Содержание
Как сварить профильную трубу, какими электродами
Профильная труба востребована для создания легких и прочных конструкций из металла. Это могут быть разнообразные каркасы, обрешетки и целый ряд других несущих оснований. Особенность проката заключается в его сечении: оно не круглое, как у большинства труб, а прямоугольное или квадратное. В силу этих обстоятельств сварка профильной трубы имеет свои особенности. Их обязательно нужно учитывать, чтобы получить качественный шов.
Особенности работы с профильной трубой
Профтруба производится из углеродистой или нержавеющей стали путем литья с последующей формовкой. По сути, она является особым видом металлопроката, сечение которого варьируется в широком диапазоне значений: от 10 до 500 мм. Это дает возможность выбрать оптимальную по размерам трубу для конкретной работы с учетом предполагаемой нагрузки.
Трубный прокат представляет собой особую категорию металлопродукции, которая востребована в создании легких и прочных металлоконструкций по чертежу или без. Основным преимуществом материала является:
- небольшой вес, что позволяет минимизировать издержки на создание, транспортировку и монтаж конструкции;
- большой выбор размеров и сечений;
- стандартные размеры типовых изделий. Их торцевание и стыковка не вызывает особых сложностей;
- унифицированная толщина стенок;
- ровная и гладкая поверхность снаружи и внутри.
Сваривание профтрубы стало основой изготовления поликарбонатных теплиц, декоративных опор для заборов, гаражей, ворот, навесов; а также разного рода коммуникационных магистралей.
Приступая к свариванию профильных труб следует ознакомиться с особенностями работы с таким материалом. В противном случае не стоит рассчитывать на отменный результат. А исправлять ошибки придется методом проб, что забирает время и требует дополнительных вложений.
Сварка профильной трубы инвертором
Перед началом работы необходимо принять во внимание общие сведения:
- при температурном воздействии профильные трубы деформируются намного больше, нежели круглые;
- расплавленный металл может попадать во внутренние полости заготовок. Если важно сохранить конструкцию пустотелой, то необходимо контролировать данный процесс. В противном случае расплав может просто перекрыть канал;
- выполняя работы по торцевому соединению заготовок нужно учесть, что в силу неравномерного нагрева или же по причине неправильной формовки валиков на углах конструкции может образоваться высокое напряжение.
Стенки металлопроката делаются разной толщины. И если толстые стенки не вызывают никаких проблем, то сваривание тонкостенных труб требует специальных навыков. Работая инвертором, следует учесть такие моменты:
- металлопрокат следует сваривать при силе тока от 10 до 60 Ампер;
- для работы с тонкостенным прокатом подбираются электроды диаметром 0,5-2 мм. Расходники большего размера не подходят;
- шов делается за один проход;
- скорость сваривания во многом влияет на качество сварного соединения;
- сварка профиля должна быть завершена еще до того момента, когда успеют остыть кромки профиля.
Электроды для сварки профильной трубы
Для получения хорошего результата при работе с профильной трубой необходимо правильно выбрать толщину расходного материала. Очень тонкий электрод – это потенциально нестабильное горение электрической дуги. Толстый же расходник легко может прожечь стенку трубы.
Подбор диаметра присадочной проволоки основывается на толщине стенок заготовок. Практика показывает, что:
- если толщина стенок трубы до 2 мм, то оптимальными будут электроды диаметром 1,5 миллиметра;
- толщина стенок 2- мм – электрод «двоечка»;
- «четверкой» стоит запасаться для работы с профильными трубами, стенки которых имеют толщину 4-6 миллиметров.
Важно учесть, что электроду существуют двух типов: неплавящиеся и плавящиеся. Первые применяются только в сочетании со специальными присадками, выполненными из сплава латуни, олова или иных мягких металлов с фосфатами.
Читайте также: Какие бывают электроды для сварки
Сварка труб электродуговой сваркой
Для сваривания профильных труб электродуговой сваркой необходим минимальный опыт исполнения подобного рода работ. Оборудование дает возможность положить шов даже в самых труднодоступных местах, без проблем соединяет стенки любой толщины и профиль любого сечения. Нужно обратить внимание на то, что при толщине стенок свыше 4 мм требуется предварительная подготовка кромок. Можно прибегнуть к любому методу соединения: встык, внахлест, под углом, тавровое наложение.
При изготовлении ферм специалисты советуют швы размещать в нижней позиции, если этому не препятствуют условия выполнения работ. Желательно готовить конструкции из металлической профтрубы в специальных просторных помещениях. Помимо большого объема такие помещения должны иметь и достаточной большой проем (ворота), через который можно вывозить готовые изделия.
Торцы соединяемых труб нужно предварительно зачистить и обезжирить. Тогда обеспечивается максимальное сцепление металла и расплава. Для подготовки кромок толщиной 4 и более миллиметра используется фаскосниматель. В таком случае можно формировать швы в несколько слоев, что дополнительно придаст ему прочности, надежности и долговечности. Более тонкий металлопрокат проваривается за один проход. Важно при этом обеспечить полную неподвижность заготовок.
В случаях, когда металл имеет толщину более 10 мм, специалисты рекомендуют выполнять работы в несколько этапов. Изначально делаются прихватки деталей в разных местах. После этого выполняются сварочные работы в полном объеме. Скорость проводки электрода напрямую зависит от того, насколько быстро плавится металл. Нельзя допускать протекания расплава внутрь металлопрофиля. Если вести электрод быстро, то стенки не успеют нормально прогреться и это ослабит соединение. Если же делать это медленно, то возможно прогорание металла.
При выборе режима дуговой сварки учитывается полярность, сила тока и напряжение, диаметр расходного материала. Сила тока выставляется в диапазоне значений 20-90А в зависимости от сечения электрода. К примеру, если предвидится использование электродов малого диаметра, то потребуется в настройках выбрать обратную полярность и постоянный ток.
На поверхности сварного соединения образуется шлак. Его нужно периодически удалять специальным молоточком. Очищенный шов сохранит свою надежность и прочность намного дольше, если очищенную от шлака поверхность обработать специальными антикоррозийными составами. Суть вопроса заключается в том, что горячий чистый металл более подвержен коррозии. И если он будет вступать в реакцию окисления, то заметно потеряет в прочности. антикоррозийная обработка занимает совсем немного времени, но существенно продлевает срок службы сварного соединения.
Сварка труб газосваркой
Специалисты реже соединяют трубы газовой сваркой, предпочитая использовать электродуговую. Причина заключается в том, что использование газосварочного аппарата влечет удорожание работ, более опасен из-за ацетилена и требуется основательная подготовка специалиста. Тем не менее, газовые установки тоже используются в таких работах. И связано это, прежде всего, с невозможностью подключения к сети энергоснабжения.
На практике есть две методики использования газосварочного оборудования:
- Сварщик перемещает присадочный материал вслед за горелкой по направлению слева-направо. Такую технологию принято называть «правой». Достоинства метода заключаются в отличном прогревании соединяемых материалов и отличной видимости рабочей зоны. В результате снижается расход газа и повышается производительность мастера. Однако такой способ работы приемлем для труб с толщиной стенок от 5 и выше миллиметров.
- «Левый» способ характеризуется тем, что присадочный материал перемещается впереди горелки по направлению справа-налево. Он востребован при работе с тонкостенными трубами.
Принято различать несколько этапов сварки профильных труб с помощью газовой горелки. Изначально потребуется приобрести материалы:
- баллоны с кислородом и ацетиленом;
- присадочный материал;
- редуктор;
- горелку газовую с наконечниками;
- флюс;
- шланги подачи газа.
Нужно обратить внимание на то, что газовая установка непригодна для использования, когда требуется варить тонкостенную профильную трубу. Металл будет слишком быстро плавиться и герметичность стыка будет сомнительной.
На первом этапе нужно подготовить поверхность: обезжирить и очистить от посторонних включений. Заготовки прочно фиксируются на рабочем столе. Края обрабатываются пастообразным флюсом, который предотвращает окисление металла в процессе сварки. Опытные сварщики рекомендуют делать скосы на кромках труб под углом 30 градусов. Это позволит сделать несколько сварных швов высокого качества.
Пламя образуется в результате горения смеси кислорода и ацетилена. На стык подается присадочный материал и перемещается впереди пламени горелки. Температуры горелки достаточно для того, чтобы расплавить и присадку, и металл заготовок. В результате расплавы соединяются, образуя сварной шов. Перемещать горелку следует справа-налево. Обратное направление применяется в том случае, когда стенки трубопроводов толстые. Проволока в этом случае подается вслед за горелкой, а не впереди ее. Очень важно для качественной сварки выбрать оптимальный по диаметру электрод.
В процессе работы необходимо контролировать геометрию конструкции. Из-за высокой температуры горелки легко допустить ошибку и нагреть одну сторону сильнее, чем другую. Это может нарушить симметричность расположения заготовок. Поэтому нужно внимательно следить за этим и при необходимости исправлять ситуацию.
технология процесса, секреты и уроки сварки для начинающих
В ситуации, когда необходимо соединить металлические детали, чаще всего прибегают к методу создания сварного шва, поскольку он способен обеспечить достаточно высокую надежность. Этот способ получил широкое распространение не только в промышленности, но и в обычной повседневной жизни.
Подавляющее большинство домашних мастеров периодически используют сварку. Везет тем из них, кто обладает навыками сварки. Если же их нет, то в этом случае ничего не остается другого, как обращаться к специалистам.
Но при желании каждому под силу научиться варить. И первое, чему следует уделить внимание в самом начале — ознакомиться основами электросварки для начинающих. Речь идет об уроках, рассказывающих об особенностях создания различных швов. Приступать к выполнению более сложных работ следует лишь после того, как владелец получит достаточный опыт. Далее мы остановимся подробнее на нюансах сварочных работ и определенных хитростях этого процесса.
С чего начать подготовительный этап?
Первое, что нужно сделать тем, кто хочет научиться варить — приобрести необходимое оборудование. Полный комплект, который потребуется для выполнения подобной работы, будет включать:
- аппарат для сварки;
- набор электродов;
- молоток для отбивания шлака;
- щетка.
При выборе электрода необходимо обращать внимание на его диаметр, который будет определяться толщиной свариваемого металлического листа. Также следует позаботиться и о защите. Для сварки нам понадобятся:
- сварочная маска со специальным светофильтром;
- плотная одежда с длинным рукавом;
- перчатки, желательно из замши.
В числе обязательных для выполнения сварочных работ инструментов должны числиться сварочный выпрямитель, трансформатор или инвертор. Именно с помощью этих аппаратов и будет решена задача по преобразованию переменного тока в постоянный, что позволит выполнять сварку.
Технология сварочного процесса
Приступая к электросварке, следует помнить о том, что эта работа проводится в условиях высоких температур. Обеспечивает выполнение подобных работ электрическая дуга, которая должна поддерживаться между электродом и свариваемым изделием.
Именно во время ее контакта с заготовкой и происходит расплавление металла основы и сварочного электрода. В этот момент возникает явление, которое среди специалистов получило название сварочной ванны. В ней основной и металл электрода смешивается в однородную массу.
Ванна может иметь различные размеры, что определяется используемым режимом сварки, пространственным положением, скоростью перемещения дуги, формами и размерами кромки и пр.Обычно она достигает в ширину порядка 8–15 мм, в длину 10–30 мм, а в глубину — около 6 мм.
На каждом электроде имеется специальное покрытие, именуемое обмазкой. В момент ее расплавления возникает специальная газовая зона в области дуги и над ванной. Благодаря ей воздух покидает зону сварки и исключается взаимодействие расплавленного металла с кислородом. Также она содержит пары основного и электродного металла.
Уже на самом шве появляется сплав, не позволяющий контактировать расплаву с воздухом, что ухудшило бы качество сварки. По мере удаления электрической дуги происходит кристаллизация металлов, в результате возникает шов, благодаря которому прочно соединяются свариваемые детали. На самом шве находится защитный слой шлака, который по окончании сварочных работ обязательно нужно убрать.
Азы электродуговой сварки
Чтобы получить как можно лучшие результаты при создании сварочного шва, начинающим сварщикам в первую очередь нужно ознакомиться с уроками, где уделяется внимание правильному выполнению этой работы на первых этапах. Желательно и получать практику выполнения сварочных работ под руководством опытного специалиста, который не только укажет на ошибки, но и подскажет, как их не допускать в будущем. Прежде чем начинать сваривать детали, нужно убедиться, что она достаточно надежно зафиксирована.
Не менее важно позаботиться о соблюдении правил пожарной безопасности: для этого нелишне будет расположить неподалеку ведро с водой. Этим же обусловлен запрет на выполнение сварки на деревянном основании. Также следует уделить внимание и небольшим остаткам использованных электродов, которые не следует оставлять на рабочем месте по завершении работы. Без этого невозможно научиться правильно варить металл.
Обязательно нужно удостовериться, что «зажим заземления» надежно зафиксирован. Следует убедиться, что кабель был изолирован и точно введен в специальный держатель. Перед работой для сварочного инвертора следует выбрать расчетный показатель мощности тока, при определении которого следует исходить из диаметра электрода. После этого можно зажигать дугу. Это делается следующим образом: нужно разместить электрод под углом около 60 градусов относительно изделия. Далее нужно не спеша провести им по поверхности. В этот момент возникают искры, теперь же электродом нужно коснуться металла, а затем поднять его, но не выше 5 мм.
При точном соблюдении всех рекомендаций должна зажечься дуга. Пока сварка не будет закончена, нужно держать электрод на расстоянии 5 мм. Следует иметь в виду, что во время сварки металла стержень электрода начнет постепенно выгорать.
Поэтому через равные промежутки времени нужно сокращать расстояние между ним и металлом. Приближать электрод к обрабатываемому изделию следует не спеша. Может возникнуть такая ситуация, что он прилипнет. В этом случае нужно несильно повернуть его в сторону. Если все попытки не позволяют зажечь дугу, то можно попробовать увеличить силу тока.
Когда дуга загорится, а ее пламя станет стабильным, можно уже начинать заниматься наплавлением валика. Электрод с зажженной другой нужно не спеша и плавно двигать по горизонтали, совершая несильные колебательные движения. Это приведет к тому, что жидкий металл начнет самостоятельно перемещаться непосредственно к центру дуги. При соблюдении всех рекомендаций можно выполнить надежный шов, сформированный в виде небольших волн, которые были созданы при помощи наплавленного металла.
Может возникнуть такая ситуация, что во время сварки изделий электрод будет полностью израсходован, но при этом его не хватило для создания всего шва. В этом случае нужно сделать перерыв в работе. Отключив аппарат, нужно вставить новый электрод, убрать с поверхности шва шлак, а затем продолжить сварку. От созданного в конце шва углубления, часто именуемого кратером, нужно сделать отступ около 12 мм и зажечь дугу. Приближать электрод следует с тем расчетом, чтобы при контакте возник сплав из металла старого и вновь установленного электрода. Далее сварку выполняют в обычном режиме.
