Как варить трубы электросваркой на просвет - GazSnabStroy.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Как варить трубы электросваркой на просвет

Методика сварки на просвет – как сделать, где используется, особенности

Одним из типов сварочных работ является сварка труб. В своей карьере, пожалуй, каждый сварщик сталкивался с этим. В выполнении сваривания труб есть свои опасности и сложные моменты работы.

Начинающие специалисты, зная о сложности сварки труб, отказываются работать с такими деталями. Специалистов, имеющих серьезный опыт в этом деле немного.

Однако если изучить этот тип сварки, становится понятно, что выполнить его не сложно. Важно правильно сварить корень шва. В этом поможет сварка на просвет.

Введение

Эта статья рассказывает о том, что такое сварка на просвет, как правильно провести состыковку элементов трубы, какие нужны настройки оборудования и как надежно заполнить шов.

Изучив предоставленные данные, можно понять, как происходит сваривание труб на просвет и как добиться качества шва при таком типе сварки.

Сваривая «на просвет» или «под просвет» корень шва, сварщик варит трубы, имея между деталями зазор. Этот зазор должен быть сквозным, то есть, иметь просвет.

Эта технология подходит для труб до двенадцати миллиметров в диаметре. Однако в редких случаях обрабатываются и трубы больших размеров. Уже готовые к обработке детали называются «катушка».

Определение «на просвет» также используется для соединения труб, проходящих радиографический контроль. Во время этой проверки на металл направляются лучи, которые «просвечивают» его.

Этапы работы при сварке на просвет

Подготовка к обработке детали играет важную роль в создании надежного соединения. Этот тип сварки – не исключение.

Однако если выполнять сварку на просвет будет начинающий сварщик, следует провести пару тренировочных заходов. Для этого берутся ненужные детали, которые можно испортить. Подойдут трубы со стенками 5-10 мм, среднего размера.

Подготовительный этап всегда начинается с очистки поверхности детали. Будет ли она сварена для тренировки, либо для последующего применения, место шва должно быть зачищено от грязи, следов краски, ржавчины.

При помощи подходящего инструмента (наждачной бумаги, напильников, шлифмашинки, металлических щеток) убираются неровности и заусенцы.

В конце подготовки поверхность детали должна иметь характерный металлический блеск. После очистки проводится обезжиривание металла. Для этого нельзя применять легко воспламеняемые вещества (бензин, керосин и их производные).

После подготовки проводится состыковка деталей. Их вес может быть большим. А провести точную состыковку сложно. Поэтому на этом этапе применяются дополнительные механизмы (центраторы). Существуют бюджетные, малогабаритные модели.

Их легко монтировать и применять в быту. Между деталями оставляется небольшое расстояние. Оно не должно превышать размеры присадочного прутка. Наоборот, диаметр прутка должен быть чуть больше оставленного зазора.

Рекомендованное расстояние между деталями – 2,5 мм.

Закончив подготавливать трубы, нужно перейти к подготовке присадочных прутков. Оставив между трубами зазор на два с половиной миллиметра, пруток берется размером 2,6 мм.

Электроды такого диаметра выпускаются разными производителями, среди них – Kobelco модели LB52U.

Если прутки долго хранились без применения, перед работой их нужно просушить. Для этого их укладывают в печь на полтора-два часа. Температура просушки не должна превышать 380°С. Просушка проводится перед процессом сварки.

Если проводить прокаливание электродов возможности нет, нужно обеспечить их сухость на этапе хранения. Для этого их нужно помещать в пенал для прутков. Подобный пенал можно сделать самостоятельно либо приобрести.

Покрытие электродов хорошо впитывает влагу из окружающей среды, поэтому сохранение сухости – важный момент. Влажное покрытие может повреждаться при сварке, что ухудшит работу.

Подбор РДС

Настройка сварочного режима – основа качественного соединения деталей. Сварка на просвет не исключение. Существуют разные типы РДС, подходящие разным видам сварных работ.

При обработке труб, в выборе сварочного режима значение имеет толщина стенки трубы и используемые присадочные прутки. Сила тока подбирается к каждому типу детали отдельно. В этом поможет опыт, либо совет коллеги.

Касательно других пунктов сварочного режима:

  1. Применяется короткая длина сварной дуги.
  2. Скорость сваривания подбирается средняя. Повышенная скорость чревата пропусками, пониженная – прожигами в полотне шва.
  3. Полярность настраивается отрицательная.
  4. Тип тока – постоянный.

Важную роль в режиме сваривания играет мощность напряжения дуги. Однако она и несколько других показателей подбираются в соответствии с конкретной деталью. Многие характеристики сварных работ зависят от предпочтений мастера.

Ключевым моментом в сварке на просвет является правильное технологическое окно. Оно представляет собой углубление, образованное во время расплавления краев стыка труб.

За ним нужно тщательно следить, так как с его помощью можно вовремя заметить, что качество шва нарушено.

Сваривание корня шва на просвет требует много практики. Подбор правильного режима сварки происходит опытным путем, а значит, чем больше сваривания труб будет проведено, тем проще будет определиться с настройками для конкретной детали.

На стадии, когда опыта еще нет, можно спрашивать рекомендации у мастеров старшего поколения.

Этап сваривания труб

После того, как была проведена подготовка поверхностей и выбран РДС, можно начинать процесс сварки на просвет. В начале создания соединения формируется несколько точек-прихваток.

Эти элементы защитят корень шва от деформации во время работы. Число прихваток создается в зависимости от диаметра труб. Большие диаметры требуют большего количества прихваток.

Количества точек должно быть достаточно, чтобы скрепить детали. Это крепление должно быть надежным, поэтому варить прихватки нужно также, как варится шов.

После создания всех точек производится зачистка стыка. Это делается для выявления корневых дефектов. На этом этапе их еще можно удалить и переделать. Если при последующей обработке корень будет иметь дефекты, деталь будет испорчена.

После создания надежного шва начинается равномерное заполнение соединения. При сваривании трубы на просвет это простой этап.

При нормальной зачистке проходит переплавка корня на уровне тридцати процентов. Хорошая степень зачистки позволит уменьшить корневую переплавку.

