Spawanie rurociągów: technologia

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 10:38

Gdy urządzasz dom lub przeprowadzasz naprawy w domu, możesz samodzielnie ułożyć system rur. Jeśli mówimy o komunikacji stalowej, możesz użyć spawania elektrycznego. Dzięki temu możliwe jest uzyskanie silnego połączenia, które uzyskuje się dzięki zachodzeniu procesów termochemicznych, przy zastosowaniu elektrod przewodzących.

Niezależnie od prac spawalniczych wymagają one od mistrza doświadczenia i wiedzy, które są stosowane w procesie. Jeśli dopiero się uczysz, możesz najpierw zapoznać się z teoretyczną stroną zagadnienia. Podobnie jak w przypadku stali, rurociągi z polipropylenu również wymagają odpowiedniego sprzętu spawalniczego. Praktyka pokazuje jednak, że najnowsza technologia jest znacznie łatwiejsza niż ta opisana w artykule.

Przygotowanie przed pracą

Spawanie rurociągów rozpoczyna się od przygotowania powierzchni. Ważne jest, aby był suchy i równy. Następnym krokiem jest wybór źródła zasilania. Wpływa to na jakość edukacji. Możebyć kompaktowymi falownikami lub ciężkimi transformatorami. Za ich pomocą można zamienić wysokie napięcie na niskie w obwodzie wtórnym.

W przypadku prac domowych spawanie elektryczne będzie najbardziej preferowaną opcją. Transformator jest łatwiejszy w obsłudze. Posiada zalety wyrażone w bezawaryjnej pracy i wytrzymałości. Wyposażenie falownika ma mniej imponujące wymiary, dodatkowo pozwala na dostosowanie trybów pracy.

Odmiany połączeń spawanych

W systemach rur spawalniczych stosowane są obecnie następujące rodzaje połączeń:

• butt;
• nakładanie się;
• złącze narożne;
• Łącznik T.

W tym przypadku położenie szwu może być pionowe lub poziome, a także sufit lub dół. Najniższa pozycja jest uważana za najkorzystniejszą, dlatego jeśli możliwe jest ponowne spawanie, należy preferować tę metodę. Spawanie rurociągów podczas układania komunikacji zwykle wiąże się z użyciem złącza doczołowego. W takim przypadku ważne jest wykonanie krawędzi na całej grubości. W przypadku rur grubościennych wykonuje się podwójne szwy - zewnętrzne i wewnętrzne. Aby zmniejszyć dopływ metalu od wewnątrz, podczas wykonywania pracy elektrodę należy trzymać pod kątem 45 ° do płaszczyzny poziomej.

O czym jeszcze należy pamiętać podczas przygotowywania

Przed rozpoczęciem spawania ręcznego należy wykonać odpowiednie przygotowania. W takim przypadku ważne jest sprawdzenie zgodności rur z wymaganiami. Produktymuszą odpowiadać wymiarom, nie mogą być zdeformowane, nie mogą mieć wad. Musisz upewnić się, że nie ma różnicy w grubości ścian.

Materiał rury musi odpowiadać składowi chemicznemu. Krawędzie powinny być wolne od brudu i rdzy. Mierzy się kolbę, kąt otwarcia krawędzi, a także stopień stępienia. Zgodnie z normami wielkość stępienia może być równa granicy od 2 do 2,5 mm. Jeśli chodzi o kąt ukosu, może on wynosić 70 °. W przypadku stwierdzenia niezgodności konieczne jest wykonanie obróbki krawędzi.

Instalacja pinezek

Rurociągi procesu spawania powinny obejmować instalację pinezek. Stanowią integralną część szwu, a do wykonania służy elektroda, która posłuży do wykonania szwu. Jeżeli mówimy o rurach, których średnica nie przekracza 300 mm, to wykonuje się 4 szwy, które powinny być rozłożone na obwodzie możliwie równomiernie.

Gdy musisz pracować z rurą o bardziej imponującej średnicy, sczepy są rozmieszczone w odstępach co 250 mm. Zalecana długość halsu to 50mm natomiast jego szerokość to 4mm.

Cechy spawania elektrycznego

Spawanie rurociągów musi odbywać się zgodnie z określonym algorytmem. Należy zwrócić szczególną uwagę na połączenia obrotowe. Jeśli musisz gotować w trudnych warunkach, warto mieć pod ręką małe lusterko. Jeśli jest potrzeba, to koniecelektroda musi być wygięta, wykonując pracę z nieuszkodzoną częścią.