Особенности сваривания трубопровода инвертором
Метод дуговой электросварки подходит для создания вертикального шва при условии, что он находится с торца трубы. В случае создания горизонтального шва последний должен находиться на ее окружности. Если приходится выполнять потолочный и нижний швы, то они должны находиться сверху и снизу. Среди всех названных именно последний создает меньше проблем в выполнении.
Если приходится иметь дело со стальными трубами, то чаще всего используется метод сварки встык, предусматривающий проваривание каждой кромки по высоте стенок. Для минимизации наплывов внутри трубы электрод следует располагать под углом не более 45 градусов относительно горизонтали. Подобный шов должен достигать в высоту 2–3 мм, а в ширину 6–8 мм. Если изделия соединяются внахлёст, то в этом случае шов будет иметь высоту 3 мм, а ширину 6–8 мм.
Подготовка
До того как приступить к электосварке металлических изделий, нужно выполнить подготовительные мероприятия:
- Со свариваемой алиментов необходимо удалить верхний слой.
- При наличии у торцов трубы неровностей их нужно срезать или же выправить.
- Далее начинаем обрабатывать кромки. Здесь необходимо не менее 10 миллиметров поверхности, прилегающей к кромкам трубы снаружи и внутри стильно зачислить до появления металлического блеска.
Основные этапы
Далее уже можно начинать непосредственно сварку трубы. Обработка каждого стыка должна выполняться непрерывно, пока они не будут полностью приварены. Создавать поворотные и неповоротные стыки труб со стенками не более 6 мм следует как минимум в два слоя. Если стенки имеют ширину 6–12 мм, то должно быть создано три слоя, более 19 мм — 4 слоя. При сварке труб необходимо учитывать один важный нюанс: с очередного шва, создаваемого на стыке, необходимо удалять шлак, лишь после этого можно переходить к созданию нового.
Особое внимание следует уделить созданию первого шва, поскольку от него многое зависит. Выполнять его нужно таким образом, чтобы он расплавил каждую кромку и участки притупления. Очень важно обследовать его крайне внимательно, поскольку на нём могут быть трещины. В случае их обнаружения их нужно выплавить или же вырубить, после чего участок снова заваривается. При создании остальных слоев необходимо не спеша поворачивать трубу. При этом нужно помнить, что начало и конец каждого слоя должны быть располагаться со смещением по отношению к прошлому слою на расстоянии 15–30 мм.
Создавать финишный слой нужно с тем расчетом, чтобы он обеспечил плавный переход на основной металл и при этом имел ровную поверхность. Добиться наивысшего качества заваривания труб при помощи сварки можно, если очередной слой будет выполняться в обратном направлении по отношению к предыдущему, при этом их замыкающие точки должны находиться вразброс друг от друга.
Заключение
Сварочные работы отличаются достаточной сложностью, поэтому начинающим сварщикам предстоит немало потратить времени и сил, чтобы создать качественные и прочные сварные соединения. Но прежде им следует получить представление об основных моментах из уроков, без которых невозможно выполнять качественно и правильно варить металл.
Важно не только подготовить все необходимые инструменты и материалы, но и с особой тщательностью подойти к изучению технологии сварочного процесса. Это очень важно потому, что любая ошибка может впоследствии сказаться на качестве сварного шва, и если этому не уделить внимание на начальном этапе, то в дальнейшем все усилия будут напрасны, в результате придется все переделывать.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!
Какими электродами варить профильную трубу 20x40x2: марки, виды?
Профильные трубы имеют ряд преимуществ. Их удобно использовать при монтаже ввиду сравнительно небольшого веса. Их удобно сваривать и стыковать по причине стандартизации их выпуска по размеру и форме, если знать, какими электродами варить профильную трубу. Для стен всех профильных трубных материалов характерна равномерная толщина и гладкость поверхности, что существенно упрощает процесс их сваривания и монтажа. Отдельное внимание должно быть уделено тому, какие электроды для сварки профильной трубы лучше использовать.
Аппараты для сварки профильных труб
Для сваривания профильных труб могут быть использованы любые разновидности сварочных аппаратов. Особенно это касается трубных материалов с тонкими стенками. Для их сваривания не требуется большая сила тока, поэтому достаточно агрегата, работающего при силе тока в 55 Ампер.
Отдельным моментом служит тип используемого аппарата. Рекомендуется использовать аргонодуговые и электродуговые агрегаты для сварки. Значение имеет используемый в составе аппарата трансформатор. Предпочтительным вариантом является трансформатор инверторного типа. Он дает возможность использовать при сварке импульсный режим.
Сварка профильной трубы инвертором
Не слишком жесткие требования предъявляются и к держаку сварочного механизма. Учитывая незначительность диаметра вставляемого электрода, можно применять для сваривания практически любой сварочный аппарат с любым типом горелки и держака.
Сварка электродами и ее особенности
При ответе на вопрос о том, какими электродами лучше варить профильную трубу, необходимо определиться с типом используемой сварки. Существует три основных типа сваривания:
- электродуговая;
- газовая;
- контактная.
Электродуговая сварка применяется в большинстве случаев. Особенностью данного типа является то, что электроды вместе со сварочным агрегатом могут работать в труднодоступных участках.
Данный вид сваривания универсален, так как может применяться в отношении любых трубных материалов с различной толщиной и сечением. Исключение составляют трубы, имеющие толщину стенок свыше 4 мм. Перед сваркой потребуется их предварительная подготовка. Речь идет о сварной кромке, расположенной с торцовой части трубы.
«Обратите внимание!
Сваривание такого типа проводится как внахлест, так и путем таврового и стыкового соединения.»
Многое зависит от использования электрода при сваривании указанным методом. Если микроэлектроды для сварки имеют небольшое сечение, то требуется обратнополярный ток со средней силой в 50 Ампер.
Газовая сварка редко применяется в домашних мастерских. Чаще всего с ней имеют дело на крупных производствах. Причина в дороговизне оборудования и сложности сварных работ с использование специального газа ацетилена. Сваривание газовым методом не применяется для труб, имеющих тонкие стенки. При действии высокой температуры поверхность может сильно расплавиться и нарушить ее целостность. Такой метод требует серьезных навыков со стороны сварщика.
Контактное сваривание тоже в большей мере распространено в рамках промышленного производства. При данном способе происходит давление электродов на свариваемые металлы путем пропускания тока через них. Итогом становится сверхпрочный шов при некоторой деформации обрабатываемого участка.
Виды используемых микроэлектродов
К выбору электродов предъявляются серьезные требования, существует особая классификация электродов. Если микроэлектрод имеет большой диаметр, то металл может быть поврежден. При использовании микроэлектродов небольшого диаметра шов получается слабым и ненадежным.
Частым вопросом становится такой: какими электродами варить профильную трубу 2 мм? Такая труба считается тонкостенной, и для ее сваривания требуется электрод диаметром порядка 1,5 мм. Для труб средней толщины (2,1-3 мм) электродный диаметр составляет 2 мм, а для толстых металлических стенок в 5 мм и больше – микроэлектроды диаметром 4 мм.
Микроэлектрод для сварки профильной трубы диаметром 1,5 мм
Рекомендуется использовать при сваривании неплавящиеся электроды с применением аргона в качестве защитного газа.
При ответе на вопрос, каким электродом варить профильную трубу 20х40, необходимо знать материал, из которого она изготовлена, и ее диаметр. Существуют следующие критерии:
- при соединении нержавеющей стали диаметром 1,5 мм используется проводник 2,5 мм при силе тока 90 Ампер;
- при соединении мягкой стали толщиной 1,5, 2-3, 2-5 мм используется микроэлектрод 1,6, 2 и 2,5 мм соответственно при силе тока 50, 60, 90 Ампер соответственно;
- для сваривания чугунных изделий применяется проводник 2,5 мм при силе тока в 90 Ампер.
Любой сварщик должен знать, как правильно варить сваркой электродами. При любой сварке образуется шлак, снижающий прочность сварочного шва. При проведении работ шлак обязательно должен сбиваться. Необходимо учитывать, что сварочный шов должен зачищаться после остывания. Также его необходимо обрабатывать средствами, борющимися с проявлением коррозии. Это связано с тем, что нагретый до высокой температуры шов быстрее ржавеет и теряет свою прочность.
Шов после сварки профильной трубы электродом
Распространенные марки электродов
Наиболее популярные модели знакомы каждому опытному сварщику:
- АНО – самая распространенная марка электродов для сварки профильной трубы. Микроэлектроды данной марки подходят для сварщиков-новичков и опытных мастеров. Проводники не нуждаются в прокаливании и быстро воспламеняются.
- Микроэлектроды марки МР-3С используются в тех случаях, когда необходимо сделать очень качественный шов с высокими требованиями к его характеристикам.
- МР-3 применяются универсально. Такими микроэлектродами можно сваривать металлы без предварительной очистки.
- УОНИ 13/55 используются профессиональными сварщиками. Такие микроэлектроды применяются для больших конструкций, на которых делается прочный шов.
- ОЗС отличаются хорошим качеством шва, образующегося после соединения. Плюс в низкой цене. Минус заключается в слабой устойчивости к влаге. Микроэлектроды данной марки быстро отсыревают.
Заключение
В тех случаях, когда используются электроды для сварки профильной трубы инвертором, необходимо учитывать вид применяемого металла для сваривания, его характеристики. Отдельное внимание должно уделяться диаметру микроэлектрода и его соответствие толщине трубного материала. Значение имеет тип применяемой сварки и марка микроэлектродов.
Сварка профильной трубы инвертором, под углом, встык
Профильные трубы относятся к одному из наиболее распространенных видов металлопроката, который широко применяется во множестве сфер, включая строительство.
Высокая востребованность и популярность такого материала обусловлена целым рядом преимуществ. Среди наиболее существенных преимуществ выделяют:
- Невысокую рыночную стоимость;
- Огромный ассортимент размеров;
- Идеальные показатели гладкости поверхности и равномерности толщины по внутренним и внешним граням;
- Высокий уровень устойчивости к деформациям всех типов;
- Относительно небольшую массу изделий;
- Высокие показатели надежности и долговечности.
Одним из самых популярных типов соединения металлопроката такого вида можно назвать термический тип обработки при помощи сварки.
По толщине стенок металлопрокат имеет широкую градацию, тем не менее, работа с прокатом, что имеет небольшую толщину, отличается особой сложностью и требует высокой квалификации сварщика.
К примеру, сварка профильной трубы 1,5 мм должна проводиться с соблюдением таких параметров:
- Показатели тока 10-60 ампер;
- Использование электродов 0,5-2 мм;
- Однопроходное соединение проката.
Качество итоговых швов зависит от оперативности работы сварщика, лучшие показатели качества достигаются при проведении сваривания до остывания рабочих кромок.
Основные методы сварки труб
Существует ряд методов соединения профильного трубного проката сваркой. Среди методов сварки, что используются в современной практике, выделяют:
Ручную дуговую
Данный метод имеет широкое распространение за счет простоты технологии, высокого качества швов, возможности простой обработки труднодоступных труб, а также доступности оборудования и расходных материалов.
Такая технология идеально подходит для сварки практически любых толщин и сечений. В случае, когда толщина трубы превышает 4 миллиметра, металлопрокат необходимо предварительно подготовить перед сваркой. Весть процесс подготовки заключается в зачистке и обезжиривании торцов.
Газовую
Технология подразумевает нагрев места сварки с последующей подачей присадок, которые при плавке заполняют место сварки. При толщине металлопроката менее 4 мм допустимо не формировать сварную кромку.
Существует 2 основные методики газовой сварки:
- Правый метод, который заключается в перемещении присадки непосредственно за горелкой. Среди плюсов метода выделяют хороший обзор рабочей зоны и максимальный прогрев кромки. Метод применим для металлопроката с толщиной более 5 мм.
- Левый метод представляет обратную технологию, где присадка подается впереди самой горелки. Такой подход является оптимальным для тонкостенного металлопроката.
Контактную
Данная технология ориентирована на производственный сектор, а ее применение в бытовых условиях практически невозможно за счет высокой стоимости оборудования и технологической сложности процесса сваривания.
Сварка проводится без применения присадок и заключается в равномерном давлении электродов при одинаковой силе пропускаемого тока. К достоинствам метода относят высокую точность стыковых соединений и монолитность итоговой конструкции.
Сварка профильных труб инверторами
Дуговой тип сварки заслужено относят к наиболее простым методам. Сварочное оборудование такого типа соответствуют всем ГОСТам и могут эффективно применяться, как в бытовой сфере, так и в производственном секторе.
Высокая популярность такого метода обоснована предельно низкой ценой оборудования, и небольшими габаритами при маленькой массе.
Данный метод идеально подходит для мастеров с низкой квалификацией, поскольку подразумевает возможность применения импульсного режима.
Инверторное оборудование подходит для сваривания изделий с различной толщиной стенок. Тонкостенный металлопрокат сваривается при напряжении в 50-60А, напряжение повышается пропорционально толщине стенок.
Электрическая дуга при сварке формируется за счет контакта расплавленного электрода с металлом. При горении покрытия расходников обмазка покрывает расплавленную кромку, а другая часть обмазки газообразном состоянии предотвращает контакт рабочей поверхности с воздухом.
К главным преимуществам сварки профильных труб инвертором относят невозможность залипания электродов, стабильность электрической дуги и предельное хорошее качество швов.
Выбор электродов для сварки профильных труб
Профилированные трубы изготавливают из сталей углеродистого низколегированного типа, для работы с которыми подходят такие марки электродов:
- АНО-4 – универсальные и распространенные электроды, которые могут использоваться на любом типе оборудования без прокалки;
- МР-3С – электроды для правильных и точных швов, которые имеют повышенные требования к свойствам;
- УОНИ-13/55 – электроды для сварщиков высокой квалификации;
- ОЗС-12 — электроды, которые способны обеспечить высокий уровень соединение. Главным недостатком данной модели является слабая устойчивость к влаге.
Сварка профильных труб встык
Проведение тавровых трубных соединений не имеет сложных нюансов. В то же время, сварка профиля может вызывать некоторые трудности у сварщиков с недостаточным опытом и уровнем квалификации.
Среди важных нюансов проведения стыковой сварки профиля выделяют:
- Прихватку по сечению с обваркой по всему периметру сечения;
- Проведение проварки тонкостенных изделий в один проход и повторение операции для толстостенного профиля;
- Проведение дуги без проседания металла.
По окончанию сварки шов должен совпадать в первоначальными параметрами нахлестанного соединения.
Сварка профильных труб под углом
Проведение сварки профильных труб под углом считается одной из наиболее сложных задач для сварщика, особенно если трубы отличаются небольшой толщиной стенок. Необходимость в такой сварке возникает довольно часто, начиная от сферы укладки трубопроводов, и заканчивая проектирование сложных инженерных систем.
Для сварки таких труб необходимо:
- Провести аккуратную обрезку труб на твердой и ровной поверхности;
- Для правильной фиксации и контроля угла обрезания необходимо использовать специальные приспособления по типу магнитных угольников;
- Провести поэтапное сваривание, где первый этап представлен черновым соединением с последующим контролем угла, а второй – непосредственной чистовой сваркой.
