это два метода дуговой сварки металлическим электродом (GMAW). Они подают защитный газ вдоль электрода, нагревая две соединяемые секции металлических труб.

Поскольку он выполняется с использованием полуавтоматических или полностью автоматизированных устройств, этот процесс быстрее, универсальнее и производительнее, чем SMAW. Он также обеспечивает превосходную скорость осаждения, минимальную опасность улавливания шлака и низкое образование дыма.

Однако для создания высоких сварных швов этот метод требует дополнительного контроля со стороны сварщика. Его инструменты также нуждаются в постоянном напряжении и прямом источнике питания. Снаружи это невозможно без кожухов, так как сварочный газ может рассеиваться ветром.

При дуговой сварке порошковой проволокой (FCAW) электродная проволока сплавляется с металлическими секциями трубы с использованием тепла, выделяемого электрической дугой. Эта электрическая дуга используется для плавления как постоянно подаваемой проволоки, так и металлической поверхности.

Этот метод подразделяется на две подкатегории: FCAW с самозащитой и FCAW с газовой защитой. В методе защиты от газа используются полуавтоматические устройства для увеличения скорости и производительности, однако ветер может разрушить защитный газ и вызвать проблемы с пористостью. Самозащитный подход позволяет избежать этого, не используя защитный газ, хотя в целом он менее продуктивен.

Преимущество сварки FCAW заключается в том, что она больше подходит для сварки на открытом воздухе и более толстых материалов. Он также более портативный и доступный, чем метод GMAW. FCAW превосходит GMAW по скорости наплавки и стабильности дуги. Он также требует меньше подготовки и очистки металлических труб, чем другие методы.

Недостатком использования этого подхода является выделение токсичных газов, которые могут снизить видимость сварного шва во время работы. Он также производит больше дыма, чем другие методы. Пористость может возникнуть, если газ не рассеивается до затвердевания сварного шва. Еще одним недостатком является количество образующегося шлака, который необходимо удалять с каждого слоя сварного шва. Не рекомендуется сваривать более тонкие трубы.

Это полуавтоматическая технология сварки с использованием невидимой сварочной дуги. Во время этого процесса между постоянно подаваемым электродом и металлической трубой создается электрическая дуга. Дуга покрыта слоем порошкообразного флюса. Когда этот флюс плавится, он действует как проводник между металлом и электродом, защищая зону сварки.

В результате электрическая дуга «погружается» под флюсовую оболочку. Поскольку трассировка сложна, эту технику сложнее выполнить. Тем не менее, он обеспечивает наибольшую скорость наплавки из всех доступных методов сварки труб, а также хорошую сварку без дефектов.

Этот метод подходит для применений, требующих продольных и кольцевых стыковых швов, а также для сварки квалифицированными сварщиками. Это чаще всего используется в производстве материалов для трубопроводов и сосудов под давлением.

Сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG), также известная как дуговая сварка вольфрамовым электродом (GTAW), является наиболее часто используемым методом сварки нержавеющих и цветных металлов. Он создает свой сварной шов с фиксированным плавящимся электродом. Эта процедура занимает больше времени, чем даже SMAW.

Сварка ВИГ невероятно универсальна, поскольку ее можно использовать для широкого спектра металлов и областей применения. Он также обеспечивает высококачественные сварные швы, что делает его идеальным для важных и точных сварочных задач.

Однако, поскольку сварка выполняется полностью вручную, ее качество сильно зависит от навыков сварщика. Кроме того, он имеет более низкую скорость осаждения и большие затраты на оборудование и рабочую силу, чем другие методы.

Piping Mart

Pipingmart — это портал B2B, специализирующийся на промышленных, металлических и трубопроводных изделиях. Кроме того, делитесь последней информацией и новостями, касающимися продуктов, материалов и различных типов марок, чтобы помочь бизнесу в этой отрасли.

5 Методы сварки труб

Какие методы сварки используются для труб?

1. Дуговая сварка в защитном металле (SMAW)
2. Газовая дуговая сварка металлическим электродом (GMAW)
3. Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW)
4. Дуговая сварка под флюсом
5. Сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG)

Сварка труб находит свое место во многих отраслях промышленности — строительстве, нефтегазовой, водной, промышленной, энергетической и многих других. Это невероятно важный и специализированный метод изготовления.

