Сварка металлических труб отопления | Шадринский электродный завод
Сварка труб отопления является одним из самых востребованных и распространённых способов использующихся для объединения теплоисточника с теплопроводом и отопительными приборами (батареями) в единую систему. Монтаж труб с помощью сварки зарекомендовал себя как в домашних, так и в производственных условиях, а также при ремонте действующих магистралей.
Использование сварки позволяет обеспечить высокий уровень прочности и долгий период работы отопительной системы.
Наиболее популярным методом сварки тепловых сетей, является ручная электродуговая сварка. Значительно реже используется полуавтоматическая и автоматическая газовая сварка. РДС выполняется определенными видами электродов, которые могут обеспечить требуемые характеристики металла шва. Особенности состава и требования к свойствам сварочных электродов регулируются ГОСТом и ТУ.
Сварка труб отопления, при наличии необходимого оборудования и базовых навыков, может выполняться своими руками.
Что необходимо для сварки труб отопления?
Для установки стальных труб необходимы следующие инструменты:
– сварочный аппарат – в качестве источника тока;
– болгарка или резак – для резки труб;
– защитная маска, костюм и перчатки – для обеспечения безопасности процесса сварки и здоровья сварщика;
– электроды – для выполнения сварочных работ;
– молоток – используется для удаления шлака.
Также нужны будут средства для зачистки и обезжиривания стальных поверхностей.
Подготовка поверхности
Угол раскрытия кромки у подготовленных трубных стыков, должен быть около 65 градусов. Торцевая плоскость реза должна располагаться исключительно под углом 90 градусов к оси изделия. Величина притупления составляет около 2 мм.
Трубы отопления большого диаметра свариваются после их торцевания с помощью особой техники. Размеры стыков должны соответствовать установленным ГОСТом требованиям к толщине изделий, химическому составу и механическим свойствам.
Важным фактором, влияющим на эффективность работ, является выбор сварочных электродов.
Электроды для сварки труб отопления
Качество сварного шва зависит от выбранного электрода.
Существует два основных вида электродов: плавящиеся и неплавящиеся. Они отличаются материалом стержня. Сердцевиной неплавящихся электродов могут быть графит, вольфрам или уголь. Основанием плавящихся электродов является сварочная проволока, химический состав которой зависит от конкретной марки изделия.
Электрод состоит из металлического стержня, покрытого специальным составом. Сердцевина электрода обеспечивает прохождение тока для создания электрической дуги, а покрытие служит для защиты сварочной ванны от внешних факторов окружающей среды и поддержания стабильности горения дуги.
Согласно ГОСТ 9466-75 существует несколько типов покрытия:
– кислое (А) – преимущество обмазки кислого типа – низкая вероятность, что в области шва образуются поры;
– рутиловое (Р) – используются в основном для прихваток и угловых швов. Обеспечивают легкое отделение шлаковой корки и зажигание дуги. Металл шва имеет привлекательный внешний вид;
– целлюлозное (Ц) – применяется для вертикальных и кольцевых швов при сварке изделий и конструкций большого диаметра на протяженных технологических магистралях;
– кисло-рутиловое (АР) – самый популярный тип электродов, использующихся для сварки труб отопления и водоснабжения.
– рутилово-целлюлозное (РЦ) – применяются для формирования вертикальных соединений (шов – сверху вниз).
Важной характеристикой при выборе электрода, является диаметр стержня. Чем больше диаметр, тем большую глубину металла способен проплавить электрод.
Для соединения труб толщиной до 5 мм рекомендуются электроды диаметром 3 мм.
Для сварки труб толщиной до 10 мм можно использовать электроды диаметром 4 мм. Эти электроды позволяют производить сварку в несколько слоев.
Кроме вышеперечисленных характеристик на качественное выполнение сварки влияет сила тока, зависящая от способа соединения труб, марки и диаметра сварочного электрода. Рекомендуемые значения сварочного тока, как правило, указаны на упаковке электродов.
