Yoga-mgn.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Техника ручной дуговой сварки труб покрытыми электродами

Техника ручной дуговой сварки и её особенности

Содержание:

  • Техника сварки покрытыми электродами.
  • Ручная дуговая сварка и её особенности: техника создания швов.
  • Правильный порядок создания швов.

В современном мире сварка занимает одно из главных мест в человеческом обществе. Буквально все важные компоненты комфорта созданы при помощи различных видов сварки. Подумать только, но целые жилищные массивы не смогли бы существовать без помощи сварщиков, которые создают для домов крепкие каркасы. В данной статье мы не будем затрагивать глобальные причины существования сварки и её пользы в современном мире, а постараемся понять, что представляет собой техника ручной дуговой сварки. А также выясним особенности положения электродов, создания сварочных швов таким образом, и многое другое, что наверняка будет полезно знать каждому человеку, который имеет прямое отношение к данной сфере деятельности.

Техника сварки покрытыми электродами.

В процессе ручного дугового сваривания при помощи специальных покрытых металлических электродов сварочная дуга проходит с электрода на поверхность металлоизделия, и таким образом оплавляет свариваемые кромки, а также расплавляет металл самого электрода и покрытие. В результате кристаллизации металла, который был расплавлен, образуется сварочный шов.

Напомним, что составляющими электрода являются стержень и покрытие, как показано на рисунке 1. В большинстве случаев стержень сварочного электрода представляет собой проволоку, а покрытие – это сложное многокомпонентное соединение металлов и их оксидов. Существует немало разновидностей электродного покрытия, которые различаются по свойствам и функционалу: шлакообразующие, газообразующие, пластификаторы и связующие.

Ручная дуговая сварка и её особенности: техника создания швов.

Перед тем как зажечь дугу, нужно выбрать необходимую силу тока, которая должна соответствовать определенной марке электрода, положению шва на поверхности, типу сварочного соединения и др.

Зажигание может происходить несколькими способами. Во время первого способа возбуждения электродуги электрод ставят перпендикулярно изделию и легко прикасаются им к рабочей поверхности, а потом резко отводят на 25 миллиметров вверх от детали. В другом же случае, электродугу зажигают как обычную спичку – трением об поверхности. Если дуга оборвалась, то повторно зажигают ее впереди кратера на основном металле и с возвратом к направленному металлу — это необходимо для выхода на поверхность детали мусора и шлаков, которые скопились в кратере. И только после этого сваривание происходит в необходимом направлении. Использование первого или второго способа зажигания дуги зависит от умения и опыта сварщика.

Положение электрода напрямую зависит от расположения шва на поверхности изделия. Существует не так уж и много положений для электрода: вертикальное, нижнее, горизонтальное на вертикальной оси, и потолочное. Сварку вертикальных швов можно выполнять, как сверху вниз, так и снизу вверх.

Во время выполнения сварки в нижней позиции электрод должен иметь небольшой наклон от вертикали в сторону направления шва. Таким образом, направление движения электрода может идти или «к себе», или «от себя», но движение должно быть однонаправленным.

Если сварщик держит электрод в твердой руке и не перемещает по поперечнику, то ширина сварочного валика будет равна (0.8 – 1.5) диаметру электрода. Как правило, такие «шарики» или валики имеют название узкие, их главная область применения – в многослойной сварке, либо в сварке тонких металлов. В результате колебательных движений шов становится плотнее, а ширина шарика увеличивается. Техника ручной дуговой сварки напрямую зависит от данной особенности.

Правильный порядок создания швов.

На данный момент известны три разновидности сварочных швов, которые делятся по длине: короткие (не более 300 мм), средние (до 1000 мм.), и длинные (начиная от 1000).

Размер сечения швов определяет и множество других свойств: однопроходные или однослойные, многослойные или многопроходные швы. Если главным для вас является экономия, то лучше однопроходной сварки вам не найти – производительна и экономична, но есть и отрицательная сторона: металл недостаточно пластичен, увеличивается зона перегрева. Если сравнивать с однопроходной сваркой, то многослойные сварочные работы – это наилучший способ создать крепкие и износоустойчивые сварочные швы, так как термическая обработка каждого «валика» помогает измельчать структуру шва и прочнее соединяться.

Как вывод можно сказать, что на сегодняшний день сварочные работы добились пика своего развития – все больше новых методов и способов сварки появляется с каждым днем, а старые способы получения сварочного шва усовершенствуются и становятся еще более качественными.

Технология ручной дуговой сварки труб – условия ее выбора

Содержание:

  • Подготовительные работы.
  • Условия, влияющие на выбор технологии сварки труб.
  • Важные требования к сварному шву при выполнении ручной дуговой сварки.