Приобрести качественные профильные трубы для эффективной и точной сварки под углом можно в компании «Альянс-Сталь».
Поделиться в соц. сетях:
Читайте также
21.10.2019
19.02.2019
20.03.2018
Сварка нержавейки (нержавеющей стали) штучным электродом с применением инвертора (РДС метод)
Нержавеющая сталь уже более ста лет исправно служит человечеству, застрагивая все сферы жизни каждого из нас. Из этого материала создают болты, крепежи, баки, арматуру, консервные банки, инструменты и многое другое. А для того, чтобы изготовить или починить необходимые детали, чаще всего применяется ручная дуговая сварка нержавейки электродом при помощи инвертора. Об особенностях метода, достоинствах и недочетах, а также «сюрпризах», которые могут ожидать новичков, в ходе ММА сварки подробно читайте в нашей статье.
Содержание
Что представляет собой метод сварки нержавеющей стали электродом с применением РДС инвертора?
РДС нержавейки электродом – процесс, при котором расплавляющееся в ходе плавления стержня покрытие электрода создает газошлаковую защиту. Эта корка из шлаков, изолирующая зону дуги и сварочную ванну от окружающего воздуха (кислород, содержащийся в воздухе, стремительно окисляет расплавленный металл и значительно уменьшает качество сварки). Сварное соединение возникает благодаря расплавленному металлу детали и металлу электродного стержня (и металлу из покрытия электрода). В международной практике кратко подобную технологию именуют сваркой ММА (Manual Metal Arc).
Где чаще всего применяется метод РДС сварки?
Применять сварку нержавеющей стали инвертором можно во всех пространственных положениях, но качественные вертикальные швы проложить сможет не каждый опытный сварщик.
- Ручная дуговая сварка покрытыми электродами рационально применяется для коротких швов, в мелкосерийном производстве деталей. На монтаже металлоконструкций использование данной технологии сварки рекомендовано при небольшом объеме работ.
- РДС нержавейки покрытыми электродами нашла применение для осуществления прихваток при сборке конструкций под сварку и при необходимости исправления дефектов на небольших участках шва.
- Подобным методом может производиться и наплавка.
Вывод: Таким образом, ММА сварка чаще применяется при небольших объемах производств и в личных бытовых целях, к методу прибегают для сварки труб, металлоконструкций, емкостей или баков из нержавейки и других изделий на дачах, в гаражах и т. д.
Плюсы и минусы метода
Если сравнивать с другими способами сваривания, такими как сварка ТИГ, сварка в защитных газах плавящимся электродом МИГ/МАГ, сварка под флюсом, ручная сварка нержавейки ММА имеет следующие преимущества:
- оборудование для сварки этим методом является простым, недорогим и по большей части компактным;
- РДС используется для сваривания большинства черных и цветных металлов и различных сплавов практически любой толщины;
- не нужно использовать дополнительную флюсовую или газовую защиту;
- этот способ сварки подходит для труднодоступных областей из-за небольших габаритов отдельных моделей сварочных инверторов;
К недочетам этого метода относятся:
- необходимость избавления от шлака после создания шва;
- по причине того, что сварочный ток постоянно протекает по всей длине электрода, необходимо ограничивать максимально допустимый ток из-за проблемы перегрева электрода и разрушения покрытия;
- медленная скорость сварки.
Вывод: Преимуществ метода не много, но все они заключаются в простоте ММА сварки и ее универсальности, которая делает технологию такой популярной.
Как варить нержавейку инвертором в бытовых условиях и возможно ли это?
Многие интересуются, можно ли варить нержавейку инвертором в домашних условиях, и на что стоит обращать особое внимание.
- Перед тем как приступать к сварке изделий из нержавейки, требуется тщательно обработать и подготовить поверхности к дальнейшей работе. Процесс предварительной обработки является идентичным тому, который проводится с низкоуглеродистыми сталями:
- очищается поверхность изделия от загрязнений,
- кромки и поверхность обрабатываются растворителем (бензином или ацетоном), подобная обработка даст возможность избавиться от жира, наличие которого ведет к ухудшению стабильности дуги,
- свариваемая поверхность обрабатывается средством от налипания брызг.
Отличие состоит в том, что сварной стык должен обладать зазором, способным обеспечить оптимальную усадку.
- Нержавейку сваривают на токе обратной полярности. При осуществлении работ нужно стараться меньше проплавлять шов.
- Большие по диаметру электроды, как правило, не применяются. Необходимость их использования появляется лишь при сварке толстых поверхностей. Подобрать электрод для металлов разных толщин, в том числе и тонколистовой стали, можно, воспользовавшись таблицей 1, представленной ниже. Не правильно выбранный электрод станет причиной плохой герметичности шва, в нем будут образовываться микротрещины, раковины и поры. Они получаются из-за вскипания металла.
- При варке нержавейки ток должен быть на 20% ниже, чем для варки низколегированных сталей. Для инвертора, применяемого в быту и частном строительстве, хватит диапазона 60-160 А. Плавная регулировка даст возможность точнее подобрать ток сварки и улучшить качество шва. Оптимальные значения сварочного тока имеются в таблице 1 и обусловлены толщиной свариваемого материала.
- После образования шва нужно выполнить процедуру охлаждения для сохранения устойчивости высоколегированной стали к воздействию коррозийных процессов. Охлаждение осуществляется с использованием медных прокладок. В случае с аустенитной сталью возможно охлаждение с использованием воды.
Вывод: Таким образом, сварка нержавеющей стали требует от исполнителя определенного опыта и навыков, а также знаний соотношения толщины металла, значений силы тока и диаметра электрода. Сразу рассчитывать новичку на идеальный результат не приходится.
Что нужно для того, чтобы сваривать нержавейку инвертором?
Для самостоятельной сварки нержавейки инвертором вам понадобится следующее:
Необходимыми составляющими являются зажимы типа «крокодил» для заземления, электрододержатели, а также силовой и кабель для заземления. Иногда эти компоненты идут сразу в комплекте с инвертором, но чаще всего их приходиться докупать. Оптимальная длина кабелей должна быть не менее 2-х метров.
Многие спрашивают, какими электродами варить нержавейку. Важным условием для того, чтобы процесс сварки удался, является выбор оптимального соотношения толщины металла и используемого электрода.
Таблица 1.
Толщина свариваемого металла, мм | 1-3 | 3-4 | 4-5 | 5-6 | 6-8 | 8-10 | 12-15 | 15-18 |
Рекомендованные значения сварочного тока, А | 20-60 | 50-90 | 60-100 | 80-120 | 110-150 | 140-180 | 180-220 | 220-260 |
Диаметр сварочного электрода, мм | 1,0-1,5 | 1,6-2,0 | 2,0-2,4 | 2,5-3,1 | 3,2-3,9 | 4,0-4,9 | 5,0-5,9 | 6,0 и более |
Какие типы металлов (стали) можно сваривать с нержавейкой инвертором и особенности сварки таких металлов?
Ручная дуговая сварка нержавейки инвертором представляет собой универсальный технологический процесс, используемый для сваривания цветных и черных металлов и различных сплавов любой толщины (от 1 мм до 100 мм), но, как правило, диапазон толщин колеблется в границах от 3 до 20 мм.
При определенных условиях работы конструкции, а также при использовании электродов конкретных марок, можно сваривать разные группы нержавеющих сталей: жаропрочные, коррозионно-стойкие и жаростойкие стали. Значения для наиболее часто свариваемой нержавейки — аустенитных сталей представлены в таблице.
Таблица 2.
Марка стали | Условия работы | Марка электрода | Тип электрода | Содержание α фазы (%) и структура шва | |
Жаропрочные стали | |||||
Х25Н38ВТ
ХН75МБТЮ
| Высокая температура | ЭА-981-15 | Э-09Х15Н25М6Г2Ф | Аустенитная | |
20Х20Х14С2
20Х25Н20С2
30Х18Н25С2
| Температуры до 900-1100°С Температура до 1050°С; жаростойкость и жаропрочность | ОЗЛ ОЗЛ-9-1 |
Э-12Х24Н14С2
Э-28Х24Н16Г6
| 3-10 % Аустенитно- карбидная | |
Коррозионно-стойкие стали | |||||
08Х18Н10 | Агрессивные среды; стойкость к межкристаллитной коррозии | ЦЛ-11 | Э-04Х20Н9 | 2,5-7,0 | |
12Х18Н10Т
08Х22Н6Т
| Температура до 600оС; жидкие среды; стойкость к межкристаллитной коррозии | Л38М |
Э 07Х20Н9
Э-08Х19Н10Г2Б
Э-02Х10Н9Б
| 3-5 | |
10Х17НИМ2Т
08Х18Н19Б
08Х21Н6М2Т
| Температура до 700 °С; стойкость к межкристаллитной коррозии | СЛ-28 |
Э-08Х19Н10Г2МБ
Э-09Х19Н10Г2М2Б
| 4-5 | |
10Х17Н13МЗТ | Стойкость к межкристаллитной коррозии | НЖ-13 | Э-09Х19НЮГ2М2Б | 4-8 | |
Жаростойкие стали | |||||
20Х20Х14С2
20Х25Н20С2
30Х18Н25С2
| Температуры до 900-1100°С Температура до 1050°С; жаростойкость и жаропрочность |
ОЗЛ
ОЗЛ-9-1
|
Э-12Х24Н14С2
Э-28Х24Н16Г6
| 3-10 % Аустенитно- карбидная | |
Х25Н38ВТ
ХН75МБТЮ
| Высокая температура | ЭА-981-15 | Э-09Х15Н25М6Г2Ф | Аустенитная | |
Какие электроды для сварки нержавейки необходимо использовать?
Для ручной дуговой сварки нержавеющей стали различают два основных типа электродов.
- с основным покрытием (СЭЗ ЗИО-8 d4,0, СЭЗ ЦТ-15 d5,0, ESAB FILARC 88S d3,2) которые применяются лишь на постоянном токе на обратной полярности («+» на электроде), где основным покрытием наиболее часто выступают карбонаты кальция и магния;
- с рутиловым покрытием (Lincoln Electric Omnia 46 D3,0, Межгосметиз Omnia 46 d3,0, ESAB OK 46.00 d3,0) в основном из двуокиси титана, которые используются, если требуется сваривать на переменном токе и постоянном токе обратной полярности. Они обеспечивают стабильность горения дуги и уменьшают количество брызг при сварке.
Ответ на вопрос, какими электродами варить нержавейку, зависит от того, какой именно вид стали необходимо сваривать. В таблице 2 приведены оптимальные марки электродов в зависимости от типа и марки свариваемого металла.
Какие модели сварочных аппаратов лучше всего подойдут для сварки нержавейки?
Выбирая инвертор для РДС, необходимо учесть следующие моменты:
- Рабочий диапазон температур (поскольку некоторые модели не способны функционировать при низких температурах в условиях открытого воздуха).
- Мощность и сила сварочного тока агрегата. Для применения в быту достаточно инвертора, который выдает на выходе 180А. Более 200А выдают уже более профессиональные сварочники.
- Возможные отклонения не менее ± 20% напряжения сети от номинального параметра без вреда качеству сварки.
Также важно наличие дополнительных функций, самые популярные из них: Hotstart, Arcforce, Antistick
На нашем сайте представлены современные сварочники известных производителей, успешно зарекомендовавших себя на рынке сварочного оборудования. В зависимости от требуемого напряжения можно выбрать:
- модели сварочных инверторов для РДС (MMA-сварки) под напряжение сети в 220В,
- модели сварочных инверторов для РДС (MMA-сварки) под напряжение сети в 380В.
В ассортименте Тиберис представлены бюджетные агрегаты, применимые для работы в домашних условиях.
- Для напряжения 220В Сварог PRO ARC 160 (Z211S) , Сварог PRO ARC 180, Сварог TECH ARC 205B (Z203), ПАТОН ВДИ-200P.
- Для работы под напряжением сети 380В это такие инверторы как Сварог ARC 315 (R14), BRIMA ARC 250 (380В).
И сложные многофункциональные установки премиум класса для профессиональной сварки.
- Для напряжения 220В это EWM Pico 162, Lincoln Electric Invertec 170S, KEMPPI Minarc 150.
- Для работы под напряжением 380В это Lincoln Electric Invertec 270-SX, EWM Pico 220 CEL Puls, Kemppi Minarc 220.
Вывод: Выбор определенной модели сварочного инвертора зависит от имеющейся рабочей задачи, условий работы и финансовых возможностей исполнителя. В Тиберис вы без труда подберете тот аппарат, который устроит по всем параметрам.
Особенности сварки нержавейки электродом при помощи ручной дуговой сварки
Каждый, кто не сталкивался с таким способом сварки, спрашивает, как варить нержавейку электродом. Принцип сваривания нержавейки электросваркой состоит в том, что возбуждение дуги происходит между электродом и плоскостью свариваемого изделия.
- К свариваемой поверхности необходимо прикрепить кабель массы (-), который выходит из сварочного аппарата.
- Второй кабель (+) с электродом нужно приблизить к свариваемой поверхности, вследствие чего, образуется сварочная дуга.
- Для надежности процесса стоит помнить, что оптимальное расстояние между кончиком электрода (который необходимо так же правильно выбрать в соответствии с толщиной металла) и свариваемым элементом находится в пределах от 2 до 6 мм. За счет влияния высоких температур происходит проплавление металла, а затем заполняется образуемая во время воздействия дуги на поверхность свариваемого металла канавка.
- Электрод в ходе сваривания должен находиться под правильным углом. Это обеспечит контроль над сварочным процессом. Угол наклона должен составлять приблизительно 80 градусов. Наклон должен осуществляться к дуге. Дуга возникает из-за того, что электрод касается поверхности свариваемого металла или же за счет ударов со средней силой по свариваемой поверхности.
- Силу тока тоже подбирать нужно правильно. Несоответствие этой величины толщине металла не приведут к положительному результату. При слабой силе тока электрод будет постоянно затухать, и процесс сварки окажется не эффективным. При излишне высокой силе тока металл будет прожигаться. Рекомендуемые значения этого параметра приведены в таблице 1.
Вывод: Процесс ММА сварки не особенно сложен, хотя и требует определенной внимательности от исполнителя.
Обработка нержавейки после сварки инвертором
После сварки нержавейку необходимо обработать. Игнорирование подобных манипуляций способно привести к отрицательным последствиям: возникновению коррозии и снижению качества изделия.
Технология обработки изделий из нержавейки после ММА сварки включает:
- механическую зачистку сварного шва, такая операция улучшает внешний вид изделия и выполняется жесткими щетками из стали;
- пескоструйную обработку, после которой шов смотрится еще более эстетично;
- шлифование, позволяющее добиться однородности и гладкости поверхности шва. Для шлифовки сварного шва после сварки нержавейки применяются абразивные материалы на основе циркония, оксида алюминия или керамического искусственного минерала. Средства, в состав которых входит корунд, использовать не рекомендуется, поскольку он способствует возникновению коррозии.