В случае, если во время сваривания потребуется смена присадочного прутка, то продолжать работать нужно немного ниже места остановки. Это придаст соединению аккуратности и защитит от появления дефектов.

После заполнения можно переходить к облицовочному слою. Под этот слой оставляется до полутора миллиметров.

Важными технологическими характеристиками облицовочного соединения являются равномерность и отсутствие подрезов. Создавать его нужно тем же образом, которым создавалось заполняющее соединение.

Как и в случае с заполняющим слоем при обновлении прутка работа продолжается немногим ниже точки остановки. При создании облицовочного слоя нужно следить за уровнем силы тока.

Его можно постепенно увеличить или понизить, отслеживая изменения. Таким образом находится подходящий для работы с деталью показатель. В конце сварки на просвет шов может выступать над поверхностью металла, однако выступ не может быть выше одного миллиметра.

Если все сделано верно, получается надежный, аккуратный шов.

Ошибки в сварной обработке труб

Поскольку на практике просветная сварка труб сложная работа, у начинающих сварщиков часто происходит забраковка деталей. Избавиться от нее без практики и наработки личного опыта невозможно.

Ускорить обучение может разбор теории сварочного дела и стандартов по сварке на просвет.

Далее будут приведены ошибки в просветной обработке труб и способы их предотвращения.

Первая проблема заключается в непроваренных участках. Их появление происходит, когда превышена скорость сварки, а мастер не достаточно опытен. Недостаток практики играет ключевую роль в сварке на просвет.

И именно наработка опыта позволит предотвратить появление непроваров в будущем.

Нередко портит деталь наличие провисших участков, созданных неаккуратностью шва. Это результат несоблюдения технологического процесса и режима сварки на просвет.

Опыт и интуиция важны в просветном сваривании, однако изучение техдокументации к заданию существенно облегчит выполнение работы.

Еще пара советов для предотвращения типичных ошибок:

  1. Несмотря на сложность, сваривание производится при короткой длине сварной дуги. Даже если хочется облегчить задачу, нельзя менять длину дуги. Сварка уже на среднем значении ухудшит качество соединения.
  2. В процессе сваривания пруток не отрывается. Отрыв присадочного прутка производится только при необходимости его обновления.
  3. От детали к детали нужно следить за настройками силы тока.
  4. Не стоит игнорировать подготовительный этап. Правильная зачистка и разделывание кромок облегчает работу.
  5. Работа проводится только сухими присадочными прутками.
  6. Не стоит проводить процесс сварки на просвет во время непогоды.
  7. Качество оборудования и дополнительных элементов тоже имеет вес в надежности результата.

Заключение

Сваривание металлических труб на просвет должно всегда проводиться с ответственным подходом к делу. Вне зависимости наличия контроля качества.

То, как сварщик относится к работе вне контроля результатов труда, показывает его качества как работника. Некачественное исполнение труб всегда может иметь последствия.

В этой статье было подробно рассказано о процессе сварки на просвет. При наличии базового опыта, после изучения этого материала сварщик сможет выполнить подобную задачу.

Однако изучению ошибок и проблем во время сварного процесса стоит уделить больше внимания. Здесь были приведены лишь некоторые из них.

Перед работой стоит изучить все доступные материалы, справки и документы. Это поможет на практическом этапе и ускорит выработку своих принципов сварки.

Сварка корня шва труб под просвет

Сваривать трубы на просвет умеет не каждый сварщик, даже с солидным опытом. Новичкам же эта работа кажется настолько сложной, что они и не пытаются браться за нее. На самом деле сварка на просвет не так сложна, как кажется со стороны. Просто нужно знать ее нюансы и особенности.

Что значит «сварка на просвет»

Свое название этот способ получил потому, что такое соединение труб проверяется методами радиографического контроля. При его проведении шов раньше просвечивали рентгеновскими лучами для выявления изъянов. Сейчас для контроля применяются ультразвуковые аппараты. Однако чаще под термином «сварка на просвет» подразумевается соединение труб с зазором между ними. Соединяемые отрезки труб именуют катушками. Такой способ также называют сваркой под просвет.

Подготовительные работы

Прежде чем варить трубу необходимо подготовить металл в зоне стыка. Торцы должны быть отрезаны ровно, иначе наложить надежный шов будет затруднительно. С кромок снимаются фаски, чтобы угол между ними был 65 — 70˚. Поверхности на расстоянии не менее 3 см от торцов зачищаются шлифовальной машинкой или металлической щеткой до блеска снаружи и изнутри. Участки, изменившие цвет после обработки шлифмашинкой удаляются. Заусенцы убираются напильником. Острые края кромок притупляются до 2 мм, иначе они быстро расплавятся. Затем поверхности обезжириваются ацетоном.

Не менее важна и подготовка электродов. Их, перед началом работы, прокаливают в печи при температуре 380 — 400˚C в течение двух часов. Для продолжительного хранения электроды кладут в специальный пенал, в котором поддерживается температура на уровне 80˚С. Контейнер для этой цели можно изготовить самостоятельно из трубы ППУ. Когда нет возможности длительного прокаливания, электроды сушат горелкой в течение полутора минут слабым пламенем. Такой метод запрещен правилами, но в аварийной ситуации выбирать не приходится. Поскольку покрытие электродов быстро высыхает и опять набирает влагу, сушить более двух штук одновременно не следует.

Стыковка труб

Чтобы исключить смещение заготовок относительно друг друга катушки укладываются на уголке или швеллере. В идеале несовпадение должно равняться нулю, так как даже расхождение в 1 мм, разрешенное правилами, приводит к непровару. Зазор, в зависимости от толщины стенок, устанавливается в пределах 2 — 3 мм. В повседневной практике для этого между торцами труб вставляют электрод подходящего диаметра. При толщине стенок от 10 мм величина зазора выставляется 3 мм. При стыковке также нужно учитывать погрешность, которая возникает при прихватке из-за нагрева металла в ее точках. Возникающие термические напряжения стягивают трубы, поэтому зазор увеличивают на несколько десятых долей миллиметра.