Соединение труб при строительстве трубопровода – это работа, которая требует очень серьезного и продуманного подхода. Для того, чтобы соединить трубы в единое целое, в абсолютном большинстве случаев необходимо прибегнуть к помощи сварки, а самым распространенным способом сварки является, в данном случае, дуговая сварка. Если речь идет о монтаже магистральных трубопроводов, то применяется автоматическая дуговая сварка, которая, однако, имеет целый ряд ограничений. А универсальным способом неразрывного соединения труб считается ручная дуговая сварка.

Технология ручной дуговой сварки труб зависит от нескольких причин:

  • от конкретного материала, из которого изготовлены трубы
  • от того, какой толщиной обладают их стенки
  • от их диаметра
  • от условий дальнейшей эксплуатации трубопровода.

Учитывая все эти параметры, сварщик и выбирает, какие приспособления он будет использовать для ведения сварки, а также необходимые сварочные материалы и режимы сварки.

Подготовительные работы.

Перед тем, как приступить к ручной дуговой сварке труб, необходимо провести определенные подготовительные работы. Этот этап работ состоит из нескольких основных операций:

  • Необходимо проверить, насколько выбранные для строительства трубопровода трубы соответствуют проектным требованиям. Такой контроль включает в себя как проверку соответствия материала подобранных труб, так и проверку их размеров – толщины, диаметра и длины выбранных труб. Также, здесь необходимо удостовериться в том, что трубы не имеют дефектов и различного вида деформаций.
  • Следующий этап подготовительных работ связан с подготовкой к сварке кромок труб – их необходимо тщательно очистить от грязи, технических масел, окалины или ржавчины.
  • Далее необходимо замерить угол скоса труб и величину их притупления, а в случае необходимости произвести обработку кромок. Здесь необходимо учитывать существующие нормы, согласно которым угол скоса кромок должен быть равен 60-70 градусов, а величина их притупления должна находиться в диапазоне от 2 до 2,5 мм.

Условия, влияющие на выбор технологии сварки труб.

Технология ручной дуговой сварки труб зависит от некоторых условий.

Прежде всего, необходимо учитывать, какие именно электроды используются при ведении такого типа сварки. В зависимости от выбранных электродов, выбирается основная схема сварки. Как правило, в данном случае применяется один из трех вариантов:

  • Сварка покрытыми электродами. В данном случае выбирается направление сварки снизу вверх, а электрод в процессе работы совершает поперечные колебания, диапазон которых выбирается в зависимости от параметров ширины стыка кромок труб. Если ведется работа с трубами значительного диаметра, то выполнять ее могут одновременно несколько сварщиков (до 4 человек). При этом направление работы каждого сварщика различно. Если взять за ориентир циферблат часов, то, например, при работе вдвоем, первый сварщик работает по схеме 6-9-12, а второй – по направлению 6-3-12. Если сварку труб значительного диаметра осуществляет четыре человека, то первый работает по направлению от 6 до 9, второй – по направлению от 6 до 3, третий – по направлению от 9 до 12, а четвертый – по направлению от 3 до 12. При этом следует учитывать и то требование, что в верхней части сварного шва его замок должен быть примерно на 50 мм сдвинут в сторону по отношению к нижней точке, из которой начинался сварной шов.
  • Сварка газозащитными электродами. В этом случае сварка ведется в направлении сверху вниз без поперечных колебаний электрода.
  • Сварка корневого шва газозащитными электродами с выполнением дополнительных слоев покрытыми электродами.

Важные требования к сварному шву при выполнении ручной дуговой сварки.

Главные нормативы, которые следует соблюдать при выполнении сварного шва в режиме ручной дуговой сварки, касаются того, сколько слоев должен иметь сварной шов. Это количество зависит, в основном, от того, сколько миллиметров составляет толщина стенки трубы. Если сварке подвергаются трубы, чьи стенки не превышают 6 мм, то сварной шов должен состоять из двух слоев, если толщина стенок труб превышает 6 мм, то требуется выполнять трехслойный сварной шов.

Наибольшее внимание при сварке кромок при строительстве трубопровода следует обращать на качество корневого шва. Здесь требуется следить за тем, чтобы кромки были равномерно проварены по всему диаметру труб. А показателем равномерности проварки является получаемый в процессе сварки валик – он должен иметь одинаковую высоту по всему диаметру труб.

Также, при сварке труб следует обращать внимание и на то, как выглядит поверхность получаемого шва – ее структура должна быть мелкочешуйчатой, а переход от сварного шва к боковой поверхности трубы – плавным.

И еще одно правило, которое необходимо соблюдать при выполнении многослойного сварного шва – для того, чтобы слои не только отлично соединяли кромки свариваемых труб, но и надежно соединялись между собой, перед выполнением каждого последующего слоя предыдущий следует зачистить от образовавшихся в процессе сварки шлаков.

Читать еще:  Производство двутавровой сварной балки, изготовление двутавра

И наконец, стоит сказать несколько слов о пространственном положении сварных швов при производстве процесса ручной дуговой сварки. Как правило, наибольшего качества шва удается добиться в том случае, если он выполняется в нижнем положении. Поэтому достаточно часто при сварке труб в трубопроводе используется поворотный метод сварки.