Но все подобные мероприятия являются лишь предварительной обработкой изделия, так как влияют только на внешний вид детали. Для надежной защиты места сварки от разрушения, необходимо прибегнуть к пассивации и травлению.
Пассивацией называют нанесение на место сварки специального вещества, под влиянием которого на металлической поверхности появляется защитная пленка из оксида хрома.
Травление представляет собой обработку места сварки химически активными средствами (специальными жидкостями либо кислотами). Кислоты разрушают окалину, которая способна вызвать возникновение ржавчины.
Только после осуществления химической обработки зона сварки надежно противостоит коррозийным процессам.
Вывод: Обработка шва после сварки повысит качество проделанной работы и продлит долговечность свариваемой детали, снизив риск появления коррозии.
Смотрите также:
Сварка профильных труб со стенкой 2 мм — Страница 3 — Ручная дуговая сварка — ММA
Ну так вот. Хотя времени свободного и не много у меня сегодня было, но покопался чуток ради любопытства.
Итак, смысл в чем. Брал профтрубу различного сечения со стенками 2 мм и 1,5 мм. Делал стыки без зазора и пускал по ним электрод в свободное плавание.
Угол как вы видите острый, дабы кончик электрода в ванну не лез и дуга ее не пробивала. Первый подопытный профтруба со стенкой 2мм. Но как потом оказалось я стык собрал из двойки и полторахи. Штангена под руками не было. Стал подбирать ток.
Первая дыра это от 100А тройкой ОК46.00. Следующая дыра и участок шва перед ней от 90А . От дыры и далее ток 80А, электрод тот же.
С током на котором не прожигает вроде определился. С лева на право второй участок 80А. Маленький кусок шва, металл не прогрет. Первый длинный участок это варено с рук без колебаний, просто тянул на токе 100А. Шов получился узкий и высокий, провара нет, скорость большая. Рука вихляла.
Пристрелка закончена. Прошел свободным полетом 10см. Вот что вышло.
Как видите в начале пока металл холодный, валик выходит высокий, а дальше ванна проседает но не проваливается на всем протяжении. Вырезаю кусок где ванна просела. Вид с зади, хороший обратный валик. Справа виден заводской шов.
Это лицо, это обратка.
Это срез. Хорошо видно что обратный валик даже больше чем высота шва с лицевой стороны. При шлифовке такой шов не ослабишь и металла снимать не много.
Далее те же самые манипуляции, только электрод Кисвел 6013. Верхняя профтруба 40*20 со стенкой 1.5мм. Нижняя это микс из двойки и полторашки, профтруба 100*50, торец. Опытным путем подобрал ток. В первом случае 40А, во втором 50А.
Вырезал для осмотра. Это 50А, стык двойки и полторашки. Провар полный, но без обратного валика.
Стык полторашек, ток 40А. Провар полный, обратный валик еле заметный.
Итак. Из за большего тепловложения тройка на мой взгляд показала лучший результат. Шов практически плоский и после шлифовки все равно останется хорошее усиление в виде обратного валика. Двойка дает более высокий шов, а при попытке подбавить току неизменно прожигала. Ванну просадить не удалось, поскольку двойка и так на максимально комфортных токах горела.
Как видно из опыта, возюкать электродом по металлу и выводить сложные крендельки на тонких стенках вовсе не обязательно. Этим вы только больше греете площади, увеличивая шанс провалить ванну. Крутые углы ведения электрода так же дают больше проблем чем помощи. Дуга имеет силу и лишь помогает ванне выпасть. Тройка дает более крепкий вариант стыка при данном способе. Конечно рукой сделать то же самое сложнее, но посудите сами что выходит. Аппарат при правильной настройке львиную долю работы делает сам. Ему главное не мешать и тонкий металл не будет такой уж проблемой.
Ну и разумеется при стыках с зазором такие фокусы не пройдут. С двойкой сто процентов, она мало металла дает. Троечкой в отрыв и быстрее и надежнее чем двойкой!
Как прогреть трубу сварочным аппаратом?
С наступлением холодов многие владельцы частных домов сталкиваются с такой проблемой, как замерзание воды в водопроводе. Столь неприятное явление гораздо проще предупредить, чем устранить. Для этого необходимо прокладывать систему ниже уровня промерзания грунта и позаботиться о ее качественном утеплении. Однако, если данные советы не помогли или проблема уже возникла, то можно справиться с ней несколькими способами.
Самый популярный способ разморозки трубы – это ее прогревание с помощью сварочного аппарата. Такой метод позволяет отогреть трубопровод не только в помещении, но и под землей. Для получения быстрого и качественного результата достаточно иметь под рукой инверторное оборудование и следовать несложному алгоритму действий.
Порядок выполнения работ
Сварочный аппарат – одно из самых эффективных средств для отогрева замерзшей трубы. Незначительное воздействие тока на металл приводит к тому, что металлическое изделие нагревается и отдает тепло, в результате чего лед в замерзшем водопроводе тает, и вода продолжает беспрепятственно течь. Для отогрева трубы инвертором не нужно приобретать специальное оборудование, идти учиться на сварщика или годами тренироваться.
Достаточно взять хороший сварочный аппарат и выполнить следующий алгоритм действий:
- Определите примерное месторасположение ледовой пробки и поместите в местах ее начала и конца клеммы сварочного аппарата. На данном этапе инвертор должен быть выключенным.
- Поставьте регулятор мощности на самое минимальное значение.
- Откройте кран для стока воды.
- Включите сварочный не более чем на полминуты.
- Через 20-30 секунд выключите инвертор и дайте ему передохнуть в течение 1 минуты.
- Повторите шаги 4 и 5 несколько раз. Если труба не нагревается, следует немного увеличить мощность. После этого нужно продолжать те же манипуляции, периодически проверяя степень нагрева стенок водопровода.
При отогреве трубы сварочным аппаратом категорически не рекомендуется включать устройство на полную мощность или давать ему работать более чем 30 секунд, так как из-за чрезмерного напряжения агрегат может выйти из строя. По мере нагревания металла из открытого крана начнет понемногу капать вода.
После того, как труба разморозится, рекомендуется повторить манипуляции с инвертором еще несколько раз с профилактической целью. Не нужно пытаться растопить весь участок, небольшого прохода для непрерывной струйки воды будет вполне достаточно. После завершения всех действий кран не нужно сразу закрывать.
При отогреве трубы сварочным аппаратом необходимо соблюдать несколько важных нюансов:
- Во время работы инвертора запрещается прикасаться к трубе голыми руками. Иногда допускается контакт в толстых резиновых перчатках.
- Во время подачи тока нельзя дотрагиваться к любым металлическим элементам.
- На время работы сварочного аппарата разрешается находиться от прогреваемой трубы на расстоянии не ближе, чем 3 метра.
Для того чтобы ток лучше расходился по трубе, в систему можно залить соляной раствор.
Когда не стоит отогревать таким способом
Сварочный аппарат для прогревания водопровода не подходит в случае, если труба изготовлена из металлопласта, полипропилена или других схожих материалов, поскольку в данном случае изделие не сможет проводить ток, и будет испорчено. Во всех остальных случаях данный способ размораживания труб под землей будет очень эффективным.
Отогрев трубы инвертором помогает быстро и эффективно растопить лед внутри водопровода, однако следует учитывать, что данный процесс довольно продолжительный. Поэтому нужно запастись временем и терпением.
Методы сварки труб, которые помогут избежать 9 распространенных проблем
Основы сварки труб
У сварщиков часто возникает много вопросов о сварке различных типов труб, от труб высокого давления и высокой чистоты для пищевой промышленности и производства напитков до труб для нефтегазовой промышленности. При сварке и изготовлении труб существует множество общих проблем, которые могут привести к проблемам.
Сосредоточение внимания на некоторых основных параметрах процесса сварки труб может помочь в решении этих проблем, особенно когда трубные цеха и полевые операции стремятся обучать новых сварщиков, работать с новыми материалами и повышать качество и производительность.Узнайте больше о девяти распространенных проблемах при сварке труб и советах по их решению.
1. Обрезка углов с обрезкой
При работе с такими материалами, как нержавеющая сталь, которые чувствительны к тепловыделению и более склонны к деформации, плохой рез может привести к плохой подгонке и созданию ненужных зазоров. Сварщики могут это компенсировать, добавив в стык больше присадочного металла. Это дополнительное тепло может вызвать деформацию и снизить коррозионную стойкость основного металла. Плохая подготовка материала также приводит к увеличению продолжительности цикла сварки, увеличению затрат на расходные материалы и потенциальному ремонту.Обратите внимание на правильную подгонку детали — это включает в себя постоянную поверхность основания (площадку), прямоугольность трубы и широкий или узкий скос. Стабильность этих факторов помогает свести к минимуму присадочный металл и подвод тепла в стык.
2. Забыть шлифование стыка во время подготовки к сварке
Операторы могут использовать плазменную или газокислородную резку для подготовки материала к сварке. Оба этих процесса добавляют слой оксида к кромке среза, который необходимо удалить перед сваркой.
Оксиды также могут оставаться в сварном шве и вызывать пористость, вкрапления, неплавление и другие дефекты сварного шва.Перед сваркой важно отшлифовать соединение до основного материала, а также отшлифовать внутренний и внешний диаметры трубы для удаления оксидов и других потенциальных загрязнений.
3. Неправильная закрепка
Прихватка имеет решающее значение для сборки трубы, и в соответствии с передовой практикой рекомендуется вырезать или ослабить прихватку, чтобы обеспечить однородность окончательного сварного шва. Прихватки, оставленные в стыке, поглощаются сварным швом. Если есть дефект прихватки или если слесарь использовал неподходящий присадочный металл для прихватывания стыка, существует риск дефектов сварного шва.Отрезание прихваток помогает устранить эту потенциальную проблему. Посмотрите это видео, чтобы узнать больше о подготовке стыка труб.
4. Обработка стыков приготовлением аналогично MIG и Stick
Обучение сварщиков является приоритетом для многих цехов и предприятий, и многие сварщики используют в работе свой прошлый опыт. Одна из распространенных ошибок заключается в использовании той же подготовки стыков для сварки проволокой, что и для сварки штучной сваркой и сварки TIG.
Сварщики, обладающие опытом и обучением работе с традиционной рукоятью, часто подготавливают стык с большой площадью посадки, чтобы зазор оставался как можно более узким, тогда как при сварке TIG обычно происходит посадка режущей кромки.TIG также обычно имеет немного больший зазор — примерно 1/8 дюйма корневого отверстия по сравнению с отверстием 3/32 дюйма для палки.
Сравните это с обычными процессами подачи проволоки, используемыми при сварке труб. Процесс регулируемого осаждения металла (RMD®) от Miller будет иметь минимум от 1/8 дюйма до 5/32 дюйма для зазора с небольшой фаской (3/32 дюйма до режущей кромки). Сварщики должны сосредоточить тепло на фаске, чтобы обеспечить надлежащее соединение с боковой стенкой.
Важно обучить сварщиков особенностям каждого процесса, чтобы они понимали различия в подготовке и технике сварки для каждого процесса.
5. Используйте неправильный расход защитного газа или смешайте
Существует заблуждение, что больше защитного газа всегда лучше для защиты сварного шва. Однако слишком много защитного газа не только тратит впустую газ и деньги, но также может вызвать проблемы, такие как повышенное перемешивание сварочной ванны и эффект конвекции, который засасывает кислород в сварной шов и, возможно, вызывает пористость. Каждая сварочная станция должна быть оборудована регулятором расхода, а операторы должны понимать, как устанавливать и соблюдать рекомендуемые значения расхода.Узнайте больше о потоке защитного газа и передовых методах.
Кроме того, обычно лучше покупать смешанный защитный газ, чем полагаться на смешивание газа с помощью регулятора потока. Существует множество защитных газов, поэтому рекомендуется ознакомиться со спецификациями процедуры сварки, чтобы убедиться, что используется правильный газ для конкретного применения.
6. Непонимание пористости
Источники сварочного тока обычно не вызывают пористости. Чтобы найти причину пористости, сварщики должны проверить все соединения и детали, от передней части сварочного пистолета до источника питания.Пористость часто возникает из-за перебоев или проблем с потоком газа, так что это хорошее место для начала. Другие распространенные причины включают неплотные соединения, неправильный защитный газ или неправильную подготовку материала, что приводит к загрязнению сварного шва.
7. Использование неправильного приводного ролика или сопла
Важно выбрать правильный тип приводного ролика для используемой проволоки. Порошковая проволока должна использоваться с приводными роликами с накаткой, а сплошная проволока должна использоваться со стандартными V-образными ведущими роликами.При использовании порошковой проволоки с медным покрытием следует использовать приводные ролики с U-образной канавкой.
Обязательно замените ведущие ролики при замене проволоки. Если с порошковой проволокой используется стандартный V-образный приводной ролик, это обычно приводит к проскальзыванию проволоки. Если затем усилить натяжение приводного ролика, чтобы приспособиться к этому, он раздавит порошковую проволоку. Использование приводного ролика с накаткой и сплошной проволокой приведет к отколу внешнего покрытия проволоки и закупорке гильзы. Когда оператор чувствует необходимость усилить натяжение проволоки, это часто является признаком чего-то еще, например, неправильного типа приводного ролика или засорения футеровки.Посмотрите это видео, чтобы узнать больше о правильной настройке натяжения приводных роликов.
Другой важный фактор — выбор форсунки подходящего размера. Например, сужающееся сопло и сужающийся наконечник рекомендуются для процесса RMD, но сужающееся сопло не может удовлетворить требования к потоку газа импульсной MIG и может привести к неправильному охвату газа. Обязательно понимайте, какие сопла подходят для каждого процесса.
8. Выбор неправильного пистолета MIG для области применения
Если будет использоваться импульсная сварка MIG, сварочный пистолет MIG должен выдерживать более высокие пиковые значения тока этого процесса.Операторы часто выбирают сварочную горелку MIG в зависимости от необходимой средней силы тока. Но покупка пистолета на 250 А, когда приложение в среднем составляет 250 А, означает, что пистолет будет подвергаться значительно более высокой силе тока во время пика цикла импульсов. Если пистолет не рассчитан на такую пиковую силу тока, он может сгореть быстрее.
Аналогичным образом, большинство пистолетов MIG рассчитано на использование 100% диоксида углерода в качестве защитного газа. Это нормально для сварочных работ с этим газом, но доступная сила тока пистолета уменьшается, как только используется смешанный газ, что часто случается при сварке труб.
Хотя сварочные горелки MIG с меньшей силой тока легче и дешевле, в долгосрочной перспективе они могут не удовлетворить потребности предприятия в сварке труб. Всегда выбирайте пистолет, рассчитанный на более высокие требования к сварке.
9. Покупка машины, которая не справляется с работой
Сварка труб — это отдельное животное. Сварочный источник питания на 250 А может обеспечить мощность и производительность, необходимые для некоторых сварочных работ, но, возможно, недостаточно мощности для всех необходимых работ.