Марки электродов подходящие для сварки труб отопления: МР-3, УОНИ-13/45, GOODEL-ОК46, АНО-21, ОЗС-4.
Технологии выполнения сварочных работ
Соблюдение технологии сварочных работ позволит получить надежный и качественный шов. При подготовке труб к соединению необходимо удалить или выправить деформированные концы. Срез трубы должен быть строго под прямым углом. Затем выполнить очистку всех свариваемых элементов от грязи, краски и пыли с помощью наждачной бумаги и обезжирить.
На технику выполнения влияют диаметр, толщина и форма сечения свариваемых элементов. Для сварки трубопроката толщиной менее 6 мм необходимо нанесение двухслойного шва. Для толщины 6-12 мм шов наносится в 3 слоя. При толщине свыше 12 мм – в 4 слоя. Сварка круглых труб выполняется по окружности без отрыва электрода от изделия, пока элементы не будут сварены. Швы наносятся поочередно. Перед нанесением второго и последующих слоев шва необходимо дать предыдущему остыть. После завершения каждого прохода и остывания поверхности, шлаковая корка удаляется легкими ударами молотка.
Нанесение первого слоя требует особого внимания. Как правило, для него используется метод ступенчатой наплавки, разбитие на участки с помощью прихваток и дальнейшее соединение остальных участков. Остальные швы наносятся сплошным методом под углом около 70 градусов и совершением колебательных движений электродом. Следующий слой нужно начинать варить со смещением примерно на 30 мм от начала предыдущего. Последний слой необходимо наносить с плавным переходом к основному металлу. Он должен быть ровным и гладким.
Надежность и герметичность сваренного соединения можно проверить, запустив воду или газ по трубе. Если в месте сварного шва не обнаружатся протечки, значит шов выполнен качественно.
Техника безопасности
Чтобы избежать ожогов кожи и сетчатки глаз необходимо использовать защитную экипировку: маску, краги и костюм. Для защиты от удара током можно использовать резиновый коврик или галоши, а также заземлить сварочный аппарат.
Сварка металлических труб отопления – видео инструкция своими руками
Сварка стали
Не секрет, что для соединения металлических труб отопления чаще всего используется метод сварки. Благо на сегодняшний день выбор аппаратуры для этих целей огромен. Причем сварочные аппараты встречаются не только для промышленного, но и бытового применения. Это открыло большие возможности для людей, которые любят все по дому делать своими руками.
И если человек раньше никогда не сваривал детали, то у него возникает множество вопросов, как это сделать. Ведь при своей достаточной простоте сварка – сложный и опасный способ соединить металлические трубы. Поэтому стоит этот вопрос рассмотреть подробнее, а в качестве дополнения можно посмотреть обучающие видео инструкции.
Виды сварки
Видов сварки сегодня придумано довольно много. Среди них:
- Термическая. К этой категории относят все процессы, связанные с плавлением.
- Термомеханическая. Это применение магнитоуправляемой дуги, а также контактная сварка.
- Механическая. Это менее распространенный способ: взрывом и трением.
В промышленных масштабах чаще всего применяются автоматические и полуавтоматические методы. Для частных случаев характерной остается ручная дуговая.
Подготовка
Сначала следует выполнить подготовку поверхности и определиться с материалами.
Электроды
Ручная дуговая сварка труб отопления
Если используется ручная дуговая сварка, тогда расходным материалом выступают электроды. Выбор этих изделий огромен, поэтому с выбором могут быть проблемы, тем более, специально для каждого материала и условий состав и диаметр электродов отличается.
Но в целом эти расходные материалы можно условно объединить всего лишь в две группы:
- неплавящиеся;
- с плавящимся основанием.
Все определяется сердцевиной электрода, а точнее материалом, который использовался для ее изготовления. Неплавящиеся электроды имеют вольфрамовую, графитовую сердцевину. В некоторых случаях применяется электротехнический уголь.