Технология ручной дуговой сварки неповоротных стыков трубопровода электродами с основной обмазкой. — Ответы на билеты к экзамену по курсу Сварка трубопроводов

Сварка труб с неповоротными стыками более сложный процесс. Сварка неповоротных стыков чаще всего применяют при монтаже трубопроводов и оборудования. Наиболее качественные сварные стыки получают при автоматической сварке труб с использованием специального оборудования — орбитальных сварочных головок. Орбитальная сварка труб использует процесс сварки неплавящимся электродом в инертном защитном газе.

При ручной сварке электродами используются плавящиеся электроды с покрытием (обмазкой). Такие сварочные материалы называют штучными электродами или покрытыми электродами. Штучный электрод состоит из металлического стержня и покрытия, которое содержит защитные и раскисляющие элементы

Сварка неповоротных стыков трубопроводов является очень ответственной и сложной операцией. Сложность заключается в том, что на каждом стыке имеется все (за исключением горизонтального) пространственные положения шва, и она возрастает с уменьшением диаметра труб. Стыки свариваются снизу вверх преимущественно обратносекционным способом. Корень шва сваривается электродами диаметром 3 мм без поперечных колебаний электрода. Для того чтобы сварочная ванна не стекала, сварщик применяет колебания электрода вдоль разделки кромок (возвратно-поступательное движение) с амплитудой 20-30 мм. Стремясь поддерживать дугу очень короткой. Начало сварки в нижней части стыка смещается от самой нижней точки (надира) трубы на 50-100 мм для того, чтобы начало шва не было расположено в недоступной для последующего визуального контроля части трубы. Начало и конец каждого слоя должны перекрываться на 15-20 мм последующими слоями во избежание образования непроваров и зашлаковывания в этих местах. Начало второго слоя шва смещается относительно надира на 100-150 мм в противоположную сторону от смещения начала первого слоя. Чтобы избежать прожога второго слоя, конец электрода приводят в колебательное движение. Минимальная амплитуда колебаний – при сварке в потолочном и в нижнем положении, а максимальная – при сварке вертикальных участков шва. При сварке третьего слоя шаг колебательных движений электрода уменьшается и изменяется характер траектории: потолочный и вертикальный участки выполняются при движении электрода треугольником. А в нижнем положении – змейкой. Ширина поперечных колебаний электрода должна быть такой, чтобы шов перекрывал разделку кромок на 1,5-2 мм с каждой стороны.

Сварка сверху вниз специальными электродами с основным видом покрытия. Исходное положение электрода относительно трубы при всех пространственных положениях сварки должно быть перпендикулярно к касательной окружности в точке возбуждения дуги (рис.).

Сварку корневого слоя шва выполняют электродами диаметрами 3 или 3,25 мм; при этом зазор выставляется ближе к верхнему пределу обычно рекомендуемого диапазона (2,5 — 3 мм).

Сварку осуществляют легким опиранием на свариваемые кромки и ведением электрода сверху вниз без поперечных колебаний. Усилие на электрод в отличие от варианта сварки электродами с целлюлозным видом покрытия минимально. Сварочный ток соответствует коэффициенту А = 25 — 30 А/мм. Скорость сварки должна быть не менее 10, но не более 15 м/ч. Толщина корневого слоя шва из-за повышенного коэффициента наплавки и меньшей скорости сварки (в сравнении с электродами с целлюлозным покрытием) не меньше,чем суммарная толщина корневого слоя шва (после шлифовки)

плюс «горячего» прохода при сварке электродами с целлюлозным видом покрытия. Благодаря особенностям формирования корневого слоя шва сварка электродами этого вида осуществляется без образования зашлакованных карманов, формы этого шва более плавные,чем в случае электродов с целлюлозным видом покрытия, шлифовка абразивным кругом после сварки не требуется, шлак отделяется хорошо,ввиду формирования низководородистого металла и благоприятной

формы наружной поверхности корневого слоя проведение «горячего» прохода необязательно.

Сварка заполняющих и облицовочного слоев шва обычно осуществляется электродами диаметром 4 мм без поперечных колебаний (многоваликовые слои) с высокой линейной скоростью до 26 м/ч. Низкое разбрызгивание и повышенный коэффициент наплавки делают эти электроды при сварке заполняющих слоев конкурентоспособными электродам с целлюлозным видом покрытия диаметром 5 и даже 5,5 мм. Достижение сквозного проплавления фиксируется по характерному шуму проходящей «навылет»

Поможем написать любую работу на аналогичную тему

Технология ручной дуговой сварки неповоротных стыков трубопровода электродами с основной обмазкой.

Технология ручной дуговой сварки неповоротных стыков трубопровода электродами с основной обмазкой.

Технология ручной дуговой сварки неповоротных стыков трубопровода электродами с основной обмазкой.

