При будівництві трубопроводів використовуються найрізноманітніші способи з'єднання труб. Але, безумовно, найбільш часто використовується зварювання. Цей спосіб дозволяє отримати практично монолітні сполуки, що мають високі характеристики міцності і герметичності. Розберемося, як проводиться зварювання сталевих труб.
При будівництві трубопроводів використовують різні види труб. Вони можуть відрізнятися як за розміром, так і за матеріалом виготовлення. Природно, що і технологія зварювання металевих труб буде значно відрізнятися від технології з'єднання труб, виконаних з інших матеріалів, наприклад, з міді або із пластику.
Способи зварювання в будівництві
Зварювання - це процес, який використовують для з'єднання як різних типів металу, так і неметалічних матеріалів - пластику, скла. Всі існуючі способи можна поділити на дві групи:
- Сварка з використанням тиску.
- Сварка з використанням термічного впливу - плавлення.
У свою чергу, в названих групах можна виділити наступні типи зварювальних процесів. Зварювання з використанням тиску:
Порада! Як правило, холодне зварювання застосовується при роботі з трубами з кольорових металів, які відрізняються пластичністю (алюміній, мідь і ін.).
Сварка термічними методами:
- Електродугова, яка може здійснюватися в середовищі інертного газу або під флюсом. При цьому в залежності від використовуваного обладнання, виділяють ручну або автоматичну зварювання.
- Газове зварювання.
Порада! В процесі монтажу трубопроводів найчастіше застосовується зварювання каналізаційних труб шляхом плавлення.
Технологія газового зварювання
Принцип газового зварювання полягає в розігріві кромок зварювальних труб в газокисневого полум'я і заповнення зазору між ними розплавленим металом розплавленого прутка. Потрібно зауважити, що механічні властивості отриманого даним методом шва нижче, ніж у зварених з'єднань, утворених в процесі зварки.
Але існують ситуації, коли краще використовувати саме цю технологію, газовий метод добре підходить для зварювання тонкостінних труб (до 3,5 мм) і при з'єднанні труб малого діаметра.
Матеріали, що застосовуються при газовому зварюванні
Для зварювання труб потрібно мати в розпорядженні наступні матеріали:
- Кисень. Цей газ забезпечує стабільне горіння суміші та її високу температуру.
- Ацетилен. Цей газ застосовується як пальне.
- Зварювальний дріт. Для заповнення шва необхідний присадний матеріал - зварювальний дріт. Як правило, при виконанні зварювання вибирають присадку, яка за своїми хімічними і фізичними властивостями близька до складу зварюваного металу.
- Флюси. Для того щоб знизити відсоток окислення металів під час проведення зварювання використовують флюси - порошки або пасти. При нагріванні речовина флюсу спливає наверх, утворюючи захисну плівку, що перешкоджає проникненню в метал повітря.
Порада! Склад флюсів підбирається в залежності від властивостей зварювальних металів. Флюси в обов'язковому порядку застосовують при виконанні зварювання на чавуні, міді, легованої сталі. При зварюванні деталей, виготовлених з вуглецевих сталей, флюси не використовують.
техніка зварювання
Перед тим як починати процес з'єднання, проводиться підготовка труб під зварювання. Як правило, підготовчі заходи полягають в наступному:
- Очищення поверхонь від забруднень.
- Механічна підготовка кромок труб під зварювання. Якщо проводиться газове зварювання тонкостінних труб (до 3,5 мм товщини), то обробляти кромки немає необхідності. При більш значній товщині стінок необхідно виконати скіс кромок під кутом 45, так як прогрівання металу на глибину більш ніж 4 мм утруднено.
Технологія зварки
Електродугової називається така техніка зварювання труб, при якій кромки вироби розігріваються під дією дугового електричного розряду. Цей спосіб вибирають, якщо проводиться зварювання товстостінних труб.
Класифікація зварних з'єднань
Зварні шви прийнято класифікувати за кількома ознаками. За розташуванням:
Порада! Найбільш вигідним становищем виконання зварного шва є нижня, тому намагаються забезпечити умови, при яких може бути здійснена зварювання поворотних кінців труб.
Залежно від протяжності виділяють:
При зварюванні можливе виконання різних типів з'єднань. Їх є досить багато, так, тільки стикова зварка труб може бути проведена 32 різними способами. Але основних типів з'єднань виділяють лише чотири. Серед них:
- Стикове, коли деталі з'єднуються по одній осі.
- Нахлесточного, при якому одна деталь накладається на іншу з нахлестом.
- Таврове. Цей тип з'єднання передбачає складання деталей у вигляді перевернутої букви «Т».
- Кутове, при якому деталі з'єднуються під кутом 45 градусів.
- Зварювання труб на просвіт виробляється при роботі з товстостінними трубами.
Порада! При виконанні кутових і таврових з'єднань може бути проведена зварювання труб під кутом будь-якої величини.
оброблення кромок
Як проходить підготовка труб до зварювання? Згідно технології при зварюванні труб, товщина стінок яких перевищує 3 мм, рекомендується виконувати оброблення крайок труб. Ця операція дозволяє зробити шов, який буде проходити по всій товщині металу.
Тобто оброблений кінець труби дозволяє накладати шви шарами, кожен з яких має невелике перетин, цей спосіб зварювання покращує структуру шва і сприяє зменшенню напруги в металі.
режими зварювання
Режим зварювання визначається тим, які електроди будуть використані, силою струму, що видається зварювальним апаратом, напругою, що виникають на дузі, родом струму (змінний чи постійний), його полярністю (зворотна або пряма) і швидкістю переміщення електрода. Якщо виконується зварювання труб каналізації встик, то дугу необхідно вести так, щоб зварюються кромки з'єднуваних деталей встигали проплавляющей і на них осідало необхідну кількість металу присадка.
Нюанси технології зварювання
- Виконання зварювання труб полуавтоматом не надто відрізняється від ручного методу, але часу на виконання шва витрачається менше, а зварювальний шов виходить краще. Як електрод зварювальний напівавтомат використовує дріт, роботи проводяться з попередньою обробкою кромок, але в деяких випадках фаска може не зніматися. Проводиться зварювання труб встик або з утворенням нахлеста. Зварювальні автомати дозволяють отримати відмінну якість шва. Підготовчі роботи полягають в тому, що в обладнанні закріплюють труби і встановлюють режим роботи.
Потрібно зауважити, що роботи зі зварювальним апаратом необхідно вчитися, технологія зварювання труб повинна неухильно дотримуватися. Наприклад, якщо планується самостійно побудувати автомобільний навіс або теплицю з металокаркас, то доведеться освоїти такий вид роботи, як зварювання профільних труб своїми руками.
Буде потрібно навчання і при бажанні самостійно побудувати водопровід чи інший вид інженерної комунікації з металевих труб. Для цього буде потрібно не тільки уважно вивчити теорію, а й набути практичних навичок, так як навчиться зварювальному справі тільки по книгах неможливо.