Плавящиеся же создаются из сварочной проволоки разного состава и диаметра.
Также электроды классифицируются по покрытию, каждое из которых создается для конкретных требований. И при выборе материала этот нюанс следует учитывать. Например:
- Марка В. С основным покрытием. Швы обладают высокой стойкостью к растрескиванию, отменными вязкостными характеристиками.
- Марка RC. С рутилово-целлюлозным покрытием. Для выполнения вертикальных швов.
- Марки R, RR. С рутиловым покрытием. Получаются внешне красивые швы. Эффективно применяются для выполнения угловых швов, прихваток.
- Марка RA. С рутилово-кислотным покрытием. Легко удаляется шлак.
- Марка С. Подходят для создания кольцевых швов на изделиях с большим диаметром.
Подготовка поверхности труб
Подготовка поверхности
Как и в любом техпроцессе, перед процессом поверхности труб требуется подготовить. Обработке подвергаются те области, которые будут свариваться.
Для начала изделия проверяются по таким параметрам:
- соответствие размеров;
- должен иметься сертификат;
- не должно быть деформации;
- толщина труб должна быть одинаковой;
- химический состав и механические свойства должны соответствовать ГОСТу.
Подготовка поверхности — очистка от масла, грязи, ржавчины и прочих загрязнений. Также следует проверить величину притупления, угол раскрытия кромки. Не обойтись и без проверки перпендикулярности торца оси трубы.
Если скос кромки не соответствует, необходимо применить, например, шлифмашинку. Угол раскрытия кромок должен составлять около семидесяти градусов.
Величина притупления зачастую — около 2 мм.
Процесс сварки
Процесс сварки труб
Сваривать трубы нужно правильно. Процесс начинается с монтажа прихваток. Они – составная часть шва. Выполняются прихватки теми же электродами, которыми будет выполняться шов.
Если трубы отопления имеют диаметр больше 30 см, потребуется 4-е прихватки. Они должны быть выполнены равномерно, на приблизительно равном расстоянии друг от друга. Длина прихваток должна быть 5 см, а высота – около 3-4 мм.
При толщине стенок труб отопления до 12 мм сварка выполняется в три слоя. При этом стремиться следует к тому, чтобы стыки делались в поворотном положении.
Поворотный метод
С помощью электродов диаметром 2-4 мм выполняется первый сварочный слой. Его высота должна быть на уровне 4 мм. Для формирования второго слоя необходимы электроды большего диаметра.
Процесс сваривания:
- выполняется деление стыка на 4-е сектора;
- в первую очередь выполняется 1-й и 2-й сектор;
- трубу поворачивают, выполнение слоя шва на других секторах;
- снова поворот изделия, создание шва на первых двух секторах;
- труба опять вращается, процесс аналогичен на остальных секторах;
- третий слой делается после вращения изделия.
Рекомендация: при небольших диаметрах (до 20 см) создавать сектора не нужно, все делается одним слоем при вращении изделия.
Металлические трубы отопления требуют особого подхода для их соединения. Поэтому выполнение сварки должно происходит с четким соответствием существующим нормам, что позволит создать надежную и прочную конструкцию.
Методы и оборудование для сварки труб
27 июня, 18 15:49 · Оставить комментарий · Red-D-Arc Welderentals
Метод, который вы выберете для сварки труб, зависит от места сварки, материалов и размера трубы.
Для сварки стальных труб на открытом воздухе (например, при прокладке труб в траншеях) наиболее распространена ручная дуговая сварка (РДС). Этот используемый метод является нисходящим с использованием целлюлозных электродов (также основные электроды используются для применений из стали с более высокой прочностью). За корневым проходом и горячим проходом следуют заполняющие проходы. Сварка завершается верхним проходом. Используются сварочные аппараты, оптимизированные для сварки под наклоном.
