Как варить горизонтальный шов на трубе

Содержание

Технология сварки

При сборке горизонтальных стыков труб под сварку, на нижней трубе не обязательно выполнять полную разделку кромок. Допускается сделать лишь небольшую разделку, величиной 10°. Данный приём улучшает процесс сварки металла, при этом, не снижая её качества (см. схему а) на рисунке ниже). При подготовке не ответственных трубопроводов к сварке, кромку на нижней трубе зачастую, совсем не разделывают (см. схему б) на рисунке ниже).

Наиболее хорошие результаты получаются при сварке горизонтальных стыков труб отдельными узкими слоями. Первым валиком проваривают корень шва (см. схему в) на рисунке ниже), для этого применяют электроды диаметром 4мм. Силу тока устанавливают в пределах 160-190А. Электроду сообщается возвратно-поступательное движение, при этом, на внутренней стороне стыка должен образоваться нитевидный валик, высотой 1-1,5мм.

После наложения первого слоя, его поверхность необходимо тщательно зачистить. Второй слой выполняют с тем учётом, чтобы он перекрывал первый слой при возвратно-поступательном движении электрода и при его небольшом колебании от края нижней кромки до края верхней кромки. Сварка второго слоя производится в том же направлении, что и сварка первого слоя.

После выполнения второго слоя, силу сварочного тока увеличивают до 250-300А и выполняют третий слой. Сварку ведут электродами диаметром 5мм, это позволяет увеличить производительность процесса сварки. Наплавление третьего слоя должно происходить в направлении, противоположном наплавлению сварки первых двух слоёв. Третий валик должен перекрывать 2/3 ширины второго валика. Наплавление четвёртого валика происходит в том же направлении, но располагаться он должен в углублении третьим валиком и верхней кромкой.

При сварке горизонтальных стыков труб более, чем в три слоя, каждый последующий слой, начиная с третьего, должен выполняться в направлении, противоположном предыдущему. Трубы, диаметр которых не превышает 200мм, обычно сваривают сплошными швами. Если же диаметр свариваемой трубы превышает 200мм, то сварку выполняют обратно-ступенчатым способом.

Видео: сварка труб с горизонтальным стыком

🔎 Сварочный шов – один из самых надежных способов соединения деталей. Он используется в промышленности и в обычной повседневной жизни. Каждый домашний мастер время от времени пользуется сваркой. Хорошо, если он умеет варить сам, однако зачастую приходится обращаться к специалистам. А ведь сварке вполне можно научиться. Начинать следует с самого простого: электросварка для начинающих это, прежде всего, обучение выполнению различных швов. Более сложные работы можно будет выполнять, только набравшись опыта. Давайте разберем основы технологии и некоторые хитрости сварочного процесса.

🔎 С чего начать — подготовительный этап

Прежде всего нужно подготовить оборудование. Обязательно понадобится сварочный аппарат, комплект электродов, молоток для сбивания шлака и щетка. Диаметр электрода подбирается в зависимости от толщины листа металла. Не нужно забывать о защите. Готовим сварочную маску со специальным светофильтром, плотную одежду с длинным рукавом и перчатки, лучше замшевые. Так же понадобится сварочный выпрямитель, трансформатор или же инвертор – устройства, которые преобразовывают переменный ток в необходимый для сварки постоянный.
Перед работой необходимо подготовить защитную экипировку, в состав которой входит специальная маска со светофильтром, замшевые перчатки и одежда с длинным рукавом, а так же необходимые инструменты

🔎 Технология сварочного процесса

Сварка – высокотемпературный процесс. Для его осуществления образуется и удерживается электрическая дуга от электрода к свариваемому изделию. Под ее воздействием происходит расплавление материала основы и металлического стержня электрода. Образуется, как говорят специалисты, сварочная ванна, в ней перемешивается основной и электродный металл. Величина образующейся ванны напрямую зависит от выбранного режима сварки, пространственного положения, скорости перемещения дуги, формы и размеров кромки и т.д. В среднем ее ширина составляет 8-15 мм, длина 10-30 мм и глубина – порядка 6 мм.

Читайте также:  Отвёртки с прямым шлицем

Покрытие электрода, так называемая обмазка, при расплавлении образует особую газовую зону в районе дуги и над ванной. Она вытесняет весь воздух из области сварки и препятствует взаимодействию расплавленного металла с кислородом. Кроме того в ней находятся пары как основного, так и электродного металлов. Поверх шва образуется шлак, который так же препятствует взаимодействию расплава с воздухом, что отрицательно сказывается на качестве сварки. После постепенного удаления электрической дуги металл начинает кристаллизоваться и образуется шов, объединяющий свариваемые детали. Поверх него расположен защитный слой шлака, который впоследствии убирается. В процессе выполнения сварочного шва обмазка электрода расплавляется, образуя особую газовую зону. Внутри нее происходит смешивание металла основания и электрода

🔎 Азы электродуговой сварки

В рекомендациях как правильно варить электросваркой особое внимание уделяется началу процесса. Лучше всего получать первый сварочный опыт под руководством специалиста, который сможет исправить возможные ошибки и дать полезный совет. Приступать к работе следует, надежно закрепив деталь. В целях пожарной безопасности около себя нужно поставить ведро с водой.