Процесс стыковки упрощается, если использовать центратор. Он обеспечит точное совмещение осей труб и неизменность их положения во время сварки. Обычно применяют наружный центратор, но лучше выбрать внутренний, так как он исправляет нарушения формы, например, овальность торцов труб.

Настройка режима сварочного аппарата

Для сварки трубы под просвет рекомендуется использовать сварочный аппарат постоянного тока. Работа проводится в режиме прямой полярности, когда электрод подключен к плюсу, а труба к минусу. Величина сварочного тока устанавливается в зависимости от толщины стенок трубы и диаметра электродов. Точное его значение в каждом случае подбирается опытным путем. Однако независимо от размера труб создание корня сварного шва проводится электродами диаметром 2,5 мм при минимально возможном токе. Попытки использования тройки для ускорения процесса кончаются плачевно.

Читайте также:  Выбор аппарата для сварки полипропиленовых труб

Оптимальную величину сварочного тока подбирают на какой-либо металлической поверхности. Для начала выставляется 50 — 60 ампер. Если при опробовании дуга стабильна, нужно без усилия коснуться поверхности расплавленного металла кончиком электрода — он не должен прилипать. Сбавляя ток, подбирается его максимально малое значение, при котором дуга горит стабильно.

Процесс сварки

Прихватка

Сварку трубы под просвет начинают с прихватки в нескольких точках. Их количество зависит от диаметра заготовок, но не менее четырех с шагом 90˚. После создания первой точки положение труб при необходимости корректируется. Прихватка должна надежно скрепить заготовки между собой. После сварки всех точек стык еще раз зачищается. Обнаруженные поры и плохо проваренные места удаляются, так как они в дальнейшем станут причиной брака.

Корень шва

Сварку удобней проводить, если прихваченные трубы будут находиться в полупотолочном положении. Это обеспечит свободный доступ к стыку. На нижней части соединения наносится отметка. Отступив от нее 1 — 3 см начинают сварку корня шва под просвет. Дуга зажигается на фаске или ее внешнем краю, но не на поверхности трубы. На потолочной части стыка кончик электрода находится в зазоре с постепенным движением вверх. Для формирования обратного валика дуга должна гореть внутри трубы.

При движении электрода без поперечных отклонений нужно следить, чтобы оплавлялись обе кромки. Если плавится только одна сторона, следует остановиться и повторить проход. Горение дуги снаружи означает, что стык стянулся. Его можно прорезать большим током, но предпочтительней аккуратно расширить болгаркой. Если наплавляемый корневой шов провисает, значит, завышен сварочный ток или электрод движется медленно.

Если представить торец трубы в виде циферблата часов, то при выходе на 40 минут электрод начинают раскачивать на половину диаметра между кромками. В результате образуется технологическое окно, через которое можно следить за формированием внутреннего валика. При сварке тонкостенных труб небольшого диаметра оно только намечается, но не стоит проплавлять на этом месте сквозную дыру. Электрод продвигается без колебательных движений, меняется только положение держака, чтобы обеспечить стабильность дуги при минимальном токе.

После выхода на 50 минут держатель отклоняется от себя, чтобы дуга горела на краю валика. Продавливать электрод внутрь трубы как на потолке не надо, так как могут получиться прожоги. Чтобы внутренний валик получился ровным, прихватка при подходе к ней шва срезается, края развальцовываются. С готового корня сбивается шлак, металл зачищается до блеска металлической щеткой.

Заполнение

Заполнение выемки, образовавшейся после проведения предыдущей операции, выполняется короткой дугой. Для плавления кромок электрод ведется по краям сварочной ванны. При работе нужно следить за появлением стартовых пор, которые образуются при розжиге дуги во время сварки на ветру. Их зашлифовывают под нуль болгаркой. Опытные сварщики накладывают дополнительный шов сверху и снизу стыка, не касаясь вертикали.

Облицовка

В заключение на зачищенное заполнение накладывается облицовочный шов. Его выполняют равномерными по амплитуде колебательными движениями без резких рывков, следя за тем, чтобы дуга не выходила за пределы сварочной ванны. Чтобы шов не проваливался посередине, электрод на краткие мгновения задерживается на кромках. Если он получается излишне чешуйчатым, добавляется сварочный ток. После завершения сварки со шва удаляется шлак, утолщения, образовавшиеся в местах розжига дуги, зашлифовываются. Поверхность возле стыка очищается только металлической щеткой.

Какие могут возникнуть дефекты при сварке

Самым большим дефектом при проведении сварки считается непровар. Сварщики, у которых случаются такие огрехи, не допускаются к работе на трубопроводах. Неаккуратность швов и их провисание, а также другие мелкие дефекты случаются при нарушении технологии сварки. Для их предотвращения работа должна выполняться с соблюдением следующих условий:

  • сварка выполняется короткой дугой на минимальном токе;
  • отрыв электрода допускается только при замене;
  • тщательный подбор тока;
  • правильная подготовка труб;
  • проведение работы прокаленными электродами;
  • место сварки должно быть защищено от ветра и осадков;
  • использование качественного оборудования и электродов.

При освоении этого вида сварки главное научиться наплавлять корень шва. Для тренировки можно взять две металлические пластины толщиной 10 мм и прихватить с зазором, не забывая о подготовке стыка. Закрепляя их под разными углами, отрабатывают навыки сварки на просвет по горизонтали, вертикали, потолке.

Сварка корня шва на просвет

Время чтения: ≈12 минут

Любому молодому сварщику рано или поздно придется столкнуться со сваркой труб. Дело это непростое, со множеством нюансов и особенностей. Поэтому настоящих мастеров своего дела крайне мало. Новички просто боятся брать подобную работу, думая, что не выполнят ее. Хотя на деле все гораздо проще, чем может показаться на первый взгляд. Ведь самое главное — хорошо заварить корень. А остальные навыки придут с опытом.

В этой статье мы подробно расскажем вам о том, как качественно варить трубы «на просвет». Вы также узнаете, что вообще из себя представляет сварка на просвет, как точно состыковать две трубы, как настроить режим сварки и не прогадать с заполнением шва.