Существует несколько методов сварки, которые производители должны знать, чтобы производить свою продукцию наилучшим и безопасным способом. Такие факторы, как область применения, материал, температура, наличие наполнителя и другие факторы, играют решающую роль в том, какая техника лучше всего применима. Чтобы дать вам лучшее понимание этой темы, вот пять методов сварки труб и их отличия друг от друга.

Почему мы свариваем трубы?

Сварка — эффективный метод соединения, дающий много преимуществ производителям. Сварка устраняет необходимость в фитингах между секциями трубы, что может сделать изготовление более трудоемким и экономичным.

Сварные трубы обладают улучшенным потоком, так как фитинги обеспечивают большее сопротивление жидкости потоку через трубу. Эта обтекаемая секция также менее подвержена утечкам или трещинам. Сварные трубы также, как правило, очень легко и быстро ремонтируются, поскольку они не требуют разборки или повторной сборки.

Вот пять методов, используемых для получения этих преимуществ труб:

Дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа (SMAW)

Сварка SMAW имеет много названий, например, ручная дуговая сварка металлическим электродом (MMA или MMAW), дуговая сварка в среде флюса и даже дымоход и палочная сварка.

В этом методе электрод плавится за счет тепла, выделяемого электрической дугой. Этот расплавленный материал вручную наносится на секции металлической трубы, чтобы соединить их вместе. Основное преимущество сварки SMAW заключается в том, что она не требует ни флюса, ни защитного газа — она проста, портативна и требует минимального оборудования.

Однако техника SMAW менее производительна, чем другие, из-за более низкого ходового элемента. Кроме того, сварщики должны убедиться, что их сварочные аппараты оснащены подходящим электродом для данного материала.

Чтобы получить сварной шов хорошего качества, сварщики также должны учитывать стабильность дуги, глубину проплавления, скорость наплавки металла и позиционные возможности. На эти факторы большое влияние оказывает химический состав флюсового покрытия электрода.

Дуговая сварка металлическим газом (GMAW)

Методы дуговой сварки металлическим газом (GMAW) включают методы сварки в среде инертного газа (MIG) и сварки в среде активного газа (MAG). Они подают защитный газ вдоль электрода, который нагревает две соединяемые секции металлических труб.

Этот метод имеет большую скорость, универсальность и производительность, чем SMAW, так как он выполняется с помощью полуавтоматических или полностью автоматических инструментов. Он также обеспечивает высокую скорость осаждения, отсутствие риска захвата шлака и низкое образование дыма.

Однако этот метод требует от сварщика большего контроля для получения высококачественных сварных швов. Его инструменты также требуют постоянного напряжения и постоянного источника питания. На открытом воздухе без кожухов это делать нельзя, так как сварочный газ может рассеиваться ветром.

Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW)

В методе дуговой сварки порошковой проволокой (FCAW) используется тепло, выделяемое электрической дугой, для сплавления присадочной проволоки электрода с металлическими секциями трубы. Эта электрическая дуга возникает между непрерывно подаваемой проволокой и металлической поверхностью, расплавляя оба материала.

Этот метод имеет две подкатегории: самозащитный и газозащитный FCAW. В методе с защитным газом используются полуавтоматические инструменты для обеспечения высокой скорости и производительности, но ветер может нарушить подачу защитного газа и привести к дефектам пористости. Самозащитный метод позволяет избежать этого, не используя защитный газ, но в целом менее производительен.

Преимущество сварки FCAW заключается в том, что она предпочтительнее для сварки на открытом воздухе, а также для более толстых материалов. И это более портативно и удобно, чем метод GMAW. FCAW обеспечивает более высокую скорость наплавки и лучшую стабильность дуги, чем GMAW. Он также требует меньше подготовки и очистки металлических труб, чем другие методы.

Недостатком использования этой технологии является выделение вредных газов, которые могут ухудшить видимость сварного шва во время работы. Он также производит больше дыма, чем другие методы. Пористость может стать проблемой, если этот газ не сможет рассеяться до того, как сварной шов затвердеет. Еще одним недостатком является количество образующегося шлака, который необходимо удалять для каждого слоя сварного шва. Не рекомендуется для сварки более тонких материалов труб.