Меньшие по размеру и менее дорогие машины имеют более низкие рабочие циклы и часто меньшие возможности.Если цех или полевой персонал серьезно относятся к изготовлению труб и хотят поддерживать высокую производительность, работа с более высокими рабочими циклами обеспечит стабильное использование. Это разница между 250 А при рабочем цикле 20% (две минуты сварки в 10-минутном цикле) и 250 А при 100% рабочем цикле (10 минут непрерывной сварки в 10-минутном цикле).
Сварочная система Miller® PipeWorx 400 с характеристиками дуги, оптимизированными для заводской сварки труб, рассчитана на ток 400 ампер при 100% рабочем цикле, обеспечивая сильную и стабильную дугу в течение всего дня без остановки в большинстве сценариев технологических трубопроводов.Это особенно полезно в приложениях, где используются проволока большего диаметра и более высокая скорость подачи проволоки, а источник питания постоянно работает с более высокими уровнями силы тока. Сварочная система XMT® 350 FieldPro ™ с обратной полярностью, рассчитанная на 350 ампер при рабочем цикле 60%, разработана для полевых условий и обладает исключительными характеристиками дуги, помогающими добиться максимального качества сварки и повышения производительности при сварке труб в полевых условиях.
Более прочные промышленные сварочные системы также предлагают широкие возможности многопроцессной сварки, которые часто имеют решающее значение при сварке труб, для которых может потребоваться стержневой или корневой проход TIG перед переключением на процесс подачи проволоки для горячего, заполняющего или закрывающего проходов.Наличие этих возможностей в одной системе помогает сократить время и затраты на переналадку, а также сократить количество проблем, связанных с использованием нескольких единиц оборудования.
Наконечники для сварки труб
Правильная подготовка материала и выбор подходящего защитного газа и оборудования являются важными факторами для достижения наилучших результатов при сварке труб. Следование этим передовым методам при сварке труб в цехе или на месте может помочь операциям избежать некоторых распространенных ошибок и оптимизировать производительность и качество.
Сварочные аппараты и машины для электродов E6010
Успех сварки зависит от наличия подходящих инструментов и умения ими пользоваться.Для сварки труб, сварки в нестандартном положении и в полевых условиях с участием грязного или ржавого металла это означает использование электродов E6010 SMAW (стержневых) и источников сварочного тока, специально предназначенных для работы с этим электродом.
Наконечники электродов имеют разные характеристики, поскольку состав покрытия зависит от типа электрода. Согласно ASME Раздел II, часть D (пар. A7.1), «Покрытия [на электроде E6010] содержат много целлюлозы, обычно более 30% по весу. Другие материалы, обычно используемые в покрытии, включают диоксид титана, металлические раскислители, такие как ферромарганец, различные типы силикатов магния или алюминия и жидкий силикат натрия в качестве связующего.”
Из-за состава покрытия электроды E6010 обычно описываются как« целлюлозные »или« натриевые с высоким содержанием целлюлозы ». Эти электроды обладают следующими характеристиками:
- Глубоко проникающая, мощная дуга распыляемого типа, которая помогает оператору добиться хорошей врезки на обеих сторонах стыка при выполнении корневого прохода.
- Эти характеристики «копания» также делают электроды E6010 хорошим выбором для ремонтных работ в полевых условиях, поскольку копающая дуга может прожечь ржавчину, грязь и краску (тем не менее, ничто не заменит хорошую подготовку к сварке).
- Сварочная лужа, которая хорошо смачивается, но быстро остывает. Этот атрибут «быстрого замораживания» делает электроды E6010 особенно подходящими для сварки над головой. Операторам нравятся электроды E6010, потому что расплавленный металл остается в стыке и не так сильно падает на них, как на другие электроды, устанавливаемые во всех положениях.
- Тонкий слой шлака, который легко удаляется, упрощая очистку и подготовку к следующему сварочному проходу.
- Плоская поверхность шва с крупной неравномерной рябью.
В совокупности эти атрибуты позволяют использовать электроды E6010 для сварки труб, а также для таких применений, как полевое строительство, судостроительные верфи, водонапорные башни, сосуды высокого давления, напорные трубы, стальные отливки и стальные резервуары для хранения.
Подготовка шва
Многие области применения электродов E6010 требуют 100-процентного проплавления. В случае критических сварных швов 100 процентов соединений будут подвергаться ультразвуковому контролю и другим проверкам.Обеспечение полного сплавления начинается с хорошей подготовки сварного шва, и для типичного стыкового шва с открытым корнем E6010 это означает:
- Снятие фаски с кромок трубы или листа; типичный скос составляет 37,5 градуса для трубы и 22,5 градуса для листа.
- Оставляем небольшую площадку «никель шириной» (примерно от 3/32 до 1/8 дюйма). Земля — это неровная часть металла на краю стыка. Здесь металл должен быть толще, чтобы выдерживать тепло сварного шва; в противном случае сила дуги «пробьет» соединение.
- Создание зазора от 3/32 до 1/8 дюйма (или согласно спецификации). Чтобы обеспечить равномерный зазор, уловка старого сварщика труб состоит в том, чтобы согнуть кусок наполнителя TIG на 3/32 или 1/8 дюйма в U-образную форму и вставить его между секциями при прихватке.
И, говоря о прихваточных швах, сделайте прихваточные швы длиной около 1 дюйма, а затем используйте шлифовальный станок, чтобы сузить или «растушевать» каждый конец прихваточного шва. Задача состоит в том, чтобы иметь достаточно толстую прихватку, чтобы дуга образовалась без прожога, но при этом достаточно тонкую, чтобы тепло дуги поглощало прихватку.После установления дуги многие операторы кратковременно создают «длинную дугу» на электроде, чтобы нагреть середину прихватки, а затем уменьшают длину дуги («затягивают дугу»), когда они переходят от пера в зазор.
Взбивание и пауза
Электроды E6010 требуют трех особых методов манипуляции. Для начала помните, что напряжение пропорционально расстоянию. Длинная дуга увеличивает напряжение (и текучесть лужи), а короткая («плотная») дуга снижает напряжение и обеспечивает больший контроль над лужей.Электроды E6010 из-за характеристик возбуждающей дуги требуют плотной дуги. Инструкторы иногда советуют студентам просто протолкнуть электрод до упора в зазор («У вас длинная дуга. Зажмите ее!»).
Вторая и третья техники, известные как «взбить и сделать паузу» и «прочитать замочную скважину», должны работать в гармонии. Вместо того, чтобы перетаскивать электрод с постоянной скоростью и углом или раскачивать его из стороны в сторону, операторы «толкают» электрод вперед на долю дюйма (возможно, от 3/32 до 1/4 дюйма) и немедленно возвращают его примерно на 1/8 дюйма. дюйм и «сделайте паузу» на долю секунды, чтобы образовалась сварочная лужа.
Некоторые эксперты описывают движение хлыста и паузы как два шага вперед и один шаг назад; расстояние каждого шага примерно равно диаметру электрода. Обратите внимание, что некоторые операторы на самом деле не приостанавливают работу. Скорее они медленно продвигаются вперед примерно на диаметр электрода, прежде чем снова взбить.
Взбивание электрода позволяет решить несколько задач. Во-первых, это дает луже возможность остыть, а также дает операторам возможность манипулировать лужей с большой степенью контроля.Во-вторых, он вытягивает расплавленный металл вперед, когда оператор перемещает электрод вперед. В-третьих, когда дуга контактирует с новым металлом, она врезается в боковые стороны стыка и открывает замочную скважину.
Чтение замочной скважины
При сварке открытого корневого шва с использованием техники взбивания и паузы операторы заметят «замочную скважину», открывающуюся, когда они проталкивают стержень вперед (это называется замочной скважиной, потому что она выглядит как отверстие на старинный замок). Хорошие сварщики могут прочитать замочную скважину и использовать ее для оценки подводимого тепла.Кроме того, они регулируют технику хлыста и паузы, а также скорость движения, чтобы контролировать размер замочной скважины.
Если замочная скважина становится слишком большой, существует опасность пробоя дуги через соединение. Чтобы «спасти» сварной шов без разрыва дуги, решения включают увеличение скорости движения, поддержание максимально узкой дуги и создание небольшого овала, чтобы нагреться до фаски. Если это не удается, прекратите сварку и уменьшите силу тока.
Правый сварщик
Электроды E6010 требуют большего напряжения, чем другие электроды.Кроме того, когда операторы взмахивают электродом, длина дуги изменяется, и источник сварочного тока должен поддерживать дугу.
Из-за этих двух проблем источники питания, подходящие для работы с электродами E6010, обладают двумя характеристиками. Во-первых, они имеют высокое напряжение холостого хода (OCV), которое представляет собой напряжение на электроде до возникновения дуги (например, отсутствие тока). Частая аналогия заключается в том, что OCV — и помните, что напряжение обеспечивает электрическое давление — похож на садовый шланг с включенной водой и до открытия форсунки.Источник питания, обеспечивающий хорошее электрическое давление, обеспечивает лучшее зажигание дуги.
Во-вторых, хорошие сварочные аппараты Е6010 имеют большой индуктор. Индуктор сопротивляется изменению электрического тока, проходящего через него. Говорят, что они «удерживают мощность» или действуют как «резерв мощности», чтобы поддерживать дугу, когда оператор манипулирует электродом. В обычных источниках питания и сварочных генераторах используются большие магнитные поля, такие как медная проволока, намотанная на ферритовый сердечник. Источники питания на основе инвертора используют электронику и магниты гораздо меньшего размера, чтобы минимизировать общий вес.
Обратите внимание, что инверторы должны быть специально разработаны для сварки электродом E6010. Добавление необходимых электронных компонентов и написание алгоритмов, обеспечивающих хорошие характеристики дуги, увеличивает стоимость устройства. Большинство небольших многопроцессорных инверторов, предназначенных для домашних сварщиков, просто не имеют этих компонентов (а у целевой аудитории нет навыков для работы с электродами E6010, даже если бы они были).
В других случаях, как в случае с ESAB Rebel, производитель специально разработал его для работы с E6010.При подключении к 230 В переменного тока он обеспечивает 92,8 В постоянного тока OCV. Подключенный к 120 В переменного тока, он обеспечивает 77,6 В постоянного тока OCV. При сварке его номинальные выходы на стержень составляют 110 А / 24,5 В при рабочем цикле 20 процентов при напряжении 120 В переменного тока и 160 А / 26,5 В при рабочем цикле 20 процентов при напряжении 230 В переменного тока.
Благодаря хорошему OCV и схемам, разработанным для электродов E6010, Rebel предоставляет механическим подрядчикам, сварщикам труб и другим профессионалам тот тип управления дугой, который они обычно ассоциируют с полноценной промышленной установкой — весом 40 фунтов.упаковка. Учитывая, что большинство сварщиков используют электрод E6010 диаметром 1/8 дюйма при силе тока от 70 до 100 ампер (DC EN или EP), Rebel представляет собой действительно портативное решение для сварки E6010.
Помимо традиционных применений в трубах и котлах, способность дуги E6010 проходить сквозь ржавчину и краску делает этот электрод подходящим выбором для ремонта в полевых условиях.
Большинство инверторов профессионального уровня также обеспечивают регулировку горячего пуска и регулировку силы дуги для настройки характеристик дуги для конкретных электродов.Горячий старт увеличивает ток сверх установленного значения на несколько миллисекунд, чтобы помочь установить дугу. Поскольку электроды E6010 «легко зажигаются» (особенно по сравнению с электродами E7018), они не нуждаются в большой помощи при горячем запуске; поэкспериментируйте со значениями от 0 до 15 процентов. Контроль силы дуги увеличивает силу тока, когда напряжение падает ниже определенного порога, что позволяет операторам проталкивать электрод в соединение без прилипания электрода. Электроды E6010 не нуждаются в дополнительном регулировании силы дуги из-за их движущей дуги; поэкспериментируйте со значениями от 10 до 30 процентов.
Любой, кто начинает читать о сварке электродом, вскоре узнает, что профессионалы в области сварки, выполняющие сварку труб, сосудов под давлением и других критически важных компонентов, не имеют себе равных, когда речь идет о сварочных навыках. Одно из их отличительных качеств — способность многократно выполнять сварные швы «рентгеновского качества» с помощью электрода E6010. Чтобы перейти из ученика в подмастерье, сварщики затрачивают тысячи часов практики на промышленном оборудовании. Благодаря достижениям в области легких инверторов у этих профессионалов появился еще один инструмент, который упрощает работу, когда важна портативность.Кроме того, эти инверторы удовлетворяют потребности профессионалов, которым нужен домашний сварщик, работающий как их рабочая система. И хотя обычный Джо дома на практике не справится с тысячами стрингеров, по крайней мере, есть устройство, которое позволяет ему пользоваться преимуществами электродов E6010.
ESAB
Как выполнять сварку труб 101: советы и рекомендации для получения идеального сварного шва
0
Последнее обновление: 15 марта 2021 г.
При сварке двух труб наиболее подходящим методом является сварка труб.В этом случае сварщики могут использовать несколько процессов, таких как TIG, дуговая сварка и сварка MIG, чтобы получить желаемый сварной шов. Хотя все эти методы применимы при сварке труб, сварка TIG является наиболее распространенным процессом. При выполнении таких проектов, как сплавление металлических цилиндрических труб и изогнутых металлов, сварка труб является отличным вариантом.
Основы сварки труб
- Заранее убедитесь, что вы выбрали идеальную технику для использования.
- Иметь достаточные знания техники безопасности.
- Обязательно наденьте соответствующую сварочную одежду, чтобы защитить себя от несчастных случаев.
- Заранее подготовьте все сварочные материалы и продезинфицируйте их.
- Шлифуйте все материалы, требующие шлифования, и снимите фаску с более толстых кромок.
Проходы, используемые при сварке труб
1. Корневые проходы
Это первые проходы, которые часто используются, когда сварщики заполняют зазоры между секциями трубопровода. Ручные проходы также являются прекрасной альтернативой корневым проходам, поскольку они обеспечивают непрерывность прихваточных швов.Сварка металлической дугой в газовой среде — еще одна альтернатива корневым проходам. Единственная разница в том, что это открытый корневой шов без подкладных колец.
2. Горячие переходы
Горячие проходы — это одиночные сварные швы, используемые для соединения корневого шва через поверхности канавок. При использовании сварочного положения 2G сварщики могут разделять горячие проходы для получения желаемого сварного шва. В случае аномально большого корневого отверстия сварщики могут сломать горячие проходы.
3. Пропускные билеты
Заполняющие проходы — отличный способ заполнить канавки во время сварки.В некоторых случаях в сварных швах образуются полости, которые изменяют общее качество сварных швов. Чтобы уменьшить образование этих полостей, сварщикам часто требуется выполнить последовательность загибов для получения прочного соединения. Заливочный проход — это часть сварного шва, необходимая для заполнения определенного сварного шва. Обычно проход заполнения производится после проходов корня.