Сварка труб ручной дуговой сваркой

Создание и сборка трубопровода хорошего качества – это ответственное задание, выполнить которое человек без необходимых знаний и инструментов просто напросто не сможет. Для того чтобы создать соединения между трубами чаще всего прибегает к использованию сварки. Данный способ позволяет соединять как однородный, так и разнородные металлические трубы. На сегодняшний день в строительной промышленности для выполнения данной задачи чаще всего прибегают к методу дуговой сварки. Чтобы выполнить соединения между трубами данным методом необходимо иметь в наличии сварочный аппарат и определенные электроды. Практически в каждом специализированном магазине всегда в ассортименте имеется большое количество сварочных аппаратов и электродов от разных производителей.

Для того чтобы соединить две трубы между собой можно использовать достаточно большое количество способов. Но в быту чаще всего используют дуговую сварку. Для того чтобы сварить металл используют электроды. Они играют роль присадки, с помощью которой заполняется пустота шва. Для того чтобы получить прочное соединение необходимо правильно подобрать определенный тип электродов и качественно выполнить сварочный шов.

Что нужно, для того чтобы сварить металл?

Электросварка получила очень широкий уровень применения. Ее популярность обусловлена высокой прочностью получаемого соединения, возможностью использования в домашних условиях, соединения можно выполнить не только автоматическим прибором, но и ручным.

Что такое электрод?

Внешне он принимает вид небольшого стержня из металла, толщина которого равняется примерно 2-5 мм, он создается из сварочной проволоки. Поверх металла, как правило, наносится сварочная смазка, ее слой может быть тонким или толстым. Первый составляет примерно 1-2% от всей массы стержня. Если же слой толстый процент его веса от всего стержня равняется примерно 20-30%.

Целью смазки является создание шлака – это неметаллический сплав, вес которого должен быть меньше исходный металл. Во время выполнения процесса сварки этот слой поднимается вверх в сварочной ванне, образуя защитное покрытие. Его основной задачей является создать барьер для газов, находящихся в воздухе (кислорода и азота). Их воздействие может негативно повлиять на финальные характеристики шва.

Важно знать: после окончания всех работ и полного остывания шва, слой из шлака необходимо удалить, иначе он негативно повлияет на срок службы шва и на его внешний вид, благо слой удаляется достаточно легко.

Электроды выпускаются в нескольких разновидностях, каждая из которых создана для выполнения той, или иной задачи. Говоря простым языком, один электрод лучше справится с соединением одного типа металла, чем другой. Виды покрытия электродов:

  • Рутиловое покрытие. Электроды данного типа достаточно легко поджигаются, даже несколько раз подряд. Большая хрупкость шлакового слоя, позволяет выполнять сварочные швы эстетичного вида.
  • Целлюлозное покрытие. С помощью этих электродов выполняется сваривания больших труб. Стержни с данным покрытием позволяет создавать как кольцевые, так и вертикальные швы.
  • Рутилово-кислотный слой. Данный электроды известны своей экономичностью, их расход при сварке очень мал. Шлаковый слой обладает повышенной хрупкостью.
  • Рутилово-целлюлозное покрытие позволяет сваривать швы в любых направлениях, даже в направлении сверху. Стоит отметить, что оно считается самым сложным.
  • Основное покрытие. Использовать электроды данного типа рекомендуется при сварке толстого металла. Данный вид позволяет повысить вязкость шва, которая будет положительно сказываться на его физических характеристиках. Данные электроды советуют применять при сварке трубопровода, рабочая деятельность которого будет выполняться при отрицательных температурах.

Выбор электродов следует осуществлять исходя их материала труб. Например, если требуется соединить трубы из стали с повышенным содержанием углерода, необходимо использовать исключительно основные или рутиловые электроды.

Если же соединение будет выполняться на оцинкованном материале, нужно использовать специализированные электроды, так как обычные не смогут обеспечить высокую прочность.

Поэтому для сварки оцинкованного металла используется специальная технология сварки.

Также исключением является чугун. Для его сварки также используются специализированные электроды и особый тип сварки. Основным компонентом для электродов должны являться медь и железо, также возможно добавление в их состав никеля и его сплавов.

Используемое оборудование

Для того чтобы соединить металла методом сварки нужно иметь сварочный аппарат. Чаще всего используется три самых популярных агрегата:

    • Трансформатор.
    • Инвентор.

  • Выпрямитель.

Абсолютно в каждом специализированном магазине всегда в наличии имеется как профессиональное оборудование, так и любительское для использования в бытовых условиях.

Стоит сказать, что для выполнения процесса сварки, помимо электродов и сварочного аппарата, нужно иметь специальную защитную форму, сварочную маску и кабель с разъемом «крокодил». Приступать к выполнению процесса можно только после приобретения данных изделий.

Читать еще:  Виды и особенности сварочных электродов по алюминию

Типы соединений

В промышленности используются несколько типов соединения труб из стали. Сварка встык, внахлест, тавровые соединения и угловые. Сварка может осуществляться в нескольких положениях, они могут делиться на горизонтальные и вертикальные, а также на нижние или потолочные.