Сварка труб меньшего размера
Для труб малого диаметра и короткой длины, которые могут свободно вращаться, труба вращается, а сварочная горелка удерживается неподвижно. Используемые процессы: MIG (GMAW) и TIG (GTAW). В случае сварки TIG необходим механизм подачи проволоки.
Технологическая ячейка лучше всего подходит для этого типа сварки.
Сварка больших труб
При сварке больших размеров труб сварка обычно выполняется с использованием орбитального процесса. Обычно используется MIG, но также может использоваться TIG с автоматической подачей присадочной проволоки. Орбитальный процесс с использованием сварочных аппаратов с закрытой головкой также используется в тех случаях, когда трубы меньшего размера не могут вращаться.
В настоящее время используется ряд передовых методов наплавки сварных швов труб. К ним относятся точно контролируемая передача короткого замыкания для корневого прохода (Miller — регулируемое наплавление металла), оптимизированная импульсная сварка (Miller — Pro-Pulse) и управление высокочастотной волной (Lincoln — перенос поверхностного натяжения) для ускорения и улучшения качества сварки. сварка труб.
Red-D-Arc предлагает в аренду широкий спектр оборудования для сварки труб, включая следующее:
- Аппараты орбитальной сварки с закрытой головкой для труб малого диаметра
- Система для орбитальной сварки TIG для труб большего диаметра
- Система для орбитальной сварки MIG
- Ячейка технологической трубы с колебательной сваркой открытой дугой
- Источники питания для сварки TIG и MIG, подходящие для моделей выше
- Пилы для резки и снятия фаски для труб диаметром до 12,75” (325 мм)
Ознакомьтесь со всем нашим ассортиментом оборудования для сварки труб, включая труборезы и станки для снятия фаски.
Подробнее об орбитальной сварке
Red-D-Arc Welderentals
Red-D-Arc Welderentals™ Компания Airgas сдает в аренду сварочные аппараты, сварочные позиционеры, сварочное оборудование и генераторы электроэнергии — в любой точке мира. Предлагаемые нами в аренду сварочные аппараты, позиционеры и специальные продукты были спроектированы и изготовлены для обеспечения производительности и надежности Extreme-Duty™ даже в самых суровых условиях. Их можно приобрести в более чем 70 сервисных центрах Red-D-Arc, стратегически расположенных в Соединенных Штатах и Канаде. , Соединенное Королевство, Франция и Нидерланды, а также через стратегические альянсы на Ближнем Востоке, в Испании, Италии, Хорватии и Карибском бассейне. Из нашего арендованного парка, состоящего из более чем 60 000 сварочных аппаратов, 3 700 сварочных позиционеров и 3 700 электрогенераторов, мы можем предоставить вам необходимое оборудование — там, где оно вам нужно, и тогда, когда оно вам нужно.
Можно ли сварить трубу из черного железа? И это безопасно?
Последнее обновление:
Партнерский отказ от ответственности: этот пост может содержать ссылки, которые принесут нам комиссию бесплатно для вас. Это помогает сохранить Weldguru бесплатным ресурсом для наших читателей.
Если черная труба не приварена должным образом, это может сделать соединения хрупкими и даже опасными.
Как и во многих других случаях в жизни, при сварке черных труб важны детали.
Итак, простого ответа «да» или «нет» недостаточно, чтобы правильно ответить на этот вопрос. В зависимости от материалов и процесса сварки ответ будет разным.
Что такое черная труба?
В промышленности термин «черная труба» используется для различения простой мягкой стали и оцинкованной трубы. Итак, черная труба – это вообще любая неоцинкованная стальная труба.
Черная труба иногда называется черной стальной трубой, черной железной трубой и промышленной трубой. Как уже указывалось, возможна сварка, так как это изделие изготовлено из мягкой стали.
Но из-за различных используемых названий некоторые ошибочно принимают черную трубу за железо и ошибочно полагают, что сварка сложна.