По этой же причине нельзя выполнять сварочные работы на деревянном основании и небрежно относиться даже к очень небольшим остаткам использованного электрода. Надежно крепим зажим «заземление». Проверяем, чтобы кабель был изолирован и аккуратно заправлен в специальный держатель. Выставляем на сварочном аппарате расчетное значение мощности тока, которое должно соответствовать выбранному диаметру электрода. Зажигаем дугу. Для этого устанавливаем электрод под углом порядка 60° относительно изделия. Медленно проводим им по поверхности. Должны появиться искры, теперь прикасаемся электродом к металлу и приподнимаем его на высоту не более 5 мм. Если операция была выполнена верно, зажжется дуга.

Пятимиллиметровый зазор необходимо удерживать на протяжении всей сварки. Нужно учитывать, что при правильном сваривании металла электросваркой электрод будет постепенно выгорать, поэтому его постоянно слегка приближаем к металлу. Перемещать электрод следует медленно, если он вдруг залипнет, придется слегка качнуть им в сторону. В случае если дуга не зажигается, возможно, нужно увеличить силу тока.

После того, как без проблем получается зажечь и поддержать дугу, пора переходить к наплавлению валика. Зажигаем дугу, медленно и плавно перемещаем по горизонтали электрод, выполняя им легкие колебательные движения. Расплавленный металл при этом как будто «подгребается» к самому центру дуги. В результате должен получиться крепкий шов с небольшими волнами, образованными наплавленным металлом.

Если в процессе сваривания деталей электрод выгорел практически полностью, а шов еще не завершен, работу временно прекращаем. Меняем использованный элемент на новый, удаляем шлак и продолжаем работу. На расстоянии порядка 12 мм от образовавшегося в конце шва углубления, которое еще называют кратером, зажигаем дугу. Электрод подносим к углублению так, чтобы образовывался сплав из металла старого и вновь установленного электрода, после чего сварка шва продолжается. В процессе сварки электрод совершает определенные движения, в основном поступательные, продольные и поперечные. Из их комбинаций составляются различные виды швов, самые распространенные приведены на схеме.

Читайте также:  Водный камень для заточки ножей какой лучше

Траектория движения дуги в процессе сваривания деталей может производиться по трем направлениям:

✔ Поступательное. Предполагает перемещение дуги вдоль оси электрода. Таким образом достаточно легко поддерживать стабильную длину дуги.

✔ Продольное. Формирует ниточный сварочный ролик, высота которого зависит от скорости, с которой перемещается электрод, и его толщины. Это обычный шов, но очень тонкий. Чтобы его закрепить, в процессе движения электрода вдоль свариваемого шва выполняют еще и поперечные перемещения.

✔ Поперечные. Позволяют получать нужную ширину шва. Выполняется путем колебательных движений. Их ширина подбирается исходя из размеров и положения шва, формы его разделки и т.п.

На практике используются все три основных движения, которые накладываются один на другой и образуют определенную траекторию. Существуют классические варианты, однако у каждого мастера обычно «просматривается» собственный почерк. Главное, чтобы в ходе работы хорошо проплавлялись кромки соединяемых элементов, и получался шов заданной формы.

🔎 Особенности сваривания трубопровода

Дуговой электросваркой можно выполнить вертикальный шов, который располагается сбоку трубы, горизонтальный – по ее окружности. А так же потолочный и нижний, расположенные, соответственно сверху и снизу. Причем последний считается наиболее удобным в выполнении. Стальные трубы обычно свариваются встык с обязательным проваром всех кромок по высоте стенок. Чтобы уменьшить наплывы внутри трубы выбирается угол наклона электрода величиной не более 45°относительно горизонтали. Высота шва – 2-3 мм, ширина – 6-8 мм. При сварке внахлест высота шва составляет порядка 3 мм, а ширины – 6-8 мм.

Прежде, чем начать варить трубу электросваркой, выполняем подготовительные работы:

✔ Тщательно очищаем деталь.

✔ Если торцы трубы деформированы, обрезаем или выправляем их.

Минимум 10 мм прилегающей к кромкам трубы наружной и внутренней плоскости зачищаем до металлического блеска. Теперь можно приступать к сварке. Все стыки обрабатываются непрерывно, вплоть до полного приваривания. Поворотные, а так же неповоротные стыки труб с шириной стенок до 6 мм производятся минимум в 2 слоя. При ширине стенок 6-12 мм – выполняется три слоя, более 19 мм – четыре. Особенность сваривания труб в том, что каждый шов, который накладывается на стык, должен очищаться от шлака, после этого выполняется следующий.