Дуговая сварка под флюсом

Это полуавтоматическая технология, при которой сварочная дуга невидима. В этом процессе между постоянно подаваемым электродом и металлической трубой образуется электрическая дуга. Образуется слой порошкообразного флюса, покрывающий дугу. Когда этот флюс плавится, он обеспечивает проводимость между металлом и электродом, что защищает зону сварки.

Таким образом, электрическая дуга «погружена» под слой флюса. Это делает эту технику более требовательной к выполнению, поскольку трассировка затруднена. Тем не менее, он обеспечивает качественную, бездефектную сварку, а также самую высокую скорость наплавки из всех доступных методов сварки труб.

Этот метод идеально подходит для опытных сварщиков, а также для операций, требующих продольных и кольцевых стыковых сварных швов. Это наиболее распространено для изготовления трубопроводных труб и материалов для сосудов высокого давления.

Сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG)

Сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG), также известная как дуговая сварка вольфрамовым электродом (GTAW), является наиболее распространенным методом сварки нержавеющих и цветных металлов. Он использует фиксированный расходуемый электрод для создания сварного шва. Этот процесс занимает больше времени, чем даже SMAW.

Сварка ВИГ очень универсальна и подходит для различных металлов и областей применения. Он также производит высококачественные сварные швы, что делает его идеальным для ответственных и высокоточных сварочных работ.

Однако это качество во многом зависит от навыков сварщика, так как оно полностью ручное. И он имеет гораздо более низкую скорость осаждения и более высокие затраты на оборудование и рабочую силу, чем другие методы.

Key Takeaway

Методы сварки труб требуют специальных знаний, навыков и оборудования, что делает эту область очень специализированной в отрасли производства труб. Понимание основ каждой технологии имеет решающее значение для тех, кто заинтересован в изготовлении металлических труб для их применения.

Нужны экспертные знания и услуги в области сварки? Отправьте сообщение Supreme Pipe сегодня. Мы знаем лучший процесс сварки для вашего применения, исходя из ваших потребностей и приоритетов. Мы гарантируем, что мы поставляем металлические трубы лучшего качества для вашего проекта.

Поделись этим блогом

Распространенные ошибки, которых следует избегать при сварке труб

Сварка труб или изготовление труб — это метод, при котором две трубы соединяются вместе. Этот процесс достигается с помощью различных методов сварки, таких как дуговая сварка, сварка MIG, сварка TIG и некоторые другие методы сварки.

Возможности трудоустройства сварщиков с годами увеличились благодаря процветающей промышленности.

СВЯЗАННЫЕ: ШОВОВАЯ СВАРКА: ПРИМЕНЕНИЕ, ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ

Однако для сварки труб в промышленности требуются квалифицированные рабочие. Поскольку сварка представляет собой сложный процесс, вероятность возникновения ошибок весьма значительна.

Таким образом, точность и устойчивость являются ключевыми факторами в этой области.

Ошибки при сварке труб могут быть как у новичков, так и у профессионалов. Понимание их — лучший способ предотвратить такие случаи в первую очередь.

Ошибки при сварке ведут к дефектам сварки. Недавно Honda пришлось отозвать некоторые из своих моделей CR-V из-за дефектного сварного шва, который мог привести к утечке топлива. Катастрофа подводной лодки «Курск» — еще один пример того, как дефекты сварки могут причинить огромный вред не только машинам, но и человеческим жизням.

Процесс сварки труб должен быть точным, поскольку любая ошибка может привести к утечке груза. Давайте рассмотрим некоторые из распространенных ошибок при сварке труб, которые распространены в отрасли.

Подготовка трубы очень важна, когда речь идет о сварке труб. Существует лишь несколько сварочных процессов, не требующих подготовки заготовки перед сваркой.

Эта подготовка труб начинается с обеспечения того, чтобы края, подлежащие соединению, были гладкими и однородными.

Во многих случаях соединяемые трубы подвергались какой-либо резке или сварке до того, как попали в руки сварщика. Поэтому перед фактическим процессом сварки часто используется процедура поверхностного шлифования, чтобы получить правильные края.

Следующим шагом является очистка труб от всех видов смазок, масел и других загрязнителей, присутствующих на поверхности труб.