Общая информация

Итак, для начала определимся с термином «сварка на просвет» или «под просвет». Сварка корня шва на просвет — это просто сварка труб со сквозным зазором между ними. Название «на просвет» означает, что такой зазор виден насквозь. Обычно таким методом варят трубы диаметром до 12 миллиметров, но бывают исключения.

Иногда термином «на просвет» называют сварку труб перед прохождением радиографического контроля. Ведь суть такого контроля в том, что лучи пронизывают металл, как бы «просвечивая» его. Но зачастую сваркой на просвет все же называют обычную сварку с видимым зазором между трубами. Кстати, две состыкованные, подготовленные к сварке трубы называют просто катушкой.

Что ж, теперь, когда мы разобрались с терминами, приступим к самой сварке. Далее мы подробно расскажем, как выполнить сварку катушки под просвет.

Сварка на просвет

Подготовительные работы

Сварка на просвет — это практически всегда необходимость подготовки металла под сварку. Если вы раньше никогда не занимались сваркой труб, то можете подобрать для себя пару деталей для тренировки. Новичкам рекомендуем взять трубы среднего диметра с толщиной стенок 5-10 миллиметров.

Далее нужно как следует зачистить трубы в месте будущего сварного соединения. Вне зависимости от того, варите вы тренировочные или реальные трубы. Следите, что не было следов коррозии или краски. Желательно зачистить детали до видимого металлического блеска. В нашем случае идеальный инструмент для зачистки — это шлифовальная машинка. С ее помощью вы удалите большинство загрязнений. Чтобы убрать металлические включения используйте болгарку или напильник. После очистки обезжирьте поверхность растворителем и протрите лоскутом ткани.

Теперь нужно правильно состыковать две трубы. Многие новички спрашивают, как это можно сделать. Ведь трубы могут быть тяжелыми или у вас просто не получает их состыковать точно. В этой ситуации не обойтись без дополнительных приспособлений. Мы в своей практике используем центратор. Сейчас можно найти в продаже компактные недорогие модели, которые удобно монтируются. При стыковании труб оставьте небольшой зазор между ними. Зазор должен быть чуть меньше диметра электрода, которым вы будете варить. Оптимальный размер зазора — 2.5 миллиметра.

Помимо труб нужно подготовить и сами электроды. Когда с заготовками закончено, приступают к подготовке электродов. Если размер зазора равен 2.5 миллиметра, то выберите электроды диаметром 2.6 миллиметров. Что касается производителя, то здесь выбор остается за вами. Мы используем в работе Kobelco LB52U. На наш взгляд они идеально выполняют свою работу, хотя и стоят недешево.

Электроды нужно прокалить в печи, чтобы убрать всю лишнюю влагу. Прокаливайте часа 1.5-2, при температуре не более 380 градусов. Рекомендуем прокаливать непосредственно перед сваркой. Но если такой возможности нет, то нужно сложить стержни в специальный пенал, не в картонную коробку. Если не хотите покупать пенал, можете сделать его своими руками из ППУ трубы.

Настройка режима сварки

Качественная сварка труб под просвет во многом зависит от правильно настроенного режима сварки. Тема режимов сварки очень обширная и сложная. Мы уже рассказывали вам некоторые особенности тут, тут и тут. Что касается настройки режима при работе с трубами, то нужно ориентироваться на толщину стенок и применяемые электроды. Нет однозначных рекомендаций, какая сила тока лучше, ведь каждый случай индивидуален. Так что вам поможет только метод проб и ошибок.

Что касается остальных параметров режима сварки, то дуга должна быть короткой, скорость сварки должна быть не слишком быстрой и не слишком медленной. Иначе будут непровары или прожоги. Также рекомендуем установить прямую полярность и постоянный ток. Это общие рекомендации. Мы не рассказываем о напряжении дуги и прочих параметрах, потому что они тоже индивидуальны для каждого типа работ. И подбирать их нужно непосредственно на месте.

Также следите за технологическим окном. Технологическое окно — это небольшое углубление, которое образовывается при оплавлении кромок. Для вас, как для сварщика, технологическое окно — это самое главное. Поскольку благодаря ему вы можете наблюдать за процессом сварки и в любой момент заметите, если что-то пойдет не так.

Словом, чтобы выбрать режим и правильно сварить корень шва под просвет нужно много практиковаться. Только так вы поймете, какие настройки оптимальны. Если это ваша первая профессиональная сварка труб, то спросите совет у более опытных коллег по цеху.

Сварочный процесс

Итак, вы подготовили металл к сварке и настроили режим. Можно приступать к формированию шва. Но для начала сделайте несколько точек-прихваток, чтобы корень не деформировался при сварке. Количество точек определяется на глаз, зависит от размеров трубы. Чем труба больше, тем больше точек.

Качественная сварка на просвет

О том, как осуществляется сварка на просвет, часто спрашивают даже профессиональные сварщики. Это особенно актуально сейчас, когда работодатели стали требовать повышения качества сварочных работ при сварке водопроводных труб, труб системы отопления, газовых труб и т.д. При этом качество сварных швов стали строго контролировать при помощи ультразвука. Поэтому новичку после ПТУ или техникума, который не имеет большого опыта сварочных работ, очень сложно качественно сварить трубы. Однако выход есть – достаточно некоторое время потренироваться варить трубы в гараже. При этом не следует пугаться такой работы – ведь начинающий сварщик получает опыт. Поскольку, только постоянно совершенствуясь, можно добиться высокого качества сварного шва. Все люди, которые сейчас производят сварку под просвет, тоже когда-то учились. Ниже будут рассмотрены нюансы работы, которые помогут повысить качество сварки.

Схема сварки труб на просвет.

Подготовительный этап

Сварка труб под просвет всегда требует тщательной подготовки. Подготовительные работы начинают с подбора тренировочного материала. Для этого подойдут трубы среднего диаметра с толщиной стенки 6-12 мм. При этом параметры должны быть следующие: фаска – 65-70 о , а приступ – 2 мм (независимо от размеров трубы).

