Сварка труб встык: оборудование и технология

Эта статья — о том, как выполняется сварка труб встык. Она не претендует на полноту: это только попытка автора изложить практический опыт и свои познания, добавив его к багажу знаний читателя. Нам предстоит познакомиться с некоторыми нюансами разработки и используемым для сварочных работ оборудованием.

Виды труб

Какие конкретно из популярных материалов, использующихся при постройке трубопроводов разного назначения, варятся встык?

• Металлические. Для их соединения в полевых условиях употребляется газовая (ацетиленовая) и электрическая, либо дуговая сварка стыка труб.

Но: стояки водоснабжения, к примеру, куда лучше варить газом с гильзами — раструбными соединениями. Расплав сварочной проволоки заполняет пространство между внутренней наружной поверхностью и поверхностью гильзы трубы, за счет большей толщины шов продолжительнее способен сопротивляться коррозии.

• Пластиковые. В случае если быть правильным — полиэтиленовые и полипропиленовые напорные. Заметно реже видится (и соответственно, варится) экзотика наподобие полибутена (ПБ) либо поливинилденфторида (ПВДФ). Наряду с этим сварка стыков труб используется в основном для трубопроводов громадных диаметров, для малых сечений употребляются муфтовые соединения.

Сталь

Разберем оба способа сварки металлических трубопроводов.

Газовая

Главный инструмент газосварщика — аппарат, складывающийся из горелки, баллонов — ацетиленового и кислородного — и шлангов большого давления.

Из защитного оборудования необходимы костюм и очки из плотного трудновоспламеняющегося материала. Для подгонки и резки подробностей горелка возможно заменена резаком, отличающимся от горелки наличием режущего крана (он разрешает создать в факела узкий поток кислорода под большим давлением).

Как выполняется сварка поворотных стыков труб?

1. Горелка регулируется до получения стабильного факела с броским ровным свечением на всей протяженности. Коптящее и чёрное, с синевой, пламя одинаково ненужны: в первом случае ацетилен сгорает не всецело из-за нехватки окислителя, во втором — избыток кислорода опять-таки ведет к падению температуры.
2. Торцы (нужно — со снятыми фасками) прогреваются на маленьком участке до момента, в то время, когда сталь оплавляется.
3. Сварочная проволока подносится к зазору между свариваемыми торцами, и капли расплава с нее сдуваются на поверхность оплавленного торца, создавая мостик между соединяемыми подробностями. Смещая территорию оплавления, сварщик формирует равномерный шов по всей окружности.

Как выполняется сварка неповоротных стыков труб вблизи стен и других конструкций, не разрешающих зайти с тыла?

• Посредством обычного зеркала. Оно устанавливается так, дабы тыльная сторона трубы была видна.

Главная неприятность тут пребывает в том, что сварщику тяжело приноровиться к зеркальности видимых перемещений, умение приходить с долгим опытом. Если вы в первый раз пробуете сварить неповоротный шов своими руками — выполнить эту работу посредством зеркала лучше кроме того не пробуйте.

• Через прорезанное во фронтальной стороне трубопровода окно. Тыльная сторона шва проваривается изнутри, по окончании чего фрагмент окна отгибается в исходное положение и заваривается.

Как обваривается пресловутая гильза? Да совершенно верно так же, как стыковый шов. Единственная тонкость пребывает в качественном прогреве трубы, находящейся в: чтобы соединение было прочным, ее поверхность должна быть оплавлена.

Электрическая

Тут инструменты — сварочный трансформатор, пара проводов и держатель электрода. Из защитного оборудования необходимы диэлектрические рукавицы, костюм из плотного негорючего материала и маска с затемненным стеклом (см.кроме этого статью ‘Полимерные трубы: как выбрать подходящий материал для обустройства инженерных сетей’).

Обратите внимание: электрическая дуга излучает в весьма широком спектральном диапазоне. Значительная часть излучения — ультрафиолет. Попытка варить ‘вприглядку’, без очков будет стоить вам бессонной ночи из-за сильной рези в обожженной сетчатке глаз, лицо также возьмёт сильнейшие ожоги, подобные солнечным.

Сущность способа — в создании постоянной либо прерывающейся дуги между электродом и свариваемыми подробностями, появляющейся за счет того, что трансформатор формирует большую отличие потенциалов. Дуга оплавляет края соединяемых подробностей, в один момент металл электрода переносится на поле сварки, формируя шов.

Фактически, мастерство сварщика в основном сводится к умению поддерживать дугу, не давая электродам ‘залипать’ к подробностям при низком сварочном токе либо прожигать их при завышенном.

Сварочные электроды снабжаются покрытием из непроводящего материала.

Его функция двояка:

• Покрытие помогает тем самым диэлектриком, который разрешает зажечь дугу разряда. В другом случае сварщику было нужно бы удерживать сгорающий электрод на постоянном расстоянии от шва, что, согласитесь, малореально.
• Помимо этого, оно при сгорании образует шлак на поверхности шва, тем самым защищая расплавленный металл от излишней химической активности атмосферного кислорода. Выгорание углерода при кипении металла, к примеру, в полной мере способно сделать шов избыточно пластичным. По окончании остывания шлак, владеющий низкой механической прочностью, легко удаляется с поверхности молотком, кирочкой либо зачищается посредством шлифовальной машинки.

Безопасность

Какие конкретно главные меры безопасности стоит выполнять при исполнении сварочных работ с газовой и электрической сваркой?

• Смотреть за чистотой наконечника горелки либо резака. Его замусоривание брызгами металла может привести к обратному удару с взрывом газовой смеси в шлангах.