Для сварки трубопроводов целесообразно будет использовать сварку встык. Причем обязательно нужно соблюсти то, чтобы все сварка была выполнена по всей толщине трубы. Чтобы осуществить это, при сварке труб выполнят двойные швы (внутри и снаружи).

Выполнение сварки

Если вы новичок в сварочном деле, не стоит сразу же приниматься за сложные задачи. Лучшим вариантом будет посмотреть некоторые обучающие видео и потренироваться на тренировочных изделиях. Также не помешает небольшая консультация с профессионалом.

Подготовка к сварке

Перед тем как приступить к сварке, нужно провести проверку всех используемых инструментов, а также выполнить некоторые действия, в число которых входит:

  • полная проверка труб, все их данные должны соответствовать тем, которые указаны в проекте;
  • вся поверхность металла, которая будет задействована в работе, должна быть очищена от различных жировых пятен, следов масла и ржавчины;
  • проведение замера кромок, торца, величину притупления;
  • в том случае если результаты, полученные с предыдущего шага, не соответствуют данным в проекте, производится обработка кромок до нужного значения.

Установка прихваток

После выполнения всех подготовительных работ, нужно произвести установку электродов (прихваток). Из-за того, что прихватки являются составляющей шва, в качестве них должны устанавливаться точно такие же электроды, которые будут использоваться в дальнейшем.

Если диаметр свариваемой трубы меньше тридцати сантиметром, в этом случае нужно установить четыре прихватки. Если же значение больше тридцати сантиметров, то прихватки нужно устанавливать равномерно, с шагом примерно 20-25 см.

Процесс сваривания поворотным методом

Монтаж трубопровода требует, чтобы бы максимально возможное количество швов было расположено в нижнем положении. Поэтому идеальной для этого является сварка поворотным методом. Если толщина трубы больше двенадцати миллиметром, необходимо выполнять тройной шов.

Первый слой варится с помощью электрода, толщиной от двух до четырех миллиметров. Следующие слои, вне зависимости от их количества, выполняются электродами с большей толщиной. Процесс работы выполняется следующим образом:

  • стык трубы визуально делится на четыре примерно одинаковые части;
  • первым шагом является выполнение сварки в первых двух секторах, которые находятся верхней части трубы;
  • после выполнения предыдущего шага, труба разворачивается и выполняется сварка оставшихся секторов;
  • далее швы провариваются второй раз в такой же последовательности;
  • и наконец варится третий шов, он выполняется за один раз, в процессе работы трубу нужно поворачивать.

Сварка автоматическими аппаратами

На больших промышленных заводах главным является скорость производства, так как она напрямую влияет на количество выполненной работы. Высокую производительность удается достичь с помощью автоматических сварочных установок. Все вышеописанные шаги проводятся автоматически. Компьютерные технологии позволяет задать точный алгоритм выполнения каждого шага, поэтому в большинстве случаев сварочный шов созданный автоматической установкой получается более качественным, чем бы он был выполнен вручную.

На автоматических производствах электроды смотаны в бухты, из которых они непрерывно подаются в сварочный аппарат. Работникам остается только время от времени добавлять новые электроды в бухты. Также полностью в автоматическом режиме в рабочую зону сварочного аппарата подаются защитные газы. Если же выполнить какой-то шов автоматически аппаратом невозможно, процесс сварки выполняется полуавтоматически методом.

В заключение

Сварка является идеальным способом соединения металлических деталей. Надежность шва обусловлена высокой прочностью и долгим сроком эксплуатации. Помимо метода, описанного в статье, как в промышленности, так и в быту, применяется множество других методов сварки и альтернативных методов плавления. Однако самым популярным видом соединения металлических труб и других деталей является электродуговая сварка, причем как ручная, так и автоматическая.

Техника ручной дуговой сварки труб покрытыми электродами

Сварка неповоротного вертикального стыка

Сварной шов выполняется за два приема. Периметр стыка условно делится вер тикальной осевой линией на два участка, каждый из которых имеет три характерных положения:

  • потолочное (позиции 1-3);
  • вертикальное (позиции 4-8);
  • нижнее (позиции 9-11).

Каждый участок сваривается с потолочного положения. Сварка ведется только короткой дугой:

lmin=0,5 dэ, мм,
где dэ — диаметр электрода.

Оканчивают шов в нижнем положении.

Сварку каждого из участков начинают со смещением на 10-20 мм от вертикальной осевой. Участок перекрыт ия швов — «замковое» соединение — зависит от диаметра трубы и может быть от 20 до 40 мм. Чем больше диаметр трубы, тем длиннее «замок»

Начальный участок шва выполняют в потолочном положении «углом назад» (поз. 1,2). При переходе на вертикальное положение (поз. 3-7) сварка ведется «углом вперед». По достижении позиции 8 электрод ориентируют под прямым углом, а, перейдя в нижнее положение, сварку вновь ведут «углом назад».