Далее приступают к зачистке труб в местах будущего стыка. Их необходимо очистить от ржавчины, лакокрасочного покрытия и т.д. При этом зачистить трубу необходимо почти до блеска, лучше всего это выполнить шлифовальной машинкой. Далее снимаются все металлические неровности (для этих целей можно использовать резак). Также следует удалить и те участки труб, которые изменили цвет в процессе шлифования при помощи шлифовальной машинки. После этого поверхность следует обезжирить, используя ацетон и суконку.

Читайте также:  Прокаливание электродов перед сваркой

Перед сваркой трубы следует зачистить от грязи и ржавчины.

Стык собирается при помощи центратора, при этом наиболее часто используется наружный центратор, однако лучше подойдет внутренний, поскольку он может удалить часть неровностей внутри трубы. При этом смещение сборки должно стремиться к 0 (а в идеале его вообще не должно быть). Зазор следует оставить порядка 2,5 мм (легко выставляется электродом такого диаметра).

Когда с заготовками закончено, приступают к подготовке электродов. Для сварки корня лучше всего применять электроды LB52U диаметром 2,6 мм. Их следует прокалить в печке, для подобных электродов прокалка осуществляется при температуре около 390 градусов в течение 2 часов. После прокаливания их кладут на хранение в пенал (если не планируется быстрое использование). Температура в пенале должна быть не ниже 80 градусов. Совет: в случае если нет времени на полноценную прокалку электродов, опытные сварщики сушат их резаком на мягком пламени на протяжении 1,5 минут.

Важно знать, что подобная технология закалки категорически запрещена для применения, однако в экстренных случаях она способна выручить. При этом не следует сушить все электроды сразу – они быстро остынут и наберут влаги, поэтому подсушивать электроды следует по 1-2 штуке.

Начало настройки сварочного аппарата

После закалки электродов, необходимо настроить силу тока для работы. Она зависит от размера стенок свариваемых труб. При этом необходимо подобрать силу тока так, чтобы электроды не заливало шлаком или металлом при работе наверху.

Основные настройки сварочного полуавтомата.

При этом стоит обращается внимание на то, что в случае изменения полярности (когда электрод становиться «+», а труба «-»), расплавленный металл пойдет в направлении объекта сварки. Важно отметить, что такой процесс есть только при сварке постоянным током. Далее электрод зажигается, и им расплавляют кромки (этот процесс обычно называется разделкой), в результате чего между ними появляются перемычки. Затем необходимо образовать короткую дугу и слегка прикоснуться к фаскам. При этом касания должны быть одинаковыми для обеих сторон. В процессе сварки молекулы металла с электрода двигаются к объекту, а затем, «перевешиваясь» за перемычки, образуют внутренний валик. В дальнейшем следует продвигаться, не двигая на себя электроды, т.е. не увеличивая зазоры. При этом электрод должен быть перпендикулярен поверхности объекта и слегка наклонен относительно оси объекта.

В случае, если электрод неправильно подобран, возможен такой вариант, при котором объект не успеет остыть и сварочный шов от сварки просядет, образуя провис. Если же допущена ошибка и электрод оттянут от трубы, металл может провалиться. Поэтому необходимо постоянно осуществлять контроль над технологическим окном. Именно наличие этого отверстия указывает на правильность процесса и на наличие провара. При этом отверстие (технологическое окно) должно иметь относительно стабильный небольшой размер, около 3 мм. В случае, если у окна будет больший диаметр, то это приведет к образованию провиса.

После выполнения сварки корня, поверхность зачищается.

Сварка стыка

Схема прихвата для трубы.

Первое, что необходимо сделать в процессе сварки стыка – это прихватить трубу для исключения деформации корня.

Количество точек прихвата необходимо определить исходя из размеров труб. Прихватывать объекты необходимо так, чтобы при сварке места стыка практически не стягивался зазор. Прихват вариться аналогично корню.

При этом на прихвате не следует расслабляться – прихват важен так же, как и корень. После того, как стык прихвачен, его необходимо зачистить. В случае, если при проведении работ по прихватке были обнаружены трещинки или поры на корне, то они должны быть удалены (вырезаны). Если они не удаляются при дальнейших сварочных работах, то это приводит к появлению брака.

После зачистки поверхностей следует приступить к заполнению. Заполнение шва – самая простая работа. Однако в процессе заполнения необходимо переплавить около 30% корня (такая норма была в СССР), но в случае тщательной зачистки можно переплавить меньшее количество металла корня.

При заполнении следует оставить небольшое углубление, порядка 1,5 мм, для укладки облицовки. В этом случае облицовочный слой металла ляжет аккуратно, без подрезов. При этом регулировкой тока сформируется аккуратный шов. При этом важно заварить корень плотно; если он будет рыхлым, то возможен провал на потолке или вдавливание электрода внизу. При заполнении следует выдерживать угол, работать на короткой дуге.

Только в этом случае металл будет ложиться аккуратно. Нельзя допускать появление карманов и портить края фаски. В процессе работы при смене электродов новый электрод запускают ниже предыдущего, чтобы брак не попал в готовый для заполнения шов.

Когда шов заполнен, то начинают делать облицовку. Ее варят почти аналогично заполнению, так же, как и при заполнении, каждый новый электрод должен стартовать ниже уже готового шва (примерно на 3-4 мм). При этом шов следует сделать выступающим за края фасок на 1 мм.

Ошибки и дефекты

В процессе сварки у начинающего сварщика могут появиться некоторые дефекты. Сварка на просвет не должна их содержать. Поэтому стоит рассмотреть причины появления недочетов.

Таблица параметров сварки.

Самая большая ошибка, которая возможна при сварке – это непровар. Если он имеет место быть, то это говорит об очень низкой подготовке сварщика (а точнее об ее отсутствии). Таких сварщиков не допускают для работы с трубами вообще (на любом объекте). Однако это не повод опускать руки – надо тренироваться.

Весь остальной брак (провисы, неаккуратные швы и т.д.) связан с несоблюдением технологии и техники сварочных работ, описанных в данном материале. Чтобы не ошибаться в будущем, необходимо четкое соблюдение следующих правил:

  1. Сварочные работы должны производиться только на короткой дуге.
  2. Варить следует не отрывая электрода.
  3. Тщательно подбирать ток.
  4. Разделывать трубу следует правильно.
  5. Необходимо тщательно осуществлять зачистку поверхностей.
  6. Следует правильно прокаливать электроды.
  7. При сварке следует тщательно прикрывать место работы от ветра и дождя/снега.
  8. Использовать только качественные сварочные аппараты и электроды.