Dość powszechną sytuacją jest spawanie pod kątem 30° do powierzchni produktu. Nakładanie szwu w tym samym czasie odbywa się na kole. Może być jednowarstwowy na połączeniach wyrobów ze stali niskostopowych. Dodatkową wytrzymałość można uzyskać wykonując drugi szew. Im bardziej efektowna ściana rury, tym więcej przejść należy wykonać, powinno być ich 2 lub więcej.

Rury o dużej średnicy należy spawać po okręgu. Ich połączenie odbywa się do połowy szwu. Następnie sekcje są oczyszczane z żużla i pokrywane kolejnym szwem w odległości 1,5 cm od poprzedniego. Konieczne jest ukończenie pracy poprzez połączenie spoiny z niewielkim zakładem. Nie zaleca się wykonywania prac bez usuwania żużla, ponieważ nie da się osiągnąć dobrego wyniku.

Kontrola jakości

Podczas spawania rurociągów na ostatnim etapie należy upewnić się, że jakość spoin jest doskonała. Niewidoczne pęknięcia można wykryć za pomocą roztworu mydła, który nakłada się pędzlem na spawane złącza. Następnie do systemu wprowadzane jest powietrze. Jeśli są niedokończone szwy lub miejsca, możesz je zauważyć po bąbelkach.

Metoda spawania tocznego

Spawanie rurociągów technologicznych zwykle obejmuje maksymalną liczbę spoin wykonanych w pozycji dolnej. Wskazuje to, że można zastosować metodę rotacji. Jeśli rura ma grubośćściany do 12 mm, następnie można wykonać potrójny szew. Pierwsza warstwa jest spawana elektrodą, której grubość pręta waha się od 2 do 4 mm. Wszystkie kolejne warstwy można spawać elektrodami o większej średnicy.

Początkowo złącze powinno być podzielone na 4 części. Spawanie odbywa się w pierwszym i drugim sektorze, które znajdują się w górnej części rury. Następnie rura się obraca, a mistrz musi wykonać połączenie wzdłuż trzeciego i czwartego sektora. Rurę w następnym etapie należy ponownie obrócić i zagotować 1 i 2 sektory. Powtarzając obrót, drugą warstwę nakładamy w sektorach 3 i 4. Ostatnią warstwę należy nakładać w jednym kierunku, podczas gdy rura powinna cały czas się obracać.

Spawanie automatyczne

Proces spawania rurociągów można przeprowadzić w produkcji na dużą skalę, gdzie ważna jest wysoka wydajność. W takich warunkach spawanie ręczne będzie pracochłonne, dlatego do pracy wykorzystuje się spawarki. Wszystkie procesy odbędą się automatycznie.

Spawanie odbywa się za pomocą drutu spawalniczego, który jest odwijany ze zwoju i podawany do obszaru roboczego. Gazy ochronne są również automatycznie dostarczane do obszaru roboczego. Jeśli praca nie może być zautomatyzowana, stosuje się spawanie półautomatyczne.

Alternatywne metody spawania

Spawanie i montaż rurociągów można przeprowadzić za pomocą spawania gazowego. Ta metoda polega na podgrzaniu krawędzi do temperatury topnienia. W tym samym czasie topi się pręt wypełniający, a także metal użyty do wypełnienia szwu. W rezultaciemożna uzyskać odpowiednio mocny szew, który będzie miał wystającą ścieg.

Spawanie gazowe odbywa się przy użyciu mieszaniny tlenu i acetylenu. Główne narzędzia to latarka i przecinak. Korpus pierwszej posiada dwa kanały, którymi do komory mieszania doprowadzane są gazy. Master jednocześnie reguluje dopływ gazu podczas spawania różnych materiałów.

Spawanie rurociągów stalowych można również przeprowadzić metodą indukcyjną. Technologia ta polega na podgrzewaniu elementów prądami wirowymi. Krawędzie są połączone rolkami dociskowymi. Ten rodzaj spawania jest stosowany w produkcji i inżynierii.

Zalecenia dotyczące wyboru elektrod

Podczas spawania rurociągów należy przestrzegać GOST 16037-80. Określili również cechy doboru elektrod. Te ostatnie to metalowe pręty wykonane z drutu spawalniczego. Jego grubość może wahać się od 2 do 5 mm. Powierzchnia pokryta jest powłoką, która nakładana jest grubą lub cienką warstwą. W tym ostatnim przypadku masa powłoki waha się od 1 do 2% masy pręta. Jeśli mówimy o grubej warstwie, to jej masa może wahać się od 20 do 30%.

Głównym zadaniem powlekania jest tworzenie żużla, który ma postać stopu niemetalicznego o mniejszej masie w porównaniu z metalem. Podczas spawania żużel unosi się do góry, tworząc powłokę ochronną. Po połączeniu rurociągów przez spawanie żużel należy wybić. Gdy skórka stanie się krucha, można ją dość łatwo usunąć.