Без соблюдения надлежащих методов подготовки труб сварной шов, вероятно, столкнется с многочисленными проблемами, такими как включение водорода, захват шлака и непровар. В конечном итоге это приводит к более слабым сварным швам и дефектам сварных швов.

Несмотря на то, что наполнитель приспосабливается к незначительным выравниваниям поверхностей, его возможности ограничены. Когда части не соединены с правильным выравниванием, мы видим такие случаи, как скос со слишком крутым углом.

Самые популярные

Подгонка деталей является стандартной процедурой при сварке труб. Однако иногда мы видим, как сварщики торопятся с процессом, и это создает дефекты сварки, связанные со смещением, которые одновременно неприглядны и конструктивно слабее по сравнению с надлежащим сварным швом.

WPS или Спецификация процедуры сварки — это документ, содержащий информацию, предназначенную для сварщиков, помогая им выполнять сварные швы в соответствии с требованиями кодекса. Слишком часто опытные сварщики игнорируют такую ​​документацию.

Но это не лучший выбор. Сварка труб имеет множество переменных, от материала трубы до типа сварного шва, который используется в процессе.

В WPS содержится вся информация, имеющая отношение к процессу сварки, например, тип сварки, позиции сварки, классификация присадочного материала, температуры предварительного нагрева, температуры последующего нагрева, обработка сварного шва и многое другое.

Всегда рекомендуется обращаться к WPS перед началом сварочного процесса.

Препарирование швов не имеет универсальной процедуры, которой можно следовать. Эти процедуры меняются в зависимости от типа используемой сварки.

Подготовка соединения для сварки электродами не такая, как при сварке МИГ. Оба они требуют разного набора подходов, и использование правильного метода для правильного сварного шва — единственный способ обеспечить идеальные сварные швы труб.

Не соблюдая правильную процедуру сварки, вы получите серьезные дефекты сварки.

Защитный газ используется для защиты сварного шва от взаимодействия с атмосферными газами, такими как водород и азот. Многие процессы сварки, такие как лазерная сварка, используют защитные газы для создания более качественных сварных швов.

Однако одно из наиболее распространенных заблуждений, которое есть у многих сварщиков, заключается в том, что большее количество защитного газа обеспечивает лучшую защиту. Однако это неверно, а в некоторых случаях может даже негативно сказаться на сварном шве.

Сварочный газ высокого давления на полной скорости расходует много защитного газа без каких-либо преимуществ. Кроме того, сила защитного газа может взбалтывать сварочную ванну.

Всегда рекомендуется использовать регулятор расхода, чтобы убедиться, что сварной шов получает надлежащее количество защитного газа.

Многие сварщики винят источники питания в пористости сварных швов. Источник питания не может вызвать пористость сварного шва.

Однако другие факторы, такие как замена катушки с проволокой, использование неподходящего газа или отсутствие предварительной подготовки деталей, часто приводят к пористости сварных швов.

Это говорит о том, что сварщик должен проявлять осторожность на каждом этапе процесса, чтобы обеспечить хорошее соединение труб. Вещи, которые кажутся безобидными, например, мгновенное прерывание потока газа, могут создать пористость в сварных швах.

Дуговая сварка часто вызывает образование шлака. Флюсовое покрытие играет важную роль в образовании шлаковых включений.

Сварщики должны использовать правильную скорость и угол, чтобы обеспечить минимальное образование шлака. Включение шлака также можно предотвратить, используя правильное напряжение сварочной проволоки.

Очистка между проходами сварки — еще один способ предотвратить накопление шлака.

Для сварки труб требуется прочный и безупречный шов. Почему это важно, легко понять, потому что плохие сварочные работы приводят к утечкам, которые могут привести к серьезным повреждениям в зависимости от удерживаемой жидкости.

ОТНОСИТЕЛЬНО: ХОЛОДНАЯ СВАРКА: СОЕДИНЕНИЕ МЕТАЛЛОВ БЕЗ НАГРЕВАНИЯ

Следовательно, ошибки недопустимы. Как сварщик, вы должны убедиться, что каждый шаг процесса выполнен в совершенстве.

Когда вы делаете каждый шаг с осторожностью и совершенством, вы не оставляете права на ошибку.