В данном материале вкратце были изложены основные (общие) правила для сварки на просвет. Однако для каждого конкретного случая возможно потребуется внесение корректив.

В случае, если с первого раза не получилось правильно сварить трубы (а с первого раза вряд ли у всех получится), не стоит расстраиваться – необходимо учиться.

Как сварить трубу электросваркой: полезные советы

Несмотря на то, что сегодня нередко прибегают к использованию неметаллических труб, старый добрый металл все еще рано списывать со счетов. Однако для многих новичков при попытке произвести монтаж металлического трубопровода будет актуальным вопрос, как сварить трубу электросваркой правильно и эффективно.
Нельзя сказать, чтобы метод электросварки был доступен всем и каждому без исключения. Все-таки для того, чтобы стать квалифицированным сварщиком, потребуется пройти определенное обучение. Так что данный ниже материал будет предполагать, что пользователь уже имеет определенные навыки обращения со сварочным аппаратом – в данном случае, с электрическим.

Как правильно подобрать электроды для сварки труб

Сварочный электрод — металлический или неметаллический стержень из электропроводного материала, предназначенный для подвода тока к свариваемому изделию.

Сначала не повредит некоторая информация о свойствах самих электродов. В конструктивном плане электрод собой представляет тонкий стержень, выполненный из металла. На него наносится специальное покрытие для сварки.
В принципе, электроды бывают разного диаметра – чем больше нанесенного материала на стержень – тем он толще. Причем, электродное покрытие не только участвует в сварном соединении, но еще и защищает электрод от кислорода, обеспечивает равномерное горение дуги.

Обратите внимание! Выбор лучшего производителя электродов порой крайне важен. Можно посоветоваться с друзьями или с профессиональными сварщиками, какому именно производителю стоит отдать предпочтение. Экономить при этом не рекомендуется. Хороший электрод просто по определению не может оказаться слишком дешевым.

Иногда бывает так, что во время работы всплывает шлак и создает пленку, мешающую металлу поглощать воздух. Это будет оказывать негативное влияние на качество сварного шва, ведь кислород и азот, которые содержатся в воздухе, делают шов в металле хрупким.
Опытному сварщику очень хорошо знакома такая проблема. В этом случае после того, как шлак остынет, его можно будет удалить, просто нанося молотком или электродом короткие, но точные удары. Шлак внутри шва оставлять ни в коем случае нельзя! Иначе в нем образуется свищ, который приведет к разгерметизации соединения. Главная задача – получение ровного и плотного шва. Опытный сварщик выполняет его в виде подков или восьмерок. Шлак при этом с каждым новым проходом будет вытесняться. Когда же шлак будет извлечен полностью, шов будет не просто прочным, но еще и красивым.
Что же касается того, какого диаметра выбрать электрод для сварки, то здесь все будет зависеть от толщины стыка. Если трубы имеются небольших размеров, то можно приобрести электроды с диаметром в 3 мм. Такие можно будет применять для труб с толщиной стенки от 2 до 5 миллиметров. Если же трубы более толстостенные – до 10 мм, то и электрод нужно будет приобретать более толстый.

Правильно выбранные электроды даже при работе на недорогих сварочных аппаратах позволят вам сварить любой металл на высоком профессиональном уровне.

Для того, чтобы осуществить многослойный шов, для начала рекомендуется использовать электрод на 4 мм – чтобы можно было создать большую глубину сварного шва.

Как сделать правильный и ровный сварной шов на трубе

Для того, чтобы осуществить определенные виды соединений, применяется как раз электродуговая сварка. Вот лишь некоторые примеры таких сварных соединений:

  • Прямое соединение – когда трубы просто располагаются друг против друга;
  • Сварка угловая;
  • Сварка внахлест.

Можно при этом брать на вооружение швы самого разного типа – горизонтальные и вертикальные, потолочные и нижние. Самым привычным для многих мастеров является обустройство нижнего шва. При этом сварка электродом осуществляется сверху. А вот к наиболее тяжелым относится так называемый потолочный шов. Его наносить крайне неудобно из-за того, что расплавленный металл стекает вниз. К тому же, мешает и неудобное расположение трубы в этом случае. Так что нередко прибегают к помощи специального зеркала. Работать с таким швом сможет далеко не каждый сварщик.
Если нет возможности достать до потолочного шва прямым электродом, его можно изогнуть по необходимой форме. Лучше всего варить потолочный шов – если трубу во время работы можно вращать вокруг своей оси. Но это далеко не всегда возможно. Так что, если есть сомнения в своем профессионализме, то лучше будет для начала потренироваться на сварке какого-нибудь чернового материала, либо позвать на помощь более квалифицированного сварщика.

Сварной шов – это закристаллизовавшийся металл, который в процессе сварки находился в расплавленном состоянии.

Необходимость в проведении подготовительных работ

Перед тем, как приступить к любой сварке, нужно тщательно проверить все имеющееся в наличии оборудование. Ни в коем случае недопустима работа с неисправным оборудованием!
Минимальный набор сварщика состоит из непосредственно самого сварочного аппарата, набора электродов, а также молоточка для отбивания шлака и из щетки.
Также не стоит забывать и об индивидуальной защите. Как правило, для этого годится любая плотная одежда, но можно приобрести и спецодежду в магазине. Не забываем и про маску сварщика со светофильтром, а также про плотные перчатки. Профессионалы предпочитают перчатки, сшитые из замши. Если предполагается большое количество искр, то ноги от раскаленного металла также не будет лишним защитить специальной обувью.
Потребуется также специальный сварочный выпрямитель или инвертор – эти устройства предназначаются для преобразования переменного тока в постоянный. Ведь именно на постоянном токе и работает сварочный электродуговой аппарат.

Читайте также:  Размагничивание труб перед сваркой

Костюм сварщика — спецодежда, предназначенная для защиты работающих от искр, брызг расплавленного металла, окалины, излучений сварочной дуги.