• Смотреть за герметичностью соединений на штуцерах. воспламенение и Утечка ацетилена (либо пропана, который употребляется для резки металлов) способны повредить оба шланга, что в замкнутом помещении приведет к стремительному накоплению взрывоопасной смеси.
• Смотреть за отсутствием утечки на кранах баллонов при работе и хранении. С чем связана эта инструкция — думается, возможно не растолковывать.
• Избегать работы в промасленной одежде и, в особенности, в промасленных рукавицах. Для воспламенения ГСМ кроме того не требуется пламя: достаточно контакта с чистым кислородом.
• При перемещении баллонов применять носилки либо тележки. Падение баллона вентилем вниз вполне возможно перевоплотит его в неуправляемый реактивный боеприпас весом чуть меньше центнера.

• На протяжении работ по погрузке баллонов стоит снимать каждые украшения, прежде всего — обручальные кольца. Требование может показаться комичным, но оно выстрадано опытом многих сварщиков, лишившихся пальцев из-за зацепившегося за вентиль кольца.
• Каждые работы с электросваркой выполняются на сухом полу. На железном основании в обязательном порядке применение резиновых ковриков.
• Водопроводы перед сварочными работами не только отключаются, но и сбрасываются. Кипящая вода способна вызвать как важные ожоги, так и поражение током при попадании на рукавицу и держатель.

Пластик

Как выполняется стыковая сварка полиэтиленовых изделий и труб из полипропилена? О, с работами по стали она не имеет ничего общего. Сущность способа — в оплавлении соединяемых торцов и их совмещении с маленьким прижимом.

Предстоящую работу выполнит молекулярная диффузия — необходимо только какое-то время не трогать стык.

А что с муфтовыми соединениями? Принцип подобен, вся отличие — в том, что свариваются не торцы соединяемых труб, а предварительно оплавленные наружная поверхность трубы и внутренняя — муфты.

В то время, когда употребляется стыковая сварка, а в то время, когда  — муфты?

Все легко: чтобы варить пластиковую трубу встык, ее диаметр должен быть равным либо быть больше 50 мм, а толщина стены — быть не меньше 4 мм.

Оборудование

Несложный стыковой аппарат для сварки полиэтиленовых труб — так именуемое зеркало, нагревательный элемент в форме плоского блина. Часто в этом качестве употребляются универсальные паяльники, разрешающие выполнить муфтовые соединения: их плоский нагреватель снабжается насадками под трубы и фитинги различных диаметров.

Принципиально важно: потому, что такое оборудование не снабжает правильной центровки, сварка полиэтиленовых труб встык на ручных паяльниках допустима только для трубопроводов низкого давления (дачных водопроводов, самотечной канализации малого диаметра).

Более важные сварочные аппараты разрешают осуществлять прижим труб и механическую центровку. При диаметре трубопровода от 250 миллиметров на помощь вынужденно приходит гидравлика: потому, что и толщина и диаметр стенок велики, без ее помощи обеспечить прижим и точную центровку — очень проблематично.

Разработка

Какова разработка сварки полиэтиленовых труб встык при громадном (более чем 150 — 200 мм) диаметре трубопровода?

• Трубы монтируются в кольцевых зажимах и центруются.
• Их торцы зачищаются механическим торцевателем.
• Проверяется величина и соосность зазора.
• Нагревательный элемент прогревает торцы, по окончании чего удаляется из территории нагрева.
• Трубы стыкуются под давлением. Упрочнение прижима образовывает приблизительно 1,5 кгс/см2.
• По окончании остывания грата (выдавленного на шве расплава) он удаляется, поверхность стыка шлифуется.

Температура нагревательного элемента и время нагрева определяется толщиной стенок свариваемых труб. Вот норма сварки стыков труб из полиэтилена для всего диапазона значений толщины.

Очевидно, последовательность тонкостей имеется и тут.

• Основание, на котором выполняется сварка, должно быть твёрдым и исключающим смещение при застывании шва. На грунтовом основании употребляются древесные щиты.
• Большое осевое смещение не должно быть больше 1/10 толщины стены.
• В ветреную погоду обратные торцы труб глушатся чтобы не было сквозняков, способные привести к неравномерному нагреву шва.
• Перед фиксацией торцы труб лучше протереть неворсистой ветошью.
• Маркировка соединяемых участков трубопровода при их фиксации в шасси должна быть на одной линии и наблюдать в верхнюю полусферу.

А как выглядит стыковая сварка труб ПНД при применении ручного инструмента?

Принцип тот же:

1. Концы соединяемых труб торцуются строго под прямым углом к продольной оси.
2. Они одновременно и строго под прямым углом прижимаются к разогретому до 220С зеркалу на 20-30 секунд.
3. После этого торцы с упрочнением прижимаются друг к другу и удерживаются в этом положении 40-60 секунд.
4. Грат убирается по окончании полного остывания острым ножом.

Расценки

какое количество стоит сварить стык трубы ПНД посредством промышленного оборудования?

Цена в полной мере предсказуемо зависит от диаметра трубопровода. Приведем расценки одной из столичных компаний.

Заключение

Как уже говорилось, предложенный вниманию читателя материал не претендует на охват всех решений и возможных технологий. Это всего лишь попытка автора поделиться своим знаниями и скромным опытом (просматривайте кроме этого статью ‘область применения – и Винипластовая труба особенности’).

Как в большинстве случаев, дополнительную данные возможно отыскать в приложенном видео в данной статье. Удач!