Первый шов – наиболее ответственный. Он должен полностью расплавить все кромки и притупления. Его особенно внимательно рассматривают на предмет обнаружения трещин. Если они присутствуют, их выплавляют или же вырубают и снова заваривают фрагмент. Завершающий слой выполняется по возможности максимально ровным с плавным переходом на основной металл Второй и все последующие слои выполняются при медленном проворачивании трубы. Конец и начало всех слоев обязательно смещают относительно предыдущего слоя на 15-30 мм.
Завершающий слой выполняется с плавным переходом на основной металл и с ровной поверхностью. Чтобы улучшить качество заваривания труб электросваркой каждый последующий слой ведется в обратную сторону относительно предыдущего, а их замыкающие точки обязательно располагают вразбежку.

Самостоятельная сварка – достаточно сложное мероприятие. Однако при желании освоить его все-таки можно. Нужно усвоить основные правила процесса и постепенно научиться выполнять самые простые упражнения. Не нужно жалеть силы и время на освоение азов, которые станут основой мастерства. Впоследствии можно будет смело переходить к более сложным приемам, оттачивая свои умения.


В некоторых случаях выполнять сварку приходится очень трудно. Так, например, тяжело варить трубы, которые находятся в вертикальном положении. Такая сварка может быть приравнена к сварке горизонтальных труб, однако приходится постоянно менять угол наклона электрода относительно трубы, вращая его по периметру шва.

Читайте также:  Как паять светодиоды на плату

Сегодня для того чтобы сварить две металлические трубы, нужно применять электрическую сварку. Для нее используются электроды. Это стальные стержни, на которые нанесено специальное покрытие. Перед тем, как покупать электроды, необходимо ознакомиться с их назначением для сварки того или иного металла.

Горизонтальные швы при сварке выполняются проще всего. Однако нужно разобраться в том, как же выполняется сварка вертикально расположенных труб.

Чтобы металл при сварке вертикально стоящих труб не стекал вниз, нужно скос кромок выполнять только возле верхней трубы. На нижней кромке нужно возбуждать электрическую дугу. После того, как металл начнет плавиться на нижней кромке, ее нужно переводить на верхнюю кромку. С помощью продольных валиков свариваются и горизонтальные швы. Первый валик выполняется четырехмиллиметровым электродом. Далее работа выполняется пятимиллиметровым электродом.

Некоторые сварщики утверждают, что лучше всего выполнять сварку вертикальных труб с помощью газовой сварки. Дело в том, что газовая сварка медленнее нагревает металл. Получается, что он не стекает по трубе. Кроме того, газовая сварка практически исключает появление окалины, которая может загрязнить шов или попасть внутрь трубы.

Прежде чем начинать сварку вертикальных труб, необходимо их очистить от грязи и ржавчины. Если толщина стенки труб превышает восемь миллиметров, то первый слой выполняется в виде ступенчатого шва, а потом накладывается сплошной шов. Самый ответственный шов – первый. Важно чтобы здесь расплавились все кромки. Как только выполняется первый шов, поводится его визуальный осмотр. Если найдутся трещины, то швы нужно выплавить и повторить работу.

Второй и третий шов выполняется медленными движениями. Начало и конец шва смещается на 3 сантиметра. Последний шов выполняется прямым и в конце переходит к самой трубе – к чистому металлу.

Если сварка вертикальных труб выполняется в несколько слоев, тогда необходимо каждый слой начинать с противоположной стороны. После окончания работ нужно очистить трубы от брызг металла и от шлаков, которые могут появляться на поверхности шва. Как только поверхность остынет, можно начинать проверку соединения. Остывший шов смачивается мыльной водой. Подается давление. Если пена не покрывается пузырями, значит, работа выполнена качественно.

Тем не менее, нужно сказать, что сварка вертикальных труб не имеет особых правил для профессионалов. Конечно, важную роль играет месторасположение вертикальной трубы. Считается, что сварка вертикальных труб – это высший пилотаж для сварщика. Любители и не профессионалы вряд ли справятся данной работой.

В настоящее время сварка прямых труб используется редко в виду того, что на рынке лидируют пластиковые трубы, которые соединяются совсем другими способами. Тем не менее, нужно отметить, что сварка металлических труб в вертикальном положении необходима, например, в промышленных объектах. Для работ приходится привлекать самых лучших специалистов, которые качественно смогут выполнить работу. Они работают как с газовой сваркой, так и с электрической сваркой. Применяются специальные электроды, которые можно купить в строительных гипермаркетах или специализированных магазинах. Сварка металлических труб до сих пор считается самым надежным видом соединения труб из стали.