Некоторые особенности, характерные для сварки трубопроводов

Проведение сварочных мероприятий в случае с трубопроводом имеет свои особенности. Их необходимо учитывать, если хочется получить высококачественный результат.
При помощи электродуговой сварки можно осуществить как вертикальный шов – на боковой части трубы, так и горизонтальный – охватывающий ее по окружности. Как уже отмечалось, чаще всего используется так называемый нижний шов, так как он относится к наиболее простым в исполнении.
Трубы, выполненные из стали, нужно сваривать встык и обязательно проваривать все кромки по высоте стенок труб. Для уменьшения наплыва внутрь трубы необходимо выбрать оптимальный угол наклона электрода относительно горизонтали. Как правило, это 45 градусов. Стандартная высота шва для стального трубопровода – от 2 до 3 мм, его ширина составляет обычно от 6 до 8 миллиметров.
Если производится сварка методом внахлест, то в высоту шов также может составлять около 3 мм, а в ширину – 8 мм.

Сваренные стыки трубопроводов подлежат контролю. Объём и способы контроля определяются эксплуатационными требованиями и указываются в проектной документации или технологических картах.

Необходимо перед тем, как приступать к варке любой металлической трубы, предварительно ее очистить. Если ее торцы подверглись деформации, то их необходимо выправить или обрезать до ровного состояния. Кромка зачищается минимум на 1 см от края до состояния блеска.
Во время непосредственно варки стыки обрабатывать следует непрерывно, вплоть до полного сваривания. Если приходится иметь дело с поворотными стыками труб, которые имеют толщину до 6 мм, то сварку нужно производить минимум в два слоя. Если же толщина стенок трубы до 19 мм, то рекомендуется накладывать четыре слоя.
Главной особенностью сваривания трубных конструкций является то, что шов накладывается на стык, лишь после того, как он полностью очищен от шлака, можно приступать к наложению следующего слоя сварки.
Любой сварщик подтвердит, что самый первый шов является наиболее важным. С его помощью сглаживаются все неровности и кромки. Именно первый слой необходимо тщательно осмотреть на предмет наличия трещин в нем. В том случае, если трещины присутствуют, то этот шов ликвидируют – и накладывают повторно.
Каждый последующий слой выполняется во время медленного поворота трубы. Начало и конец каждого слоя необходимо совместить относительно слоя предыдущего примерно на 15 – 30 миллиметров. Последний же слой исполняется с постепенным переходом на металл, из которого изготовлена труба.
Можно улучшить качество варки, если каждый последующий слой вести в обратную сторону от предыдущего. При этом желательно их замыкающие точки расположить в разбежку.

Электросварка — это процесс получения неразрывных соединений с использованием электрической энергии.

Консультируют специалисты

Вадим Бодров, электросварщик: Со временем у каждого сварщика вырабатывается свой собственный «почерк». Он состоит из чередования поступательного направления шва, продольного и поперечного. Хотя в теории каждый из этих способов ведения шва предназначается для своего случая, на практике нередко сварщики пользуются сразу всеми тремя. Рано или поздно даже новичок научится «чувствовать» материал и на интуитивном уровне будет понимать, в каком случае использовать тот или иной вид шва.

Николай Александрович Козырев, электросварщик: Даже если поставленная задача кажется крайне простой, а предполагаемый шов – донельзя элементарным, в случае с трубами расслабляться не стоит. Достаточно лишь немного увести шов в сторону – и это может стать причиной для нарушения герметизации стыка в процессе эксплуатации. Так что работа с трубопроводом потребует максимальной концентрации.

Подводя итоги

Самостоятельно освоить сварку по металлу – занятие хлопотное. Тем более, если речь идет о сварке труб. Но все-таки это сделать возможно. Хорошо, если поблизости окажется более опытный товарищ, который вовремя укажет на допущенные ошибки и даст совет. Для начала нужно выполнять самые простые сварочные упражнения, постоянно усложняя себе задачу. Если в первое время что-то не будет получаться так, как хочется, — это нормально. Если не отступать и не сдаваться, то в конце концов даже самый сложный случай можно будет успешно разрешить.

Сварка корня шва труб под просвет

Сваривать трубы на просвет умеет не каждый сварщик, даже с солидным опытом. Новичкам же эта работа кажется настолько сложной, что они и не пытаются браться за нее. На самом деле сварка на просвет не так сложна, как кажется со стороны. Просто нужно знать ее нюансы и особенности.

Что значит сварка на просвет

Свое название этот способ получил потому, что такое соединение труб проверяется методами радиографического контроля. При его проведении шов раньше просвечивали рентгеновскими лучами для выявления изъянов. Сейчас для контроля применяются ультразвуковые аппараты. Однако чаще под термином сварка на просвет подразумевается соединение труб с зазором между ними. Соединяемые отрезки труб именуют катушками. Такой способ также называют сваркой под просвет.

Подготовительные работы

Прежде чем варить трубу необходимо подготовить металл в зоне стыка. Торцы должны быть отрезаны ровно, иначе наложить надежный шов будет затруднительно. С кромок снимаются фаски, чтобы угол между ними был 65 70˚. Поверхности на расстоянии не менее 3 см от торцов зачищаются шлифовальной машинкой или металлической щеткой до блеска снаружи и изнутри. Участки, изменившие цвет после обработки шлифмашинкой удаляются. Заусенцы убираются напильником. Острые края кромок притупляются до 2 мм, иначе они быстро расплавятся. Затем поверхности обезжириваются ацетоном.

Не менее важна и подготовка электродов. Их, перед началом работы, прокаливают в печи при температуре 380 400˚C в течение двух часов. Для продолжительного хранения электроды кладут в специальный пенал, в котором поддерживается температура на уровне 80˚С. Контейнер для этой цели можно изготовить самостоятельно из трубы ППУ. Когда нет возможности длительного прокаливания, электроды сушат горелкой в течение полутора минут слабым пламенем. Такой метод запрещен правилами, но в аварийной ситуации выбирать не приходится. Поскольку покрытие электродов быстро высыхает и опять набирает влагу, сушить более двух штук одновременно не следует.