Кредит изображения: Funtay, Shutterstock
4. Пропускные отверстия
Заглушки используются для заполнения вершин сварных швов.Поскольку они используют наименьшее количество отложений на поверхности трубы, сварщики считают эти проходы полезными. В этом процессе сварщики шлифуют наросты, чтобы усилить бороздку и устранить любые загрязнения, прежде чем выполнять окончательный проход крышки.
Позиции для сварки труб
1. Плоская позиция (1G)
Плоское положение (1G), хотя и не часто используется сварщиками, является основным положением при сварке. При сварке в этом положении сварщики должны располагать заготовку горизонтально для большего комфорта.С помощью этого метода сварка проста и понятна, поскольку труба свободно вращается в направлении от сварщика. Для достижения наилучших результатов сварки сварщики должны сохранять фиксированное положение при сварке с верха трубы.
Для успешной сварки в этом положении следуйте этим инструкциям:
- Начать дугу от центра прихватки
- Установите пистолет и трубу перпендикулярно друг другу. Для получения точных результатов используйте угол перетаскивания от 5 до 10 градусов
- Убедитесь, что вылет составляет 5/8 дюйма или меньше
2.Горизонтальная сварочная позиция (2G)
Положение 2G — это положение для сварки с разделкой кромок, при котором сварщик должен разместить заготовку в вертикальном положении. Сварщик остается в фиксированном положении и в этом положении выполняет сварку с горизонтальной стороны заготовки.
3. Место сварки 5G
Подобно плоскому положению, в сварочном положении 5G используется горизонтально уложенная сварочная труба. Основное отличие последнего заключается в том, что заготовка находится в фиксированном положении и не оставляет места для вращения.Сварщики могут перемещать детали только вертикальными движениями. Сварка в этом положении начинается от центра прихватки под углом сопротивления 5-10 градусов. Перед выполнением прохода заполнения вы шлифуете начальную и конечную точки для большей точности и аккуратности. Заполнение выполняется только после завершения корневого прохода.
4. Сварочная позиция 6G
Из всех сварочных позиций позиция сварки 6G является наиболее сложной, поскольку она требует фиксации деталей под углом 45 градусов.Метод требует высокой точности и быстроты, поскольку сварка выполняется из фиксированного положения.
Как проверить сварные швы при сварке труб
Кредит изображения: 6782865, Pixabay
Испытания проводятся для определения прочности, слабости и общего качества сварных швов. Неразрушающий (NDT) — наиболее распространенный метод тестирования. Для получения точных результатов испытаний трубы и сварные швы должны оставаться целыми. Разборка или встряхивание сборки вызывает неточность при проверке.
Вот обзор методов неразрушающего контроля:
1. Визуальный контроль сварного шва
Как следует из названия, метод предполагает визуальное наблюдение за сборкой. Это самый старый, самый быстрый и экономичный метод неразрушающего контроля. Эффективность метода заключается в визуальных способностях сварщика. В большинстве случаев этот метод используется для обнаружения физических неисправностей, которые могут вызвать разрушение сварного шва. Однако этот метод не подходит для проверки внутренних дефектов.
2. Рентгеновское исследование
Рентгеновский контроль — это наиболее практичный метод неразрушающего контроля при проверке внутренних неисправностей и дефектов в сборке. Это наиболее подходящий метод для проверки качественных и чувствительных сварных швов. Помимо эффективности, он самый дорогой и требует высокой квалификации при тестировании.
3. Испытание на разрыв скругления
Испытание на разрыв галтеля наиболее эффективно для проверки проникновения корня и проверки возможных дефектных участков сборки.Большинство сварщиков проводят испытание в начале и в конце сварочного процесса. Если сварной шов изгибается, не разламываясь на куски, это означает, что сварные швы прочные и выдерживают испытание. Единственным исключением из этого испытания являются изломы и трещины, не превышающие 10 мм.
4. Тест на проникновение жидкого красителя
Испытание на проникновение жидкого красителя включает распыление жидкого красителя на поверхность сварного шва. Обычно излишки красителя вытираются перед тем, как сушить сборку в прохладном, сухом и непыльном месте.После полного высыхания дефектные детали станут видны. По сравнению с визуальным осмотром, доверительный метод проникновения жидкого красителя выделяется как наиболее эффективный.
5. Испытание на макротравление
Метод испытания макротравлением заключается в вырезании образца сварного соединения и его испытании. Тест проводится путем нанесения кислого раствора на образец и наблюдения за реакцией. Реакция вызовет четкую видимость макроструктурных дефектов.Некоторые из распространенных дефектов, проверяемых этим методом, — это шлак литейной формы, водородные хлопья размером зерна, пористость и литейный шлак.
6. Испытание на изгиб
Испытание на изгиб включает изгиб образца под углом 180 градусов для определения его жесткости на разрыв. Сила натяжения обычно применяется к фасадам стыка и фундаменту для проверки его прочности и качества.
Распространенные ошибки при сварке труб
Кредит изображения: sumanamul15, Pixabay
Каким бы опытным и внимательным ни был сварщик, ошибки неизбежны.Ошибки при сварке подвержены как новички, так и опытные профессионалы в области сварки. Вот типичные ошибки и подходящие способы их минимизировать.
1. Неправильное выравнивание деталей
Обработка сварных швов — стандартная процедура при сварке. Самая большая ошибка, которую совершает большинство сварщиков, — это спешка при сварке, пропуск или перекос деталей. Этот недосмотр приводит к крутым скосам. Чтобы избежать этого, убедитесь, что вы подогнали детали перед сваркой.
2. Пористость
Когда в сварочную ванну попадают такие газы, как кислород, водород и азот, вероятно возникновение пористости. Пористость может возникнуть в результате временного нарушения подачи защитного газа. В этом случае придется использовать больше защитного газа. Эффект приводит к увеличению времени сварки и ухудшению общего качества сварки. Чтобы избежать пористости, очистите, продезинфицируйте и отшлифуйте заготовки перед сваркой.
3. Подрезка
Подрезы — одна из основных причин плохого качества сварных швов.Это вызвано высоким напряжением, длинной дугой, неправильным углом и нестабильностью рабочего пространства. Проверка этих факторов исключает возможность получения подрезов, и это повышает качество сварных швов.
4. Трещины
Появление трещин на сварных швах снижает качество всего продукта. Трещины обычно возникают из-за загрязнения, пористости, быстрого охлаждения и дисбаланса давления. Их ремонт может оказаться непростой задачей, так как вам придется повторять весь процесс сварки.
Во избежание трещин по:
- Очистите края пластины до естественного прилегания
- Сварка при нужной температуре
- Тщательно отшлифуйте поверхность материала перед сваркой
1. Включение шлака
Сварочные шлаки являются побочным продуктом сварочных процедур, обычно вызванных нанесением покрытия флюсом. Хотя шлаки играют важную роль в предотвращении окисления при сплавлении соединений, сварщики должны удалять их, чтобы освободить место для других проходов.Чтобы уменьшить образование шлака, увеличьте скорость сварки, угол наклона и проверьте сварочный ток.
Изображение предоставлено: trust33, Pixabay
.
2. Плохая подготовка
Предварительная подготовка является предпосылкой успешной сварки труб:
- Подгонка деталей для правильной центровки
- Очистите и продезинфицируйте детали
- Снаряжение в правой сварочной одежде
- Соберите все сварочное оборудование и станки централизованно
- Проверить количество защитного газа
Заключение
Сварка труб — это технология, требующая совершенства и опыта.Процесс варьируется от простых процедур, таких как вентиляция рабочего пространства, до сложных, таких как настройка машин. Недостаточное время на подготовку приводит к нерациональному использованию жизненно важных сварочных ресурсов.
Изображение предоставлено: Naval Surface Warriors, Flickr
5 лучших трубопроводных сварочных аппаратов в 2021 году
Что такое сварка трубопроводов?
Для большинства людей довольно сложно отличить сварщика трубопроводов от сварщика трубопроводов. Сварщик трубопроводов работает с системами трубопроводов в промышленных средах, таких как химические заводы и нефтеперерабатывающие заводы.Здесь вы встретите трубы разного размера из разных материалов.
Сварка трубопроводов в основном сосредоточена на распределительных трубопроводах, длина которых может составлять сотни километров, по которым транспортируется нефть с нефтяных вышек на нефтеперерабатывающие заводы или газ и нефть с нефтеперерабатывающих заводов на терминалы.
Сварщики трубопроводов имеют дело с трубами, содержимое которых при неосторожном обращении может вызвать неблагоприятные последствия. Они должны придерживаться строгих спецификаций, чтобы проекты были реализованы и успешно завершены.Использование правильных материалов и оборудования и соблюдение стандартов безопасности с учетом потребностей работодателя имеет первостепенное значение.
Сварщики трубопроводов берут на себя несколько обязанностей. Они должны уметь читать и интерпретировать чертежи строительства трубопровода, а также использовать нужное количество и тип материалов. Монтаж и ремонт трубопроводов в соответствии со схемами и испытание окончательной системы на герметичность и гидроизоляцию также имеют решающее значение при сварке трубопроводов.
Как сварщик трубопроводов, вы должны быть знакомы с рядом инструментов, используемых в этом секторе, включая горелки, присадочные стержни, сварочные аппараты, шлифовальные машины, линейки, суппорты, гаечные ключи, сверла и т. Д.Большинство этих инструментов требуется для подготовки и выполнения сварки.
Оценка также входит в обязанности сварщика трубопроводов. Они должны гарантировать, что детали соответствуют установленным стандартам и не имеют дефектов. Работая сварщиком трубопроводов, вы должны убедиться, что сварочные аппараты и другие инструменты находятся в оптимальном состоянии, даже если это означает их регулярное обслуживание.
Рабочие места и условия сварки трубопроводов
Нефтяная промышленность сильно зависит от сварщиков трубопроводов.Эти профессионалы гарантируют, что любой монтаж трубопроводов в отрасли будет эффективным и безопасным, независимо от того, работает ли он на нефтяных вышках, нефтеперерабатывающих заводах или нефтяных терминалах. Эксперты также несут ответственность за прокладку, ремонт и обслуживание трубопроводов, соединяющих эти конструкции.
Другие отрасли, в которых могут быть возможности для сварщиков трубопроводов, включают:
- Автомобилестроение
- Атомная энергетика
- Аэрокосмические заводы
- Военные
- Строительные площадки
Любая сварка сопряжена с высоким риском травм и болезней.Вы можете повредить глаза из-за яркого света от сварочного оборудования. Также имейте в виду, что некоторые сварочные инструменты выделяют избыточное тепло, не забывая при этом о риске вдыхания дыма, образующегося при сварке. Поэтому необходимо носить защитное снаряжение и соблюдать стандарты безопасности.
Тем не менее, сварка трубопроводов выходит на новый уровень, обеспечивая более жесткие условия труда и окружающую среду. Обычно это выступление требует, чтобы вы работали под неудобными углами и держали оборудование в неудобных положениях.Иногда вам, возможно, придется выполнять проекты в районах с экстремальными температурами, включая пустыни и полярные регионы.
Подводная сварка трубопроводов незаменима, когда дело доходит до самых сложных сварочных работ. Здесь сварщики работают в условиях, в которых они не могут выжить без специального оборудования.
Подводная сварка требует использования сухих герметичных сепараторов, но тусклый свет, пузырьки воды и низкая температура могут усложнить задачу. Однако это должна быть самая высокооплачиваемая сварочная работа.Для получения дополнительной информации о лучших школах подводной сварки [прочтите наше полное руководство]
Требования к сварщикам трубопроводов
Вы, конечно, не захотите пробовать сварку трубопроводов без тщательной подготовки и набора навыков. Работа в сложных условиях и в сложных условиях требует навыков сварки, превышающих средний уровень, которые можно получить только при формальном обучении.
Большинство студентов, изучающих сварку трубопроводов, начинают с формального ученичества, для успешного завершения которого требуется 2000 или более часов полной занятости и по крайней мере 144 часа аудиторных занятий.Это может занять от 3 до 5 лет.
Кроме того, вы можете записаться в классы в профессиональных училищах, где вы будете изучать методы элементарной сварки, в том числе:
- Газовая дуговая сварка вольфрамом (GTAW)
- Дуговая сварка защищенного металла (SMAW)
- SMAW с вертикальными нижними электродами с низким содержанием водорода
- Дуговая сварка под флюсом (SAW)
- Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW)
Вы также узнаете о проектировании трубопроводных систем, использовании инструментов, металлургии, механическом рисовании и безопасности.
Приобретение технических навыков и знаний может оказаться недостаточным для получения лицензии, и для этого необходимы классы сертификации. Американский институт нефти, Американское общество инженеров-механиков и Американское общество сварщиков являются одними из ключевых американских институтов, предлагающих различные сертификаты в области сварки. Обратите внимание, что требования к лицензированию сварщика трубопроводов могут отличаться от штата к штату.
Сварщики, работающие на море, должны пройти курс обучения навыкам выживания в море и пройти курс обучения подводному спасению с вертолета.Эта специальность не подходит для тех, у кого серьезные проблемы со здоровьем, так как работники должны пройти медицинское обследование в открытом море. Вам также может потребоваться пройти обучение по технике безопасности для конкретной компании.
Навыки решения проблем помогут вам диагностировать и решать проблемы трубопроводной системы. Сварщики трубопроводов также должны обладать хорошими коммуникативными навыками, чтобы эффективно обмениваться идеями, беспрепятственно взаимодействовать с коллегами и работодателями / сотрудниками, а также создавать подробные и полезные отчеты.
Физическая выносливость — необходимое условие для работы в тяжелых условиях, связанных с этой работой.Кроме того, сварщики трубопроводов много путешествуют, так что это может не быть вашей работой, если путешествия — не ваше дело.
Заработная плата сварщика трубопроводов
Компромисс для тяжелых условий работы, характерных для сварки трубопроводов, заключается в том, что это мало кому нравится, и есть множество возможностей трудоустройства для каждого, кто готов принять вызов. Это делает сварку трубопроводов одной из самых прибыльных сварочных работ в мире.
В 2018 году Бюро статистики труда США сообщило, что средняя годовая заработная плата сварщиков трубопроводов, работающих в газораспределительных компаниях, составляла 78 970 долларов США, в то время как те, кто работал в других отраслях трубопроводного транспорта, зарабатывали до 75 690 долларов США.Средняя почасовая оплата составляет 34 доллара США, при этом наиболее высокооплачиваемые рабочие получают более 60 долларов в час.
Сварочные аппараты для трубопроводов
Удовлетворительные навыки, знания и опыт могут не иметь большого значения в вашей карьере сварщика труб, если у вас нет соответствующего оборудования. Обратите внимание, что вы будете сваривать трубопроводы нестандартной толщины, иногда в суровых условиях. Несомненно, не все сварочное оборудование соответствует требованиям и задачам сварки трубопроводов.
Одним из основных видов оборудования для сварки трубопроводов является сварочный аппарат.Вам нужен мощный сварочный аппарат, отвечающий требованиям по силе тока для сварки трубопроводов. Кроме того, большинство задач выполняется на открытом воздухе, и поэтому машина с портативным устройством питания, которое также может питать другие устройства, становится необходимостью.