Перед сваркой второго участка нужно зачистить начальный и конечный участки шва с плавным переходом к зазору или к предыдущему валику. Сварку второго участка следует выполнять так же, как и первого.

Для корневого шва применяют электрод диаметром 3 мм. Сила тока в потолочном положении 80-95 А. На вертикали ток рекомендуется уменьшить до 75-90 А. При сварке в нижнем положении ток увеличивают до 85-100 А.

При сварке труб с качественным формированием корня шва без подварки проплавление достигается путем постоянной подачи электрода в зазор. Добиваясь проплавления внутри трубы, можно получить шов с выпуклой поверхностью, что по требует последующей механической его зачистки в потолочном положении.

Заполнение разделки труб с толщиной стенки более 8 мм происходит неравномерно. Как правило, отстает нижнее положение. Для выравнивания заполнения разделки необходимо дополнительно наплавить валики в верхней части разделки. Предпоследние слои должны оставить незаполненную разделку на глубину не более 2 мм.

Облицовочный шов сваривают за один или несколько проходов.

Предпоследний валик заканчивают так, чтобы разделка осталась незаполненной на глубину 0,5-2 мм, а основной металл по краям разделки был переплавлен на ширину 1/2 диаметра электрода.

При сварке труб диаметром менее 150 мм с толщиной стенки менее 6 мм, а также в монтажных условиях, когда источник питания удален от места работы, сварку ведут при одном и том же значении сварочного тока. Рекомендует ся подбирать токовый режим но потолочному положению, ток в котором достаточен и для нижнего положения. При сварке на подъеме из потолочною положения в вертикальное, чтобы не было чрезмерного проплавления, следует прибегнуть к прерывистому формированию шва. При этом способе периодически прерывают процесс горения дуги на одной из кромок.

В зависимости от толщины стенки трубы, зазора и притупления кромок рекомендуется выполнять сварку «мазками» одним из способов:

2. При большой толщине металла зажигают и обрывают дугу на одной и той же кромке.

Не рекомендуется зажигать дугу в том месте, где только что был ее обрыв. Нельзя не оборвав дугу, перемещать электрод вперед но разделке, а затем вновь возвращаться на шов.

Сварка неповоротного горизонтального стыка

Сварка с формированием стабильного проплавления ведется электродом диаметром 3 мм. Сварочный ток выбирают в зависимости от толщины основного металла, зазора между кромками и толщины притупления. Наклон электрода составляет 80-90° к вертикали. При сварке «углом назад» наклон обеспечивает максимальное проплавление, а «углом вперед» — минимальное.

При недостаточном проплавлении длину дуги следует держать короткой, а при нормальном проплавлении — средней.

Корневой шов лучше выполнясь с минимальными размерами сварочной ванны, чтобы не было подрезов и наплывов с обратной стороны шва

Второй валик формируют так, чтобы расплавлять первый корневой шов и обе кромки трубы. Сварочный ток устанавливают в среднем диапазоне. Наклон электрода — такой же, как при сварке первою корневою шва. Сварку ведут «углом назад». Скорость выбирают такой, чтобы внешний вид валика был нормальным (не выпуклым и не вогнутым).

Третий валик лучше выполнять на повышенных режимах. Сварку ведут иод прямым углом или «углом назад». Скорость выбирают такой, чтобы валик был выпуклым, с полочкой для удержания металла ванны последующего валика. Траектория дуги должна совпадать с краем второго валика.

Четвертый валик — горизонтальный. Его выполняют на тех же режимах, что и третий. Электрод наклоняют под углом 80-90° к вертикальной поверхности трубы. Скорость сварки поддерживают такой, чтобы расплавлялись верхняя кромка разделки, поверхность второго валика и вершина третьего валика. Внешний вид четвертого валика должен быть нормальным.

«Замковые» соединения сваривают с плавным увеличением размера шва в начале и уменьшением на конечном участке, «набегающим» на начало шва на 20-30 мм.

Многопроходную сварку труб рекомендуется вести по спирали. Тогда получается меньше «замковых» соединений.

Сварку лицевого слоя надо выполнять электродами того же диаметра, какие использовались при заполнении разделки, но не более 4 мм. Последний верхний валик укладывают на более высокой скорости, чтобы он оказался узким и плоским.

Технология сварки труб ручной дуговой сваркой

Системы жизнеобеспечения это в основном трубы, по которым люди получают воду и газ прямо в дом. При прокладывании трасс применяется в большинстве случаев сварка труб ручной дуговой сваркой. Она обеспечивает герметичность и прочность соединения. Выполняются сварочные швы на деталях большого сечения в несколько слоев с применением специальных электродов и режимов.