Стыковка труб

Чтобы исключить смещение заготовок относительно друг друга катушки укладываются на уголке или швеллере. В идеале несовпадение должно равняться нулю, так как даже расхождение в 1 мм, разрешенное правилами, приводит к непровару. Зазор, в зависимости от толщины стенок, устанавливается в пределах 2 3 мм. В повседневной практике для этого между торцами труб вставляют электрод подходящего диаметра. При толщине стенок от 10 мм величина зазора выставляется 3 мм. При стыковке также нужно учитывать погрешность, которая возникает при прихватке из-за нагрева металла в ее точках. Возникающие термические напряжения стягивают трубы, поэтому зазор увеличивают на несколько десятых долей миллиметра.

Процесс стыковки упрощается, если использовать центратор. Он обеспечит точное совмещение осей труб и неизменность их положения во время сварки. Обычно применяют наружный центратор, но лучше выбрать внутренний, так как он исправляет нарушения формы, например, овальность торцов труб.

Настройка режима сварочного аппарата

Для сварки трубы под просвет рекомендуется использовать сварочный аппарат постоянного тока. Работа проводится в режиме прямой полярности, когда электрод подключен к плюсу, а труба к минусу. Величина сварочного тока устанавливается в зависимости от толщины стенок трубы и диаметра электродов. Точное его значение в каждом случае подбирается опытным путем. Однако независимо от размера труб создание корня сварного шва проводится электродами диаметром 2,5 мм при минимально возможном токе. Попытки использования тройки для ускорения процесса кончаются плачевно.

Читайте также: Как варить трубы электросваркой, полуавтоматом, газом

Оптимальную величину сварочного тока подбирают на какой-либо металлической поверхности. Для начала выставляется 50 60 ампер. Если при опробовании дуга стабильна, нужно без усилия коснуться поверхности расплавленного металла кончиком электрода он не должен прилипать. Сбавляя ток, подбирается его максимально малое значение, при котором дуга горит стабильно.

Процесс сварки

Прихватка

Сварку трубы под просвет начинают с прихватки в нескольких точках. Их количество зависит от диаметра заготовок, но не менее четырех с шагом 90˚. После создания первой точки положение труб при необходимости корректируется. Прихватка должна надежно скрепить заготовки между собой. После сварки всех точек стык еще раз зачищается. Обнаруженные поры и плохо проваренные места удаляются, так как они в дальнейшем станут причиной брака.

Корень шва

Сварку удобней проводить, если прихваченные трубы будут находиться в полупотолочном положении. Это обеспечит свободный доступ к стыку. На нижней части соединения наносится отметка. Отступив от нее 1 3 см начинают сварку корня шва под просвет. Дуга зажигается на фаске или ее внешнем краю, но не на поверхности трубы. На потолочной части стыка кончик электрода находится в зазоре с постепенным движением вверх. Для формирования обратного валика дуга должна гореть внутри трубы.

При движении электрода без поперечных отклонений нужно следить, чтобы оплавлялись обе кромки. Если плавится только одна сторона, следует остановиться и повторить проход. Горение дуги снаружи означает, что стык стянулся. Его можно прорезать большим током, но предпочтительней аккуратно расширить болгаркой. Если наплавляемый корневой шов провисает, значит, завышен сварочный ток или электрод движется медленно.

Если представить торец трубы в виде циферблата часов, то при выходе на 40 минут электрод начинают раскачивать на половину диаметра между кромками. В результате образуется технологическое окно, через которое можно следить за формированием внутреннего валика. При сварке тонкостенных труб небольшого диаметра оно только намечается, но не стоит проплавлять на этом месте сквозную дыру. Электрод продвигается без колебательных движений, меняется только положение держака, чтобы обеспечить стабильность дуги при минимальном токе.

Читайте также: Как варить оцинковку

После выхода на 50 минут держатель отклоняется от себя, чтобы дуга горела на краю валика. Продавливать электрод внутрь трубы как на потолке не надо, так как могут получиться прожоги. Чтобы внутренний валик получился ровным, прихватка при подходе к ней шва срезается, края развальцовываются. С готового корня сбивается шлак, металл зачищается до блеска металлической щеткой.

Заполнение

Заполнение выемки, образовавшейся после проведения предыдущей операции, выполняется короткой дугой. Для плавления кромок электрод ведется по краям сварочной ванны. При работе нужно следить за появлением стартовых пор, которые образуются при розжиге дуги во время сварки на ветру. Их зашлифовывают под нуль болгаркой. Опытные сварщики накладывают дополнительный шов сверху и снизу стыка, не касаясь вертикали.

Облицовка

В заключение на зачищенное заполнение накладывается облицовочный шов. Его выполняют равномерными по амплитуде колебательными движениями без резких рывков, следя за тем, чтобы дуга не выходила за пределы сварочной ванны. Чтобы шов не проваливался посередине, электрод на краткие мгновения задерживается на кромках. Если он получается излишне чешуйчатым, добавляется сварочный ток. После завершения сварки со шва удаляется шлак, утолщения, образовавшиеся в местах розжига дуги, зашлифовываются. Поверхность возле стыка очищается только металлической щеткой.

Какие могут возникнуть дефекты при сварке

Самым большим дефектом при проведении сварки считается непровар. Сварщики, у которых случаются такие огрехи, не допускаются к работе на трубопроводах. Неаккуратность швов и их провисание, а также другие мелкие дефекты случаются при нарушении технологии сварки. Для их предотвращения работа должна выполняться с соблюдением следующих условий:

  • сварка выполняется короткой дугой на минимальном токе,
  • отрыв электрода допускается только при замене,
  • тщательный подбор тока,
  • правильная подготовка труб,
  • проведение работы прокаленными электродами,
  • место сварки должно быть защищено от ветра и осадков,
  • использование качественного оборудования и электродов.

При освоении этого вида сварки главное научиться наплавлять корень шва. Для тренировки можно взять две металлические пластины толщиной 10 мм и прихватить с зазором, не забывая о подготовке стыка. Закрепляя их под разными углами, отрабатывают навыки сварки на просвет по горизонтали, вертикали, потолке.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector