Особенности и тонкости сварки встык: доверьте процесс профессиональным сварщикам

Опубликовано: 06.09.2018

Стыковая сварка или сварка труб встык — это особый сварочный процесс, который предполагает соединение деталей стальных труб трубопровода, уголка, двутавровой балки, листового металла, другой арматуры или конструкции из металла по всей плоскости касания элементов с использованием проволоки и других материалов. Осуществляется такая сварка при значительном нагреве.

Выполнять сварку встык можно разными способами. Среди них:

сопротивление; непрерывное оплавление; оплавление с подогревом.

Выбор способа сварки встык балки, арматуры и других элементов из металла зависит от марки соединяемых деталей и их качества. В последние годы в магистральных трубопроводах, напорных и безнапорных системах, стали применять не только трубы из металла, но и коррозионностойкие ПБ, ПВДФ, полипропиленовые, полимерные аналоги стальных изделий. Они способны перегонять любую, даже очень агрессивную среду. Такие трубы, как и балки или арматура металлическая, соединяются с помощью сварки в стык.

Особенности и преимущества сварки встык

В среде специалистов сварка стальных труб признает довольно тонким и кропотливым видом работ, если требуется добиться максимальной надежности соединения. Несмотря на то, что использование специальной проволоки, электродов и других материалов облегчает задачу, незнание технологий или отсутствие опыта приводит к некачественному выполнению задачи. В результате контактная стыковая сварка оказывается причиной появления проблем и даже серьезных форс-мажорных обстоятельств.

Технология сварки труб встык применяется без предварительной подготовки кромок. Поскольку кромки под сварку не требуются, существенно снижаются финансовые и временные затраты за счет отсутствия необходимости осуществления дополнительных операций. Важно и то, что соединение при стыковой сварке не только экономичное, но и равнопрочное в сравнении с остальным отрезком трубы, арматуры, балки. Это упрощает и облегчает монтаж, повышает его надежность и безопасность.

Сварка изделий из металла, имеющих разный диаметр, может выполняться при соединении встык на одном и том же аппарате. Множество преимуществ и простота процесса делает этот способ сварки оптимальным по соотношению цены и качества.

Материалы и аппаратура

Трубы из металла и термопластов сваривают встык с помощью специализированных сварочных машин (механических, электрогидравлических). Получаемый сварочный шов по своей прочности иной раз даже превышает прочность трубы, балки, арматуры из металла.

Вручную возможна сварка встык при оборудовании безнапорных соединений, либо конструкций с невысокой механической нагрузкой. Применение проволоки, электродов специальных нагревательных элементов требует опыта и профессионализма.

Даже в частном строительстве, прокладке водопровода, сварка труб встык требует особого мастерства. При проведении монтажа конструкций из металла на дачных участках, сварке швеллера встык, соединении балок при строительстве дома, элементов арматуры, труб для оборудования канализации и водоснабжения и пр. также не потребуется готовить кромки под сварку, чтобы сделать качественные неразъемные соединения, но наличие аппаратов для ручной сварки необходимо.

Если сварка проводится лишь однажды, приобретение может быть нерентабельным. Проще и экономичнее обратиться к мастерам.

Выбор типа сварки

Профессиональный сварщик может быстро и точно определить, какой тип сварки следует применять, чтобы арматура, балки, трубы были сварены наиболее качественно. Для того чтобы изготовить конструкции или смонтировать трубопровод, применяют разные виды сварки, а не только встык, в том числе и с подготовкой кромки под сварку.

Это может быть сварка:

газовая; ручная с использованием проволоки; электродуговая (с металлическими электродами); автоматическая и полуавтоматическая (с флюсом или в среде защитных газов); электроконтактная или голая стыковая (порошковая или с электродной проволокой при высокочастотном нагреве).

Для труб малого диаметра применяют вариант газовой сварки. Если площадь сварки увеличивается, больше подойдет дуговая. Параметров выбора варианта сварки продукции и металла много. Стыковая сварка стальных труб или изделий из сплавов проводится мастерами с выбором оптимального режима в зависимости от категории свариваемых изделий.

Контроль силы тока

При сварке встык очень важно провести точный расчет параметров подачи тока, а также скорости проведения процесса. Контроль силы тока крайне необходим.

Его увеличение или уменьшение ведется в точном соответствии с поставленными задачами по сварке балки, труб, арматуры и так далее, любых изделий из металла. Увеличивая силу тока, мастер ускоряет стыковую сварку. При обратной полярности и уменьшении силы тока металл проплавляется надежнее, увеличивается глубина провара. Это очень важно при восстановительных работах на поврежденных изделиях из металла.

Аппаратный или ручной труд

Прочность соединения изделий из металла встык зависит от типа применяемого сварочного аппарата и квалификации специалиста. Сварочный шов легко удается даже начинающим сварщикам при использовании специального инструмента. Стыковые сварочные аппараты оснащены гидравлическим приводом, облегчающим задачу мастера при проведении стыковой сварки.