Читать еще:  Выбираем сварочный инвертор для сварки алюминия

ТОП-3 методики

Распространенная при прокладке различных трубопроводов метода состыковки зависит от размеров и подвижности деталей. Различают 3 методики ручной электродуговой сварки труб большого диаметра:

  • электродами с покрытием;
  • электродами в среде защитного газа;
  • аргонно-дуговая.

Качество и состав соединяемого материала определяют режимы работы и значение тока:

  • переменный;
  • постоянный обратной полярности;
  • постоянный прямой полярности.

Переменный ток применяют при сварке алюминия. Импульсная подача не позволяет дуге и металлу сильно разогреться и образовать прожоги.

Обратная полярность, когда на деталь подключают минус, дает больший нагрев и мощность. Металл трубы на стыке и электрод прогреваются сильнее.

Описание

Технология сварки трубопроводов ручная дуговая сварка обеспечивает наилучшее, прочное соединение. Для защиты шва от окисления используют флюс – обмазку электрода или среду газа.

При прохождении тока через стальной лист и электрод на его конце возникает электрическая дуга. Она начинает согревать кромки соединяемых труб и расплавлять их. Создается сварочная ванна из расплавленных металлов соединяемых деталей и электрода.

Рабочий направляет электродом жидкую ванну, смешивая металлы и создавая шов. Окислы и газы поднимаются на поверхность, образуя пленку. Шлак защищает горячий шов от контакта с воздухом и резкого охлаждения.

Инструкция

Зачистить кромки перед началом обработки, значит избежать внутренних дефектов. Следует проверить их угол разделки, выставить и зафиксировать в 3 – 4 местах, в зависимости от диаметра.

Прихватки делаются той же маркой электродов, что будет производиться сварка корневого шва.

Следует соблюдать технику безопасности: одеть спецодежду, проверить исправность оборудования. Включив сварочный аппарат, настроить рабочие режимы.

Как правильно?

Ответственные герметичные швы варятся за 3 прохода. Корневой, первый шов выполняется электродом диаметром 3 мм. Последующие 4 и 5 мм. Для хорошего формирования корня лучше всего подходят электроды с целлюлозным покрытием.

Следующие слои накладываются подходящими по марке трубы. При сварке второго слоя частично должен проплавляться и первый. Тогда не останется непроваров и шлаковых включений внутри шва.

[stextbox сварке высоколегированных труб на шов накладывается 3 слоя, один за другим. Температура между ними не должна превышать 150⁰C.[/stextbox]

С поворотом стыка

При повороте стыка, труба варится вертикаль снизу вверх. Диаметр трубы условно делится на 4 сектора. Точки располагаются по циферблату часов на 2, 5, 7, 11. Нижний и верхний участки немного короче боковых.

  1. Варятся поочередно боковые вертикали корневого, первого шва.
  2. Трубы поворачиваются на 90⁰, и сваривается сначала участок, который был нижним, затем другой. При этом шов накладывается не встык, а внахлест по 40 – 50 мм.
  3. Аналогичным образом накладывается 2 и 3 слой, но начало сварки начинается со смещением на 10 – 15⁰.

При сварке снизу вверх следует менять угол наклона электрода, чтобы ванна прогревалась одинаково.

Без поворота стыка

Если конструкция закреплена прочно и повернуть трубу нельзя, применяется сварка безповоротным методом. Шов накладывается снизу.

  1. Отмечается нижняя точка на трубе.
  2. Сварка начинается дальше разметки.
  3. С потолка постепенно переходит на вертикаль и до верхней части трубы.
  4. Начинать варить вторую сторону нужно от намеченной нижней точки. Получается небольшое наложение.

При ремонтных работах часто приходится варить стыки в труднодоступных местах. Когда труба вплотную к стене и ее никак нельзя отодвинуть.

В этом случае делается качественный провар части шва с внутренней стороны.

  1. Вырезается небольшое окошко.
  2. Через образованное отверстие изнутри заваривается труба напротив стены.
  3. Устанавливается вырезанный элемент на место, прихватывается и заваривается вместе с оставшимся открытым швом.

Таким способом ремонтируют трубопроводы диаметром более 60 мм с толщиной стенки до 3 мм, когда достаточно положить один шов.

При низких температурах

Холодный металл при низких температурах не успевает прогреться и образуется резко выраженная переходная зона. В ней нарушены молекулярные связи, повышенная хрупкость. Если ударить по детали, то она лопнет не по шву, а рядом, по основному металлу.

Чтобы избежать разрушения шва, следует подогреть свариваемые детали. Оптимальным вариантом является поместить их в печь и нагреть до 200 – 300⁰. При протяжке трубопроводов такой способ не подходит. Стыки труб нагревают газовой горелкой, равномерно перемещая ее по кругу несколько раз.

Дуговой сваркой

При сварке труб они зажимаются в специальное приспособление и в нем проворачиваются. Возможны варианты, когда приходится проворачивать вручную.

Шов накладывается по кругу на себя или от себя. Ванна располагается чуть ниже верхней точки в сторону движения. Детали постепенно перемещается, пока не дойдет до начала шва и не перейдет эту точку на несколько миллиметров.