Obecnie elektrody są produkowane z różnymirodzaje powłok, z których te ostatnie są przeznaczone do rozwiązywania konkretnych problemów. Na przykład powłoka celulozowa służy do spawania rurociągów o imponującej średnicy. Za pomocą takich elektrod możliwe jest tworzenie okrągłych i pionowych szwów.

W sprzedaży można również znaleźć elektrody z powłoką rutylową, która łatwo się zapala i tworzy bardzo kruchą skorupę żużla. Za pomocą takich elektrod można tworzyć szwy handlowe, szwy narożne, instalować szwy i spawać szwy graniowe. Pozwala to uzyskać połączenia o pięknym wyglądzie.

Technologia spawania rurociągów może wymagać użycia elektrod powlekanych kwasem rutylowym. Materiał ten charakteryzuje się łatwością obierania, a zużycie elektrod jest niewielkie, co pozwala na oszczędność. Powłoka rutylowo-celulozowa nadaje się do zszywania w dowolnej pozycji, która może być skierowana do góry, co jest najtrudniejsze.

Szew o wysokiej lepkości można uzyskać z zasadową powłoką elektrody. Dzięki temu możliwe jest tworzenie spoin, które nie pękają. Materiał doskonale nadaje się do pracy z grubościennymi rurami i produktami, które będą eksploatowane w trudnych warunkach.

Naprawa przez spawanie

Można naprawiać rurociągi przez spawanie. W tym celu uszkodzony obszar należy oczyścić mechanicznie. Można czyścić za pomocą piaskowania, tarcz ściernych, szlifierek i tarczowych szczotek drucianych.

Naprawa przez spawanie obejmuje napawanie wadliwych obszarów. Szkodamoże być spowodowane korozją, powierzchnia może być porysowana, wyszczerbiona i porysowana. W celu wyjaśnienia grubości ścianki konieczne jest przeprowadzenie pomiaru i kontroli wizualnej. Dopuszczalne są dodatkowe metody fizyczne, które nie będą niszczące.

Defekty o głębokości 0,2 mm można usunąć przez szlifowanie. Normy dotyczące spawania rurociągów w tym przypadku wymagają zastosowania metody ręcznej za pomocą elektrod z głównym rodzajem powłoki. Do zgrzewania pierwszego szwu wypełniającego zaleca się stosowanie elektrod o średnicy do 3,2 mm. W przypadku połączeń licowych i wypełniających średnica elektrody może wynosić od 3 do 4 mm.

Proces technologiczny spawania rurociągów obejmuje wyżarzanie elektrod. Dopuszczalne jest stosowanie elektrod kalcynowanych w warunkach stacjonarnych. Jednocześnie muszą być dostarczone na miejsce produkcji w szczelnych pojemnikach. Przechowywanie elektrod zgodnie z normami państwowymi powinno odbywać się w ogrzewanych, suchych pomieszczeniach, których temperatura nie spada poniżej +15°C.

Uszkodzony obszar należy przed spawaniem ogrzać za pomocą elektrycznych urządzeń grzewczych. Możesz użyć metody indukcyjnej, która zapewnia równomierne ogrzewanie. Dopuszczalne jest używanie palników gazowych lub grzejników. Spawanie można wykonać metodą inwertorową. Napawanie odbywa się prądem stałym o odwrotnej polaryzacji.

Łuk jest zapalany na krawędziach próbki wadliwego obszaru. Spawanie warstw wypełniającychkształt prostoliniowy lub okrągły jest wykonywany przez wąski wałek. Zastosowany schemat jest przeciwsymetryczny. Kierunek ruchu w każdym kolejnym szwie powinien nadchodzić. Szerokość pierwszych warstw wypełnienia może wynosić od 4 do 6 mm. Wszystkie kolejne warstwy mają szerokość od 8 do 10 mm.

Wniosek

Jeśli dysponujesz odpowiednim sprzętem, możesz samodzielnie spawać systemy rurociągów. Jednak ważne jest, aby dobrać odpowiednie elektrody, biorąc pod uwagę właściwości materiałów, z których wykonane są rury. Np. do łączenia rur ze stali węglowej należy zaopatrzyć się w materiały spawalnicze z powłoką podstawową lub rutylową.

Jeśli szwy są wykonywane na rurach ze stali ocynkowanej, należy przygotować elektrody do spawania rur ocynkowanych. Główną cechą spawania podczas pracy z rurami ocynkowanymi jest temperatura wrzenia cynku. Jest niższy niż w przypadku stali. Oznacza to, że powłoka cynkowa wyparuje po podgrzaniu.