Кроме того, черная труба хорошо подходит для многих целей. Он обычно используется в качестве линий подачи сжатого воздуха, природного газа, пропана и пара. Вы также увидите, что он используется в качестве линий подачи в спринклерных системах.
Сварка черной трубы
Итак, мы уже знаем, что можно сваривать черную стальную трубу. Но какие процессы сварки следует использовать?
Ну, вы можете использовать любой из ваших любимых методов, которые работают для мягкой стали. У большинства сварщиков есть предпочтительный метод, и выбор включает в себя наиболее распространенные методы сварки, такие как дуговая сварка, сварка MIG, сварка с флюсом и сварка TIG.
Чтобы констатировать очевидное, вы должны использовать хорошие процедуры подготовки и очистки. Это не только сводит к минимуму испарения и дым, но и улучшает качество сварки.
В большинстве случаев черный оксидный слой необходимо удалить болгаркой или проволочной щеткой до блестящего металла.
Помните, что черные трубы также можно обрабатывать/покрывать. Поэтому обязательно удалите масло, лак или эмаль/смолу, которые могут присутствовать, а также грязь и мусор.
И последнее предостережение: резьбовые соединения труб могут иметь тефлоновую ленту в соединении. В редких случаях, когда вы пытаетесь сварить собранное соединение, любой присутствующий тефлон будет гореть и выделять токсичные газы. Следует избегать сварки резьбовых соединений с тефлоном.
Безопасно ли сваривать?
Черная стальная труба не оцинкована, поэтому ее можно безопасно сваривать. Мы не включаем оцинкованную сталь в это обсуждение.
Оцинкованная труба не подлежит сварке, если не надет соответствующий респиратор. При сварке оцинкованной стали образуются высокотоксичные пары оксида цинка. Хроническое воздействие может даже привести к смерти.)
Соблюдайте осторожность Сварка черных трубных фитингов
Также важно отметить, что некоторые черные трубные фитинги плохо поддаются сварке.
Эти фитинги изготовлены из ковкого чугуна. При нагревании свыше 1700℉ ковкое железо трансформируется. Он возвращается в чугун, который является хрупким и легко ломается. Итак, припаивайте или припаивайте фитинги из ковкого чугуна, чтобы поддерживать низкие температуры.
В качестве альтернативы можно использовать фитинги для сварки враструб из кованой стали. Их можно сваривать, не опасаясь охрупчивания фитинга. Вы просто привариваете стальную трубу к стальному фитингу предпочтительным для вас методом сварки стали со сталью. Эти кованые стальные фитинги легко доступны и бывают разных размеров.
Чем покрыта черная труба?
Поскольку черная труба не защищена цинкованием, в процессе производства на заводе создается устойчивый слой оксида железа. Это придает черной трубке характерный черный цвет. Но что более важно, он обеспечивает умеренную степень защиты трубы от коррозии.
Труба также может быть обработана/покрыта каменноугольной эмалью, лаком или маслом для дополнительной защиты.
Это может придать трубе блеск или глянцевый вид.
Можно ли приварить черную железную трубу к стали?
Труба из черного чугуна представляет собой просто мягкую низкоуглеродистую сталь, поэтому ее можно сваривать с большинством марок стали.
Любые ограничения будут исходить из сплавов других сталей, поскольку тогда необходимо будет рассмотреть металлургические потребности, такие как термическая обработка зоны термического влияния, а также потенциальные проблемы, такие как растрескивание зоны сварки и гальваническая коррозия.
Заключение
Подготовка поверхности важна при сварке «черной железной трубы». По самой своей природе он имеет много «вещей» на своей поверхности.
Так как это просто мягкая низкоуглеродистая сталь, она обладает многими щадящими свойствами, которые позволяют сваривать ее со средним уровнем навыков.
Но если это газотранспортная служба, а не декоративная поверхность, то действительно обратите внимание на коды и требования к билетам.