Следующий слой начинается со смещением примерно 10⁰.

Покрытыми электродами

Чтобы качественно сваривать трубы, они должны быть разделаны и иметь зазор 1 – 2 мм между оставшимися ровными кромками. В зависимости от толщины стенки, не зачищенный торец оставляется шириной до 3 мм.

Проплавление обратной стороны шва регулируется наклоном электрода. Максимальная температура и объем ванны достигаются при наклоне назад. Если электрод направлять вперед, прогрев значительно меньше.

Технология

Электроды выбираются для корневого шва 2 – 3 мм, последующие толще. При толщине стенки более 12 мм возможно использование на последнем слое прутка толщиной 6 мм марки АНО и УОНИ.

Сварка производится инвертором на постоянном токе или трансформатором. Для работы в полевых условиях с деталями больших диаметров используют выпрямители.

На постоянном токе варят обратной полярностью, подавая минус на деталь. Переменный ток используют для алюминия, цветных сплавов и высоколегированных сталей.

Дугу необходимо держать короткой, она не должна касаться свариваемых деталей, только направлять ванну в нужное место. Следует следить, чтобы шлак успевал расплавиться и всплыть.

Детали должны быть очищены от грязи и окислов. Разделка кромок производится не предприятии при прокатке изделий или на станке в последнюю очередь.

Образование ежиков

Грат, или еж, это полое образование внутри шва или под слоем брызг. Образование ежиков при сварке трубы относится к сварочным дефектам, которые действуют разрушающе. Просветка рентгеновскими лучами определяет внутренние дефекты, неразрушающий метод контроля. Чаще всего грат образуется при сварке алюминия. Его следует варить переменным током, отрывистым методом, чтобы не было перегрева.

Чтобы избежать образования ежиков, следует следить за образующимися в ванной газами, они должны успеть выйти наружу. Если происходит остановка, следует вернуться на 20 – 30 мм, очистить поверхность от шлака и продолжить, начиная идти по шву.

Сократить количество аграта можно тщательной очисткой кромок, особенно на алюминии. Тогда ржавчина и грязь не будут плавиться в ванне, и загрязнять шов.

[stextbox убрать цвета побежалости без снятия слоя абразивным кругом, можно использовать химический метод. На поверхность трубы наносится травильная паста Inox Gel или Stain Clean. Составы очень ядовитые, следует одевать респиратор и перчатки, наносить кистью.[/stextbox]

Технология для трубопроводов из сталей повышенной прочности

Соединение высоколегированных сталей с ванадием и вольфрамом электродуговой сваркой требует тугоплавких электродов. Для корневого шва подойдут с целлюлозным покрытием марки ВСЦ-4а. остальные слои специалисты рекомендуют варить УОНИ-13/55 с основным покрытием.

Перед соединением металлический стык следует хорошо прогреть. Теплопроводность высокопрочных металлов низкая и при сварке образуется переходная зона из крупнозернистого металла.

Работа с газопроводами и трубами для транспортировки агрессивных жидкостей

Для формирования корневого шва применяются керамические прокладки. Они крепятся с обратной стороны и формируют расплавленный металл, не давая ему вытечь. Керамические прокладки предотвращают появление пористости, подрезов и наплывов.

[stextbox 6 разряда, бригадир бригады сварщиков оборудования для пищевой и химической промышленности Бородай Н. С.: «При сварке ответственных труб и емкостей из нержавеющей стали с внутренней стороны не допускается образование валиков. При прокладке корневого шва следует обеспечить, поддув аргона на место сваривания. Если невозможно местно использовать аргон, его закачивают в емкость или трубу, обеспечив поддув на протяжении всей сварки корневого шва с интенсивностью 3 – 4 л/мин. При доступе внутрь свариваемой конструкции, на обратную сторону шва наносится флюс паста, разбавленная спиртом до консистенции зубной пасты. Она поможет сформировать ровный шов и не допустит образование аграта – ежиков».[/stextbox]

Требования к сварному шву по ГОСТ

Основные требования к качеству шва и методы контроля изложены в ГОСТ 23118-99. В нем указаны требования к сплошности шва, отсутствию в нем подрезов, волчков и других дефектов.

ГОСТ 5264-80 регламентирует форму шва, его чешуйчатость, выпуклость и ширину. На каких соединениях, какой катет должен быть. Он рекомендует оборудование и инструмент для проведения определенных работ с учетом материала.

Чтобы пройти обучение, и начать быстро и правильно соединять детали, техник должен сначала изучить теорию. Затем на смену приходит практика. Тонкий лист несколько раз подряд следует соединить с другим, меняя режимы и скорость движения дуги. После получения деталей с идеальным выпуклым стыком, можно переходить к легированным металлам и цветным сталям. И только когда будут покорены вертикаль и потолок. Приступать к сварке труб.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector