На сегодняшний день основным методом соединения металлических труб различного диаметра является сварка. Именно с ее помощью металл соединяется наиболее просто и быстро. Благодаря сварке многие люди самостоятельно выполняют такую работу, ведь сварочные аппараты являются вполне приемлемыми по цене. Работа также значительно упростилась благодаря использованию в таких аппаратах электроники. Целью настоящей статьи будет показать, как правильно варить трубы и как подбирать электроды для этой работы.
Классификация сварочных электродов
Большинство сварочных электродов, используемых на практике, предназначены для сваривания углеродистых и низколегированных сталей. Различные типы электродов разнятся между собой многими параметрами. Это ударная вязкость готового шва, механические свойства шва, способность шва к изгибу и т. д. Рассмотрим, какими электродами варить трубы, а также особенности их покрытий.
В качестве покрытия в электродах используются различные материалы, поэтому можно составить определенную квалификацию:
Кислое покрытие. Для его изготовления используют оксиды некоторых металлов. Применяют для сваривания поверхностей постоянным и переменным током. Нежелательно использовать для стали, содержащей много углерода и серы.- Основное покрытие. Для их производства используют фтористые соединения и карбонаты. Когда говорят про электроды для сваривания труб с большой толщиной стенок, то речь идет об электродах именно с основным покрытием. Как результат, швы являются устойчивыми к возникновению трещин и обладают высокой вязкостью.
- Целлюлозное покрытие. Для них используется целлюлоза. Позволяют производить сварку сверху вниз. Недопустим перегрев электродов. Склонны к разбрызгиванию металла в процессе работы.
- Рутиловое покрытие. Применяется рутиловый концентрат. Полученные швы отличаются высокой степенью вязкости и простотой удаления шлака.
- Смешанное покрытие. Позволяет получить заданные характеристики шва в зависимости от состава его компонентов.
Также сварочные электроды принципиально можно разделить на такие разновидности:
- Электроды с расплавляемым сердечником. Такой сердечник изготавливается из сварной проволоки. Различается диаметром и свойствами материала.
- Электроды с неплавящимся сердечником. Используется угольный, графитовый или вольфрамовый сердечник.
Мы выяснили, как правильно варить трубы и как подбирать электроды. Теперь поговорим о самом процессе сварки.
Подготовка поверхности труб под сварку
Перед свариванием необходимо выполнить подготовку труб.
Для этого следует убедиться в их соответствии следующим требованиям:
диаметры свариваемых труб должны быть одинаковыми;- отсутствует деформация трубных сечений;
- химический состав металла должен соответствовать заявленным для него требованиям ГОСТ.
Торцы свариваемых труб очищаются от ржавчины и грязи, зачищаются при помощи наждачной бумаги или абразивного круга. При этом необходимо обеспечить, чтобы торцевые кромки одной трубы как можно более плотно прилегали к кромкам другой трубы. Если какая-то кромка имеет выступы, то они снимаются при помощи болгарки или аналогичного инструмента. Вполне допустимо использование шлифовальной машины.
Если выполняется подготовка труб большого диаметра, то для зачистки торцов труб используются фрезеры. В ряде случаев допускается применение термической обработки. Например, плазменной или газокислородной резки.
Соединение труб с помощью ручной дуговой сварки
Данный способ сваривания труб является наиболее популярным ввиду его доступности и простоты. Расходные материалы также можно приобрести в любом месте по приемлемой стоимости. Сейчас мы поговорим о том, как правильно варить трубы.
Первоначально выполняется установка прихваток. Они необходимы для фиксации участков труб друг относительно друга. Для установки прихваток используют те же самые электроды, что и для произведения основной сварки. Прихватки являются частью основного сварного шва. Для труб, имеющих диаметр до 30 см, количество прихваток равняется четырем. Они располагаются друг напротив друга, в крестообразном порядке.
Если производится сваривание труб большего диаметра, то все необходимые прихватки ставят на расстоянии между ними около 30 см. Существуют и определенные критерии, определяющие размер прихваток. В длину они должны составлять 5 см, а их высота должна равняться 3-4 мм.
Качественная сварка трубопроводов выполняется в три слоя. Поэтому важно обеспечить, чтобы основные сварочные швы наносились в поворотном положении.
Как правильно варить трубу в поворотном положении
Вначале накладывается первый сварочный шов по периметру соединения. Для этого используются обычные электроды. Каждый последующий слой наносится электродами большего диаметра.
Условно диаметр трубы разделяют на два полушария — верхнее и нижнее. В первую очередь шов накладывается на верхнее полушарие. Затем труба поворачивается на 180 градусов. Сваривается нижнее полушарие. Это и называется сваркой в поворотном положении. Затем труба вновь поворачивается в первоначальное положение, а поверх первого сварного шва наносится второй слой. После этого вновь производится поворот трубы с нанесением второго сварного шва на нижнее полушарие.
Третий сварной шов наносится поверх первых двух слоев. Производится сваривание в одном направлении, путем постепенного поворота труб.
Если диаметр труб не превышает 20 см, то сварку можно производить в три слоя, в одном направлении, просто поворачивая трубу.
Как варить пластиковые трубы?
Постепенно набирают популярность трубы из пластика. Все большее количество людей используют их вместо стальных аналогов. Для их соединения также используется сварка. Рассмотрим, чем характерны пластиковые трубы — как варить их, а также какие приспособления для этого использовать.
Для сварки труб из пластичного материала (полипропилена) используются особые электрические сварочные аппараты (паяльники). Такой аппарат состоит из рукоятки, рабочей поверхности и электрошнура. На рабочей поверхности крепятся насадки, соответствующие диаметру свариваемых труб. После включения прибора в работу происходит разогрев нагревательного элемента и насадок. После достижения аппаратом необходимой температуры приступают к работе.
Соединяемые участки труб зачищают, снимают фаску с их внутренней поверхности. Торцы соединений обезжириваются, производится их примерка. На разогретые насадки надеваются фитинг и труба. Производится их нагрев в течение нескольких секунд. Время разогрева зависит от мощности паяльника. Обычно оно составляет от 5 до 30 секунд.
После этого фитинг и труба снимаются с насадок и в нагретом виде соединяются друг с другом. После соединения необходимо удерживать трубу с фитингом в неподвижном положении, пока соединение полипропиленовых деталей окончательно не застынет. В результате правильно проведенной операции в месте стыка должен образоваться небольшой бортик. Соединение, полученное таким способом, отличается своей прочностью и надежностью. Оно характеризуется отсутствием воздушных раковин. Поэтому и служить способно очень долго. Не боится гидроударов и устойчиво к воздействию горячей воды.
Вот такими способами производится сваривание труб из различных материалов. При соблюдении правильной технологии можно быть уверенным в том, что полученные соединения прослужат достаточно долго.
