Для успешного освоения электродуговой сварки, одним из направлений которой является сварка труб, необходимы специальные знания, навыки. Ведь для получения качественного сварного шва приходится учитывать многие факторы – это и такой показатель как ровная поверхность, правильно подобранные электроды, настройки сварочного аппарата, опыт сварщика. Если возникла необходимость научиться сваривать металл при помощи электродуговой сварки, то очень важно правильно подобрать сварочный аппарат. Поскольку именно выбор аппарата определит, насколько успешным будет освоение такой премудрости как электросварка, насколько быстро вы овладеет ней.
Для новичков обычно рекомендуется вариант трансформатора с выпрямителем, ведь вырабатываемый постоянный ток позволяет получать более качественное соединение, тем самым упрощает процесс обучения. Считается, что инвертор лучше подойдет для продвинутых опытных сварщиков. Для профессионалов же не составит труда работать с инвертором, трансформаторным аппаратом.
Первые попытки сварить трубы, металл лучше проводить на изделиях с толстыми стенками, и только затем постепенно «набив руку» и сумев понять как лучше вести электрод, какой режим тока для сварки более оптимальный, прочее, можно пробовать сваривать между собой изделия с более тонкими стенками. Если не у кого спросить совета, то восполнить пробел необходимых знаний можно в интернете просмотрев видео на соответствующую тему, задав вопрос на форуме.
Сварочный аппарат
Когда необходимо приобрести сварочный аппарат, то для новичка это может оказаться затруднительно, поскольку сегодня выпускаются разнообразные модели, существенно отличающиеся между собой по характеристикам, эксплуатационным показателям. Но для частного пользования на даче, коттедже, для сварочных работ небольших объемов достаточно будет простого электросварочного аппарата, из которых наибольшее распространение получили два вида аппаратов:
- прежде всего, с понижающим трансформатором, где настройка силы сварочного тока достигается увеличением/уменьшением магнитного зазора между обмотками. Сегодня выпускаются варианты с добавочными реостатами, дросселями, отводами на вторичной/первичной обмотке трансформатора;
- более современные аппараты – инверторы. Хотя у них тоже имеется трансформатор, но в работе используется повышенная частота тока, выше стандартной частоты сети в 50 Гц, благодаря чему он имеет меньший вес, габариты. За счет повышенной частоты регулировка режимов сварки происходит более плавно. Но такие агрегаты в эксплуатации отличаются меньшей надежностью, а квалификация сварщика должна быть выше иначе одной неправильной настройки будет достаточно, чтобы агрегат оказался выведен из строя.
Аппараты выпускаются в нескольких модификациях – адаптированные для сети 220В, 380В, а также универсальные. Аппараты на 380В лучше подходят для электросетей с равномерной нагрузкой. Совет! Поскольку в сельских условиях сеть, как правило, имеет перекос, просажена, то использовать инверторы будет предпочтительней.
Варим сами
Сварка стыков трубопроводов, учитывая окружность и наличие неповоротного шва, как правило, требует определенных специфических знаний. Сваривать приходится трубы различного диаметра – от нескольких десятков миллиметров с толщиной стенки 3-5мм, и вплоть до труб диаметром 1440мм, с толщиной стенки 16 и более миллиметров. Для низкоуглеродистых/низколегированных сталей с толщиной стенки труб не более 8-12 мм сварка может выполняться в один слой. Но многослойные швы имеют высокие механические свойства, увеличенную прочность соединения по причине положительного термического влияния второго шва оказываемого на структуру металла предыдущего шва. По этой причине сварку труб стараются делать в два, даже больше проходов. В зависимости от толщины стенок количество слоев может увеличиваться, что как и при сварке громоздких больших конструкций на весу, без вращения трубы, требует определенной квалификация сварщика.
Технологический процесс сварки должен происходить таким образом:
- сварка шва осуществляется в два приема, при котором каждое из полуколец сваривается в направлении сверху-вниз, или наоборот снизу-вверх;
- при сварке в направлении сверху-вниз пользуются электродами диаметром 4мм, с малым образованием шлака, имеющими органическое напыление, короткая дуга образует на конце электрода козырек, опираясь на который электрод ведут с незначительным поперечным колебанием;
- при сварке в направлении снизу-вверх делая поперечные колебания в 3-5 мм, скорость движения электродом рекомендуется резко снизить.
Обычно металлические трубы свариваются в торец, а для задвижек, вентилей, кранов в местах их установки приваривают фланцы.
Сварка труб состоит из последующих технологических этапов:
- подготовки труб, их торцов;
- раскладки труб на стенде;
- центровки/стяжки труб до получения нужного зазора под сварку между торцами/фланцем;
- скрепление их прихватами, что не позволит детали расходиться;
- сварки труб одним из описанных выше способов.
Сварку неповоротных стыков осуществляют в несколько слоев:
- первоначально сваривают корневым швом;
- затем заполняющими;
- в завершении проходят облицовочным.
Сварку труб малого диаметра, не более 500 мм, обычно осуществляют непрерывным швом, большего диаметра – прерывистым. На качество соединения влияет выбранный режим ведения сварки:
- характер тока;
- длина дуги;
- полярность;
- скорость сварки;
- колебание электрода;
- его диаметр, состав напыления;
- начальная температура в месте сварки труб.
При этом обратная полярность с малой силой тока позволяют улучшить плавку металла, глубину шва, а увеличение силы тока повышает скорость сварки. Для сварки труб больших диаметров выгоднее использовать сварочные автоматы, полуавтоматы, поскольку ручная сварка весьма трудоемка и менее производительна. После сварки шов, с прилегающей к нему поверхностью очищается от шлака, окалины, брызг металла и производится осмотр на предмет наличия прожогов, трещин, выходящих пор, кратеров.
Сварка квадратных труб
В этом случае концы свариваемых труб рекомендуется крепить жестко, чтобы повышение температуры в месте сварки не вызвало деформации свариваемых концов. Прогрев должен быть равномерный, но не по кругу. Сварка сначала осуществляется в начале стороны одной детали, затем с обратной стороны, после посередине шва, одним словом вперемежку. Освобождение деталей и снятие их со стенда допускается только после их полного остывания.
Покраски металлических труб, порядок работ
В завершении сварочных работ поверхность труб необходимо защитить от коррозии, например путем их покраски. Вся их поверхность зачищается, удаляется ржавчина, старая краска. Ускорить процесс зачистки можно, используя ручные электроинструменты с металлической щеткой, с надетой на диски наждачкой. Работать следует только в защитных очках. Ржавчину, используя специальные средства, имеющие в своей основе ортофосфорную кислоту можно удалить химическим способом. Поверхность обрабатывают грунтовкой по металлу. Поверх которой наносят слой краски, совместимой с примененной ранее грунтовкой. Причем слой краски не следует делать толстым, при котором она легче отслаивается.
