Наибольшее применение в изготовлении неразъемных соединений получили следующие способы сварки:
- ручная;
- газовая;
- электродуговая при помощи металлических электродов;
- автоматическая/полуавтоматическая в среде защитных газов;
- автоматическая/полуавтоматическая под слоем флюса, чаще используемая для сварки заготовки из горячекатаной листовой стали мерной длины;
- электроконтактная стыковая.
В последнее время широкую известность стала получать порошковая сварка, стыковая голой электродной проволокой за счет высокочастотного нагрева. Выбирая способ сварки, важно учитывать предстоящий расход электродов. Внимание! Приступая к сварке труб, следует помнить, что они все разные и вместо традиционных материалов – чугуна, стали сегодня очень много труб изготавливается из меди, полипропилена, металлопластика. Стоит заметить, что в последнее время изготовленные из полипропилена трубы используются наиболее чаще. Но не зависимо от выбора материала изготовления труб для сварки каждого из них необходимо особое оборудование, навыки.
Наиболее современными, удобными являются машины с закладными элементами. Поскольку достаточно просто разметить водопровод и заложить в блок управления нужную программу, как все остальные операции будут произведены в автоматическом режиме. С помощью таких машин можно сваривать трубы любого диаметра, размера. Для предварительной подготовки труб – их центровки, обработки фасок предусмотрены специальные устройства, а для подогрева концов труб перед их сваркой – нагревательный элемент. Вес подобных стыкосварочных устройств может доходить до 200 кг, а их размеры быть большими, но они более унифицированы, распространены в сравнении с автоматизированными.
Сварка труб, последовательность работ
Сварочный аппарат подготавливают к работе. Температура его рабочей поверхности должна прогреться до 250 градусов, после чего на него осуществляют насаживание соединяемых между собой деталей. Выждав, когда материал стыкуемых деталей не станет податливым, не станет плавиться, их снимают и состыковывают вместе. Совет! Для получения качественной сварки рекомендуется использовать качественный материал. Но от предварительно правильно проведенной подготовки под сварку концов деталей также многое зависит, поэтому им уделяют должное внимание – защищают, делают ровный рез, стыкуют без перекосов.
В процессе подготовки деталей для удаления заусениц, подгонки поверхностей можно использовать торцеватель, шейвер, простой напильник с мелкой насечкой. При этом в процессе работ не требуется сложной тяжелой техники, достаточно усилий двух людей, а электроэнергии требуется намного меньше, нежели в процессе сварки стальных труб. Вот в принципе и все в вопросе как правильно сварить трубы.
Нередко осуществляя прокладку трубопровода, приходится сталкиваться с необходимостью сварить неповоротный стык. Обычные методы здесь не работают, поэтому приходиться применять особый вид сварки. Для сварки неповоротных стыков труб, диаметром менее 400 мм, наложение шва нужно выполнять в два приема, причем попеременно по 80 мм начиная каждый слой с части стыка расположенной в его нижней точке. Совет! После наложения каждого из слоев сварки их поверхности хорошенько зачищают и удаляют шлак, брызги. Например, при помощи металлической щетки, зубила.
Осуществляя сварку труб из нержавейки, если взять во внимание, что это очень трудоемкий, кропотливый процесс стараются учитывать некоторые особенности:
- если толщина металла выше 1,5мм, то применяют дуговую сварку;
- тонкие трубы можно варить дуговой сваркой в инертном газе электродам из вольфрама;
- сваривая пищевую нержавейку, следует работать импульсной дуговой сваркой.
Для сварки нержавейки толщиной 0,8 мм, лучше использовать короткую дугу. Если ее толщина не превышает 3 мм – обычную дуговую сварку. Для сварки нержавейки толщиной более 3 мм, лучше использовать инертный газ и плавящиеся электроды. Последний способ обычно применяется в промышленности. При помощи плазменной сварки, благодаря ее свойствам воздействовать на материалы разных характеристик, разной величины, удается сваривать разную нержавейку, не зависимо от толщины ее стенок.
Если необходимо сделать высокочастотную лазерную/точечную сварку, то об электродах лучше позаботиться заранее. Их подразделяют на плавящиеся/неплавящиеся. Поскольку в изготовлении труб используются разные материалы, то выбирать электроды нужно с учетом их свойств, характеристик. В работе с неплавящимися электродами еще необходимо подготовить присадочную проволоку.
Обычно этот способ используется для соединения труб с фитингами одинакового диаметра, толщины. Во время процесса сварки происходит выравнивание поверхностей труб и достигается идеальный контакт улучшающий нагревание до температур плавления. Расплавленные поверхности соединяют под давлением. Но сложность состоит в регулировке температуры, длительности, силе давления, что крайне важно для сохранения физических, химических свойств материала.
Перед соединением труб их выравнивают электроторцевателем, специальным инструментом делающим конец трубы ровным относительно перпендикулярной плоскости. Равняя их под прямым углом, данный инструмент удаляет все неровности, сколы. Торцевание поверхности следует продолжать до выхода из инструмента непрерывной ровной ленты стружки. Возможные допуски зазоров непосредственно зависят от толщины свариваемой трубы. После чего используя специальный прибор, поверхности нагревают до температуры плавления.
В это время тепло начинает распространяться вглубь, а давление на частях подвергаемых сварке остается практически нулевое. Осуществив нагрев, нагревательный элемент удаляют таким образом, чтобы не допустить повреждения, загрязнения нагретых поверхностей труб. Соединение контактных поверхностей стараются осуществить как можно быстрее, стараясь сделать время перехода от нагрева к соприкосновению максимально коротким, насколько это возможно. Иначе даже незначительное застывание нагретых поверхностей способно негативно повлиять на качество сварки.
Поскольку в это время происходит образование гранта с молекулярными связями, они обеспечивают однородное соединение. В завершении происходит охлаждение и оседание стыка, в это время он приобретает наибольшую прочность. После полного остывания стыка образуется симметричный буртик. Различные размеры буртика указывают на разность в вязкости материалов, а, следовательно, сварка была выполнена не правильно. Если буртики (левый/правый) одного размера, то сварочные работы выполнены правильно.
Преимущества
Такую сварку водопроводных труб приходится осуществлять на современном высокотехнологичном оборудовании, имеющем небольшой вес. Поэтому стоимость монтажных работ низкая. Достаточно бригады из двух человек. А использование труб в бухтах или катушках, уменьшая количество соединений до минимального количества, делает процесс сборки трубопровода более быстрым.