Нелегко найти сварщика трубопроводов, который без труда удовлетворит эти требования и обеспечит оптимальную производительность. К счастью, мы собрали несколько лучших вариантов, которые следует учитывать при следующей покупке, независимо от того, отправляетесь ли вы в путь или ищете замену своему старому сварочному аппарату.Сначала рассмотрим процесс выбора сварщика трубопроводов.
На что обращать внимание в сварочном аппарате для трубопроводов
Выходная мощность
Значение выходного тока в амперах обозначает мощность сварочного аппарата для трубопроводов. Принимая во внимание разную толщину трубопроводов, вы должны быть уверены, что приобретаете сварочный аппарат, мощность которого позволяет выполнять широкий спектр операций.
В то время как для бытовых целей вы можете спокойно полагаться на диапазон от 120 до 140 ампер, для более требовательных проектов требуется более высокая мощность в диапазоне от 200 до 300 А.Выбирайте машину с широким диапазоном мощности.
В основном вы будете работать со своей машиной на открытом воздухе, и это требует надежного решения по электроснабжению. Большинство сварщиков трубопроводов оснащены встроенным генератором, который может поддерживать работу машины в течение суток.
Рабочий цикл
Говоря языком непрофессионала, рабочий цикл означает процент минут в течение 10 минут, в течение которых сварочный аппарат может производить определенный ток без перегрева.
Рассмотрим сварочный аппарат на 150 А и рабочий цикл 70%. Это означает, что вам необходимо дать машине отдохнуть не менее 3 минут после 7 минут сварки при 150 А. Использование более низкой силы тока означает более высокий рабочий цикл. Таким образом, если вы выбрали 100А, вы могли бы получить рабочий цикл до 85%.
Выберите сварочный аппарат, который обеспечивает максимально возможный рабочий цикл для конкретной выходной мощности, необходимой для ваших проектов. Большинство профессиональных сварочных аппаратов обеспечивают 100% рабочий цикл при выходных токах до 250 А.
Универсальность
Трубопроводы различной толщины и материалов требуют использования различных технологий сварки. Распространенными методами являются сварка в среде инертного газа (MIG), сварка стержнем, порошковая сварка и дуговая сварка вольфрамовым электродом (GTAW), широко известная как сварка TIG (сварка вольфрамовым инертным газом).
MIG хорошо работает с большими и толстыми трубопроводами, тогда как TIG лучше всего подходит для более тонких деталей или более легких проектов. Вы не хотите быть ограниченными масштабом проекта и толщиной трубы, поэтому сварщик, который может выполнять все методы, становится обязательным выбором.
Безопасность
Как бы вы ни искали мощную машину, важно проверить ее функции безопасности. Защита от перенапряжения — важная функция безопасности, на которую следует обратить внимание сварщикам трубопроводов. Рекомендуемый уровень защиты составляет от 20% до 25%.
Переносимость
Сварка трубопроводов — это очень портативная работа, связанная с большим количеством поездок и перетаскиванием сварочного оборудования. Это требует от вас покупки легко перемещаемой машины для сварочных работ на трубопроводе.
Портативный сварочный аппарат легкий и удобный, но он должен быть прочным, чтобы выдерживать постоянные движения и жесткие условия окружающей среды.
Что такое сварка труб? — Штаб-квартира сварщика
Сварка — увлекательная и специализированная профессия. Сварщики прилагают много усилий, чтобы сварные швы были чистыми и стабильными. И они понимают, что самое важное в сварке и производстве труб — это то, что для определенных типов трубопроводов необходимы определенные процессы.
Что такое сварка труб? Обычно это относится к набору технических навыков, используемых для соединения металлических частей. Один из наиболее экономичных способов соединения нескольких участков трубы, сварка трубы , включает нагрев и соединение металлических деталей. Следовательно, последующий компонент представляет собой цельный кусок металла . Здесь мы обсудим, что такое сварка труб. Давай начнем.
Что такое сварка труб?
Трубопроводы являются фундаментом новых городов.Привозят нефть, уголь, питьевую воду и многое другое. Если бы не было трубопроводов, мы не смогли бы ездить на работу, готовить еду или согревать свой дом зимой. Итак, кто строит, обслуживает, ремонтирует и снимает трубы и трубопроводы? Полных оценок вам, если догадались сварщики труб. Именно они выполняют вышеуказанное, и процесс, который они используют для выполнения работы, называется сваркой труб.
Эта роль обычно требует от сварщиков владения несколькими методами соединения труб и понимания факторов, влияющих на качество соединений, которые они планируют сделать.Многие люди, занимающиеся сваркой труб, являются практиками, специализирующимися в области металлообработки, и, как правило, имеют соответствующую квалификацию.
Чем занимается сварщик труб?
Несмотря на то, что несколько человек могут иметь навыки сварки труб, эти задачи предназначены только для квалифицированных специалистов. Это связано с тем, что трубы часто используются для транспортировки опасных материалов, которые при неправильном выполнении соединений или улучшений могут представлять опасность для людей и окружающей среды. Ошибки также могут быть очень неприятными, даже если речь идет о неопасном веществе.Получение сертификата на сварку труб обычно включает в себя выполнение нескольких тестов, которые обычно требуют, чтобы человек заранее овладел несколькими методами сварки.
Теперь к самому важному вопросу: чем занимается сварщик трубопроводов? Опытные сварщики могут установить новые трубы или починить старые. Конкретная работа включает исследование трубопровода или модели, выполнение измерений сварных швов и использование аппаратов для дуговой сварки или аналогичного оборудования для их выполнения.
Эта работа менее надежна, чем другие профессии в сварке, поскольку сварщики трубопроводов часто переключаются с одного рабочего места на другое.Эта работа не подходит для людей, которые не любят много путешествовать. Кроме того, сварщики трубопроводов могут легко превратить рабочие часы в сверхурочные.
Какой вид сварки — это сварка труб?
Сварка труб будет необходима везде, где есть трубы — канализационные, водопроводные, газовые и нефтяные. Что касается метода сварки, используемого для сварки труб, сварка труб может выполняться с использованием различных методов сварки, включая TIG, MIG и дуговую сварку.
Обычно для сварки труб используется дуговая сварка.Однако, поскольку существует несколько процессов дуговой сварки, было бы разумно выяснить, какой из них лучше всего подходит для сварки трубопроводов. Один из методов, который необходимо знать сварщику труб, — это дуговая сварка в среде защитного газа. В этом процессе свариваемая область подвергается воздействию инертных газов, чтобы обеспечить защитный экран, в то время как давление используется для ослабления и соединения металлических частей.
Важны ли опыт и высокий уровень квалификации для эффективного выполнения сварки труб?
Не следует недооценивать уровень квалификации, необходимый для выполнения работ по сварке труб.Опытный сварщик труб знает несколько вещей, которые улучшают его навыки. Например, сварка прихваточным швом широко рассматривается как очень важный этап соединения труб. Это метод, при котором относительно небольшое временное соединение используется для удержания чего-либо на месте.
Опытный сварщик труб может определить количество прихваток или временных соединений, чтобы использовать и оценить трубу, чтобы определить размер необходимых соединений. А хороший сварщик труб будет работать над сварным швом с точностью, чтобы получить чистый и гладкий шов.
Сколько стоит сварка труб?
Те, кто заинтересован в карьере сварщика труб, хотели бы знать, сколько реально они могут заработать на сварке труб. Это может быть разным. По данным PayScale, средняя зарплата сварщика труб составляет 24,50 доллара в час, что выше, чем средний доход сварщиков.
И Study.com обнаруживает, что средняя зарплата сварщиков труб в 2019 году составляла 57 700 долларов в год. Это выше, чем в среднем по отрасли, составлявшая 42 450 долларов. Предоставленной здесь информации должно быть достаточно для людей, интересующихся профессией сварщика труб, чтобы решить, хотят они продолжить карьеру в области сварки труб или нет.Однако деньги — не единственный фактор, который следует учитывать при выборе карьеры сварщика труб. Вам также необходимо учитывать рабочие условия, чтобы оценить, сложна ли сварка труб.
Сложная сварка труб?
В последние годы количество рабочих мест для сварщиков труб увеличилось из-за возрастающей потребности в сварке труб в различных отраслях промышленности. Однако в промышленности для сварки труб нужны профессиональные работники. Поскольку сварка — сложная операция, вероятность возникновения ошибок достаточно велика.
Неисправности при сварке труб могут исходить как от новичков, так и от специалистов. Лучший способ избежать этих случаев, прежде всего, — это понять условия работы и то, что необходимо для успешной сварки труб.
При сварке труб одним из наиболее важных этапов является подготовка трубы. Существует лишь несколько методов сварки, которые не требуют предварительной подготовки заготовки. Подготовка труб начинается с того, что кромки, которые необходимо соединить, должны быть четкими и прямыми.
Трубы, требующие соединения, часто должны подвергаться резке или сварке, пока не попадут в руки сварщика. Поэтому иногда используется метод плоского шлифования для получения правильных кромок перед фактическим процессом сварки.
Следующий шаг — промыть трубы, чтобы удалить любые виды масел, смазок или других загрязнений, которые появляются на поверхности трубы.
Сварной шов может столкнуться с несколькими проблемами, такими как отсутствие плавления, улавливание шлака и включение водорода, если не будут приняты надлежащие методы подготовки труб.Это приводит к ослаблению сварных швов и дефектам сварки.
Могут ли тяжелые рабочие условия усложнить сварку труб?
Помимо неправильной подготовки труб, тяжелые условия работы сварщика могут затруднить сварку труб.
Работники любого сварочного производства подвержены высокому риску травм или заболеваний. Яркий свет от аппаратов дуговой сварки и других устройств может ухудшить зрение, сварочные инструменты могут выделять огромное количество тепла, а в процессе сварки сварщик может вдыхать частицы или газы.Однако с помощью правильных мер безопасности и оборудования, такого как термостойкие перчатки и защитные линзы, этот риск можно снизить.
Хотя сварка сопряжена с множеством рисков, они несравнимы с опасностями, создаваемыми сваркой труб. Ниже приведены некоторые из условий работы сварщика, делающие сварку труб сложной практикой:
- Сварка труб часто требует установки оборудования в неудобных и опасных положениях
- Некоторые работы на трубопроводе выполняются при высоких температурах.Подземные условия на крайнем севере угрожают вам обморожением, в то время как работа в пустыне вызывает тепловой удар
- Сварка трубопроводов часто выполняется под водой. Подводная сварка происходит в условиях, когда люди не могут выжить, не говоря уже о работе, без специального оборудования
- Сварка канализационного трубопровода потребует от вас работы с одними из самых токсичных в мире отходов. Вы должны подавить обоняние, чтобы выполнять свою работу и не заразиться
Указанные выше факторы могут затруднить сварку труб.Однако при правильной подготовке, специальном оборудовании и обучении вы сможете преодолеть все проблемы, связанные с профессией сварщика труб.
Последние мысли
Сварка труб включает в себя все, что подробно описано выше о процессе. Используя информацию, представленную выше, вы можете определить, потребуется ли вам сварка труб в ближайшее время или в будущем. Вы также можете использовать приведенную выше информацию, чтобы узнать, подходит ли вам сварка труб, исходя из необходимых навыков, условий работы, средней заработной платы и потенциальных отраслей, в которых вы можете работать.
Подобные сообщения:
Введение в сварку труб на спуске
Введение в сварку труб на спуске
Освоение техники сварки целлюлозными электродами расширяет возможности трудоустройства
НАТАН ЛОТТ И ДЖЕЙМС КОЛТОН II
Натан Лотт, менеджер по работе с клиентами, ESAB Welding and Cutting Products, Ганновер, Пенсильвания.Джеймс Колтон II — сотрудник AWS CWI, доцент и заведующий кафедрой технологии сварочного оборудования Пенсильванского технологического колледжа, Уильямспорт, Пенсильвания.
.
Перепечатано с разрешения: The AWS Welding Journal
Добыча и транспортировка природного газа, а также нефтехимическая переработка и транспортировка воды требуют сварки в полевых условиях линейных труб API 5L марок X42 или X52. Для этой тонкостенной трубы, обычно 0,5 дюйма или меньше, многие сварочные процедуры требуют сварки под уклон с использованием процесса дуговой сварки в экранированном металле (SMAW) и целлюлозных электродов (EXX10).Пенсильванский технологический колледж (PCT), расположенный в Уильямспорте, штат Пенсильвания, между двумя крупнейшими в штате регионами по гидроразрыву, обучает сварке труб на спуске в рамках своей программы «Технологии сварки и производства».
Эта статья включает информацию из школьной учебной программы и дает советы, которые инструкторы дают учащимся. На рисунках показана труба Schedule 80 (толщина стенки 0,4375 дюйма) диаметром 6 дюймов. Любые конкретные параметры или размеры, используемые в реальном проекте, всегда должны соответствовать прилагаемым Спецификациям процедуры сварки (WPS), а также применимым нормам, таким как API 1104, Стандарт для сварки трубопроводов и связанных с ними объектов, и Кодекс ASME по котлам и сосудам высокого давления, Раздел IX.
Почему именно Downhill и EXX10?
В ситуациях, когда требуется ручная сварка в полевых условиях, SMAW остается предпочтительным процессом, поскольку он сводит к минимуму требования к оборудованию, а опытные операторы могут постоянно производить качественные сварные швы. На трубах с более тонкими стенками сварка на спуске позволяет операторам работать «горячо и быстро», повышая производительность по сравнению со сваркой на подъеме, которая требуется для труб с более толстыми стенками, чтобы увеличить тепловложение и обеспечить полное проплавление.
Чтобы контролировать расплавленную сварочную ванну и предотвратить скатывание шлака перед сварочной ванной, для сварки под уклон требуется «быстрозамороженный» целлюлозный электрод EXX10.Эти электроды имеют тонкое покрытие (от 10 до 12% по весу), которое содержит около 30% целлюлозы (древесной муки) и связанной с ней влажности. Другие ингредиенты включают связующее из силиката натрия, диоксид титана для создания быстрозамороженного шлака, раскислители, такие как ферромарганец и ферросилиций, а также другие элементы, которые варьируются в зависимости от производителя.
Во время сварки тепло дуги плавит целлюлозу и превращает ее в оксид углерода, диоксид углерода и большое количество водорода.Двуокись углерода становится защитным газом, а водород увеличивает напряжение дуги, создавая движущуюся, глубоко проникающую дугу — желательная характеристика при сварке швов с открытым корнем в полевых условиях, а также для плавления через ржавчину и грязь при ремонте в полевых условиях. Электроды из целлюлозы также легко бьют, что делает их хорошо подходящими для прихваточных швов.
Электроды
EXX10 создают сварочную ванну, которая хорошо смачивается и растекается, но при этом достаточно быстро затвердевает, чтобы сделать этот электрод идеальным для техники сварки на спуске.Сварной шов плоский с крупной рябью и покрыт тонким рыхлым слоем шлака, который легко удаляется, что помогает предотвратить включение шлака при выполнении нескольких проходов. Интересно отметить, что первый покрытый электрод, запатентованный в 1904 году Оскаром Кьельбергом, был целлюлозного типа.