Ручной труд — это удел только опытных специалистов. Отсутствие навыков не позволит успешно провести сложную операцию по свариванию металла, тем более встык. Иногда изделия настолько сложны, что требуют привлечения нескольких мастеров-сварщиков одновременно. Они распределяют между собой нагрузку, одновременно ведут сварку на поворотных и неповоротных стыках.

Этапы проведения сварки встык

Для каждого этапа сварки встык труб, балок, арматуры и других изделий из металла существуют свои регламенты. Следовать им надо в полном соответствии со значениями толщины стенок соединяемых изделий, диаметра, размера, используемой проволоки и так далее.

Регламенты обычно прописаны в руководстве по эксплуатации сварочного оборудования, которое необходимо применять при проведении стыковой сварки. При этом стыковой сварке должен предшествовать целый ряд подготовительных мероприятий.

Опытные мастера неукоснительно соблюдают все технологические требования процесса проведения стыковой сварки изделий из металла. Их достаточно много.

Если придерживаться всех норм и правил, создается действительно прочное соединение, рассчитанное на длительный период эксплуатации даже при высоких нагрузках. Чтобы добиться этого, необходимо пройти все этапы, от подготовки до создания соединения. Мастеру придется провести:

подготовку площадки для размещения сварочного оборудования в соответствии с требованиями техники безопасности; установку и фиксацию труб, арматуры, балок и других изделий из металла или сплавов (для фиксации применяют специальные зажимы, но сварку иногда выполняют просто на земле, а затем укладывают соединенные изделия (трубы) в подготовленную заранее траншею); очистку поверхностей сварки, обезжиривание в месте соединения изделий, а также проволоки (специальная подготовка кромки под сварку не требуется), торцевание труб; нагревание мест соединения под высоким давлением или без давления (в зависимости от типа изделия) создание соединения (собственно сварка); остывание.

На этапе подготовки и фиксации трубы и других изделий из металла для сварки встык, нужно внимательно проверить, не повреждены ли кромки, не забито ли отверстие, не погнуты ли края соединяемых элементов.

Если сварка проводится в сложных погодных условиях, необходимо также на начальном этапе проведения подготовительных работ обеспечить защиту от атмосферных осадков, а при порывистом ветре — от грязи, пыли, песка, любых фракций и элементов, которые он приносит. Их попадание на место сварки балок, труб, арматуры и так далее неблагоприятно скажется на результатах соединения.

Обязательно применяются специальные заглушки, которые позволят предотвратить возникновение сквозняков внутри соединяемых изделий из металла. Сварка встык с помощью специального инструмента и аппаратуры, с использованием проволоки и других материалов применяется как для соединения изделий из сталей и сплавов между собой, так и для монтажа в системе с использованием соединительных, крепежных деталей и различного магистрального или системного оборудования.

Тонкости и особенности проведения сварки встык

Способ варки может быть, как левым, так и правым. Желательно проводить сварку в нижнем положении, непрерывно поворачивая соединяемые изделия. Такой тип стыка называют поворотным. Стык, который нельзя повернуть, называют, соответственно, неповоротным. Такие стыки заваривают на нижней половине трубы, затем проводят сварку сверху в обратном направлении. Начало и конец шва верхней части соединения должен перекрыть шов на нижней его части. В этом случае валик стыкового шва будет прочным по всей окружности.

Стыковая сварка зависит напрямую от скорости реакции мастера и четкости выполнения технологических операций. Для упрощения процесса некоторые специалисты вставляют в трубы кольца, однако, следует помнить, что это не всегда рентабельно, поскольку уменьшается внутреннее сечение изделий.

В результате такого способа сварки труб в трубопроводе появляется нежелательное излишнее сопротивление движению перегоняемой среды. Это рентабельно лишь в том случае, если трубы используются в качестве арматуры при оборудовании фундаментов, опалубки и так далее.

При создании трубопроводных магистралей для транспортировки различных сред лучше использовать соединение в раструб. Этот тип соединения при сварке не уменьшит внутреннее сечение, однако потребуется особым образом готовить один конец трубы. Некоторые мастера для усиления стыкового шва при сварке труб, балки и другой арматуры, ставят накладки или муфты.

Возможно также соединение труб с помощью «прихваток». Если диаметр невелик, достаточно поставить три-четыре таких элемента. Первая прихватка устанавливается снизу. Необходимо приобретать прихватки высокого качества, в противном случае они ухудшат и качество соединительного шва.

Внутреннее напряжение, которое иногда возникает при проведении сварки поворотного стыка, накладывать швы следует отдельными участками. Данное правило распространяется на свариваемые изделия малого диаметра. При большом диаметре сварку иногда ведут одновременно два или более сварщиков. В этом случае предварительно варят верхнюю часть изделия, затем его поворачивают и варят одновременно встык остальные.

Современные технологии и специализированный инструмент в наши дни существенно облегчают задачу мастеров, однако, не стоит сбрасывать со счетов их опыт, квалификацию, множества тонкостей и особенностей процесса сварки встык. Именно они позволят избежать ошибок и некачественного соединения.

Похожие статьи
rss