Источники питания для EXX10
Для электродов
EXX10 требуется положительная полярность электрода постоянного тока (DCEP) и большее напряжение, чем для других электродов. Источники питания, предназначенные для работы электродов EXX10, имеют высокое напряжение холостого хода (OCV), которое представляет собой напряжение на электроде до зажигания дуги.Думайте о высоком OCV как о садовом шланге с включенной водой, но закрытым соплом. Хорошее электрическое давление напрямую связано с положительным зажиганием дуги. Типичный диапазон OCV от 60 до 90 В.
Источники питания для электродов EXX10 также имеют хороший индуктор (индуктор сопротивляется изменению проходящего через него электрического тока). Индукторы действуют как резерв мощности, чтобы поддерживать дугу, когда оператор манипулирует электродом. Сварочные генераторы постоянного тока с их большой магнитной индукцией и плавной выходной мощностью исторически являются эталоном характеристик дуги EXX10.Тем не менее, новое поколение инверторов было разработано для обеспечения оптимальных результатов при сварке целлюлозными электродами, поэтому легкие портативные устройства могут быть полезны при сварке в полевых условиях. Эти инверторы имеют «целлюлозный» режим работы, который имитирует «падающую» кривую напряжения / ампер, предпочтительную для сварки труб. Они могут создавать более четкую, более мощную и возбуждающую дугу, которая улучшает сварку с открытым корнем и характеристики дуги EXX10, а также имеют функцию регулировки силы дуги, чтобы операторы могли адаптировать дугу в соответствии с применением и личными предпочтениями.
Установка
Для спускных труб обычно требуется угол наклона 60 градусов или фаска 30 градусов. По сравнению с включенным углом 75 градусов или фаской 37,5 градусов для сварки труб в гору (что необходимо для уменьшения возможности улавливания шлака при использовании электрода EXX18), более узкий угол снижает требования к наплавке и повышает производительность.
В зависимости от диаметра трубы фаска оканчивается фаской 1/16 дюйма. или 3⁄32 дюйма Корневая поверхность (плоская) для поддержания тепла дуги.Операторы обычно называют эти размеры «десятицентовой» и «никелевой» поверхностью корня соответственно. Поскольку сварная труба требует открытого корня для обеспечения полного провара, для WPS требуется корневое отверстие между секциями трубы, причем корневое отверстие обычно устанавливается того же размера, что и поверхность корня.
В зависимости от WPS, диаметра трубы и личных предпочтений операторы могут иметь возможность выбирать, хотят ли они установить 1⁄16 или 3⁄32 дюйма. поверхность корня и корневые отверстия, а также использовать 1⁄8- или 3⁄32-дюймовые.электрод для корневого прохода. Если приложение позволяет, авторы предпочитают выбирать никелевую поверхность корня и отверстие корня, а также 5/32 дюйма. электрод, потому что он обеспечивает гибкость, если отверстие в корне сжимается по мере того, как труба нагревается, охлаждается и сжимается. Если 3⁄32 дюйма. корневое отверстие сужается, у оператора может быть достаточно широкое отверстие, чтобы протолкнуть расплавленный металл к задней стороне соединения, а также возможность перейти на 1/8 дюйма. электрод. Если 1⁄16 дюйма. корневое отверстие затягивается, существует более высокая вероятность того, что оператору потребуется использовать измельчитель, чтобы открыть корневое отверстие, чтобы обеспечить проникновение.
После установки толщины корневого отверстия операторы выполняют четыре или более прихваточных швов длиной 1 дюйм в положениях на 12, 3, 6 и 9 часов, чтобы сохранить толщину корневого отверстия и удерживать трубу на месте. Обратите внимание, что размер допустимого прихваточного шва зависит от диаметра трубы. Прихватки должны быть притерты к голому металлу, а концы скруглены.
Для успешной сварки труб необходима хорошая настройка: концентрически выровняйте концы труб и обеспечьте равномерное отверстие в корне по всей окружности. Если настройка не идеальна, исправьте ее сейчас, если это вообще возможно.
Корневой проход: четыре ключевые корректировки
Установите сварочную силу тока в пределах WPS, а затем в соответствии с личными предпочтениями. Типичная начальная точка составляет от 80 до 90 А для 1/8 дюйма. электрода и от 105 до 115 А для 5⁄32-дюйм. электрод. Зажгите дугу в прихваточном шве в верхней части трубы, удерживая стержень перпендикулярно трубе. Оператор четко услышит дугу, когда она пройдет через трубу, и за электродом откроется небольшая «замочная скважина». В этот момент наклоните электрод и начните движение к дну трубы, удерживая угол сопротивления от 5 до 15 градусов и двигаясь по прямой линии (например,г., без плетения).
Снаружи трубы будет виден очень слабый свет дуги. Опытные сварщики труб знают, как читать замочную скважину и делать одну из четырех регулировок, чтобы контролировать размер замочной скважины, который должен примерно соответствовать ширине корневого отверстия. Если оператор не видит замочной скважины, это указывает на недостаточное проникновение. Чтобы исправить ситуацию, оператор может выполнить одно или несколько из следующих действий:
- Увеличение силы тока, обычно выполняется помощником сварщика «на лету» с помощью дистанционного управления силой тока.
- Удерживайте более длинную дугу, которая увеличивает напряжение и общее тепловложение.
- Используйте больший угол сопротивления, чтобы отводить больше тепла обратно в соединение.
- Уменьшите скорость движения.
Если замочная скважина слишком велика, оператор может внести одно или несколько из следующих исправлений:
- Уменьшите силу тока.
- Увеличивайте скорость движения, пока замочная скважина не достигнет нужного размера.
- Уменьшите длину дуги, чтобы снизить напряжение и «охладить» сварочную ванну.
- Держите электрод более перпендикулярно.
Новичкам обычно нужно оказывать большее давление на электрод, чем они думают (обычная инструкция — «закопать стержень»). Иногда правильное давление может привести к небольшому изгибу стержня, особенно с электродом меньшего диаметра и узким корневым отверстием.
Операторы могут столкнуться с двумя проблемами при корневом проходе. Одна из проблем заключается в том, что дуга может блуждать в одну сторону, и это может быть вызвано проблемой концентричности покрытия электрода.В SMAW кратер покрытия или чашеобразное образование покрытия, выходящее за пределы плавящейся сердцевинной проволоки, выполняет функцию концентрации и направления дуги. Концентрация и направление потока дуги достигаются за счет кратера покрытия, похожего на сопло на водяном шланге, которое направляет поток металла шва. Когда покрытие не концентрично сердечнику проволоки, плохое направление дуги вызывает непоследовательные сварные швы, плохое экранирование и неполное проплавление. Электрод плавится неравномерно, оставляя выступ на той стороне, где покрытие наиболее плотное.Это состояние часто называют «ногтем».
Чтобы предотвратить попадание ногтей ногтями, протолкните тонкую сторону электрода дальше в канавку, чтобы направить силу дуги в сустав. Вторая проблема, имеющая аналогичное решение, — это дуга, когда магнитные силы пытаются подтолкнуть дугу к одной стороне соединения. Если это произойдет, подтолкните электрод к противоположной стороне соединения и попытайтесь добиться более равномерного плавления. Удар дуги может быть вызван плохим заземлением. Убедитесь, что труба хорошо заземлена; изменение положения зажима заземления может решить проблему.
Старые электроды также могут вызывать проблемы при сварке. Если электроды EXX18 с низким содержанием водорода будут поглощать влагу и вызывать проблемы, целлюлоза в электродах EXX10 может высохнуть, оставляя недостаточно газов для правильной работы электрода.
Горячий проход
Хороший корневой проход создаст арматуру на внутренней стороне трубы, которая находится заподлицо с внутренней стороной. С внешней стороны корневой проход будет оставлять выпуклый (горбатый) сварной шов с «вагонными следами» шлака с обеих сторон.Отшлифуйте борт дисковой шлифовальной машиной, чтобы немного сплющить борт и обнажить гусеницы вагона, так как они могут улавливать шлак. Не шлифуйте валик слишком тонко, так как он должен поддерживать высокую температуру горячего прохода, который поднимет шлак наверх, так что он присоединится к новому слою шлака, а не застрянет.
Если WPS позволяет гибко увеличивать диаметр электрода, обратите внимание, что при использовании 5⁄32-дюйм. электрод и нагревается, как правило, лучше расплавляют шлак. Однако при использовании 5⁄32- или 3⁄16-дюйм.Электрод позволит наплавить больше металла шва в канавку, чтобы быстрее заполнить канавку. При использовании большего количества сварочного металла следует соблюдать осторожность с электродами большего диаметра, чтобы использовать правильную технику, чтобы избежать разрывов, которые могут быть захвачены.
При выполнении горячего прохода может потребоваться небольшое переплетение для заполнения стыка, а поддержание более длинной дуги также помогает расширить бассейн и увеличить тепловложение. В противном случае электрод не требует особых манипуляций, пока не достигнет дна стыка.Здесь при сварке трубы в положении 5G или 6G лужа может иметь тенденцию провисать. Если вы работаете с помощником, попросите помощника уменьшить силу тока. Кроме того, многие операторы используют шаговое движение: перетащите электрод вперед, чтобы расплавить шлак, сделайте шаг назад на диаметр электрода, чтобы дать возможность переднему краю ванны остыть, затем двигайтесь вперед и повторите.
Если бассейн становится жидким и хочет опережать дугу при переходе из положения «2 часа» в положение «4 часа», существует неправильное представление о том, что силу тока следует уменьшать.Чаще всего решение состоит в увеличении силы тока и использовании дополнительной силы дуги, чтобы протолкнуть бассейн обратно в соединение. Кроме того, может потребоваться увеличить скорость движения, чтобы оставаться впереди бассейна.
При переходе к низу трубы обязательно сохраняйте угол сопротивления. Большой процент дефектов сварки возникает из-за плохого угла наклона электрода между положениями на 4 и 8 часов.
Обратите внимание, что после корневого прохода WPS может запросить электрод E7010 или E8010; Независимо от электрода типа EXX10 техника будет аналогичной.Также обратите внимание, что несколько производителей электродов предлагают электроды EXX10 и EXX10 «плюс». «Плюсовые» электроды создают немного более узкую и менее жидкую дугу, поэтому операторы предпочитают их для корневого прохода. Стандартные электроды EXX10 создают немного более плавную дугу, которая помогает намочить боковые стенки на горячем проходе и распределить лужу на проходах заполнения и крышки.
Заливка и крышка
Для проходов заполнения и колпачка операторы обычно переходят к самому большому разрешенному электроду, часто до 3⁄16 дюйма.для обеспечения большего отложения и создания более широкого пула. Фактически, крышка, сделанная за один проход, часто называется «крышкой бассейна».
Для первого прохода заполнения используйте плетение, чтобы обеспечить соединение со стенкой трубы. Перемещение электрода из стороны в сторону и создание перевернутой U-образной формы является обычным явлением, как и получение более длинной дуги, чем при предыдущих проходах. В сочетании с правильным углом лобового сопротивления эти методы предотвращают провисание центра бассейна.
Поскольку одним из наиболее распространенных дефектов является недостаточное заполнение, может потребоваться добавление «проходов для зачистки», чтобы нарастить металл шва так, чтобы он был заподлицо или почти заподлицо с верхней частью соединения.Пятна между 2 и 5 и 7–10 часами известны тем, что имеют низкие точки в центре, и может потребоваться добавление прохода для зачистки в этой области.
Проход крышки должен довести металл сварного шва до точки, в которой крышка находится заподлицо, не более чем на 1⁄16 дюйма над поверхностью трубы. Без необходимости прикрепления к стенке трубы можно использовать более низкие токи, чем для проходов заполнения.
Практика ведет к совершенству
Сварка труб на спуске с помощью целлюлозных электродов не сложнее, чем сварка на спуске, но для этого требуются другие методы.Навыки, полученные при сварке в гору, просто не передаются. Например, техника «взбивания и паузы», необходимая для сварки EXX10 на подъеме, неприменима при сварке на спуске, а шлаковые системы для основного и рутилового электродов обеспечивают совершенно разные характеристики.
В Технологическом колледже Пенсильвании студенты тратят 80 часов на вводный курс по сварке труб под уклон. Курс обеспечивает хорошую основу и позволит студентам узнать, есть ли у них способности к этому процессу.Однако, как и во всех других сварочных операциях, есть только один способ повысить квалификацию: провести время в кабине и потренироваться — под уклон.
Машины для орбитальной сварки труб и труб
С 1971 года Magnatech производит оборудование для орбитальной сварки для самых разных областей применения. Являясь ведущим поставщиком решений для рынков труб, труб и трубопроводов, наша линейка систем орбитальной сварки предназначена для решения ваших конкретных задач, будь то минимальные зазоры при техническом обслуживании или использование менее квалифицированными операторами в удаленных местах и во враждебных условиях.Наши системы орбитальной сварки, разработанные для обеспечения надежности и простоты программирования и эксплуатации, позволят повысить производительность, снизить скорость ремонта сварных швов и обеспечить стабильные сварные швы, соответствующие всем стандартам.
Мы удовлетворяем потребности наших клиентов по всему миру, предлагая рекомендации по выбору наиболее подходящих систем, отвечающих их конкретным требованиям к применению. Наш штатный обслуживающий персонал предоставляет нашим клиентам квалифицированную техническую помощь по применению и сервисную поддержку.
Мы предлагаем широкий спектр оборудования, в котором используются следующие процессы:
- Газовая дуговая сварка вольфрамом (GTAW)
- Газовая дуговая сварка металла (GMAW)
- Дуговая сварка сердечником под флюсом (FCAW)
Ниже приведены несколько примеров из различных отраслей, в которых подробно рассказывается, как наши продукты помогли решить уникальную проблему клиента.
Автоматические машины для сварки труб
Magnatech предоставляют клиентам орбитальной сварки преимущества цифровых технологий. К ним относятся непревзойденная точность параметров, повторяемость и надежность. Наши источники сварочного тока работают с широким спектром сварочных головок с закрытой и открытой дугой. Наши инженеры по продажам могут помочь вам выбрать модель, которая наилучшим образом соответствует вашим требованиям.
Наша миссия — предоставить решения для орбитальной сварки, адаптированные к вашим требованиям к трубам и трубам.В связи с постоянным сокращением числа квалифицированных сварщиков во всем мире наши орбитальные сварочные аппараты спроектированы таким образом, чтобы позволить менее опытному оператору не только выполнять сварку по стандарту, но и делать это со значительным повышением производительности. Автопрограммирование как для сварки плавлением, так и для многопроходной сварки с добавлением присадочной проволоки избавляет технических специалистов от необходимости кропотливой разработки параметров сварки методом проб и ошибок. Все наши модели систем орбитальной сварки имеют интуитивно понятный пользовательский интерфейс, упрощающий работу и гарантирующий повторяемость сварных швов.