Труба - это цилиндрическое изделие, которое предназначено для проведения через него различных веществ: жидкостей, газов, твердых частиц и даже электричества. Трубы являются важными компонентами в различных областях, таких как сантехника, нефтегазовая промышленность, строительство, энергетика и многие другие. Стальные трубы. Считаются одними из самых распространенных и универсальных.
Трубы производятся из различных материалов, в зависимости от места их использования и характеристик жидкости, которая будет по ним проходить. Их можно разделить на следующие категории:
Стальные трубы
Бесшовные стальные трубы
Сварные стальные трубы
ПВХ-трубы
Бетонные трубы
Кузнечные (литые) трубы
Трубы из медных сплавов
Трубы из алюминиевых сплавов
Для получения практичных конечных продуктов необходимо также применять сварку труб. В этой статье мы расскажем о процессе сварки в целом.
1. Подготовка труб к сварке
Предварительная подготовка труб перед сваркой улучшает качество сварного шва, обеспечивает его внешний вид и экономичность работы. На этапе подготовки к сварке обращают внимание на толщину детали, подходящий сварочный рот и гладкость оборудования.
1.1. Подготовка труб малого диаметра к сварке
Подготовка труб к сварке осуществляется в соответствии со следующей процедурой.
Маркировка
Резка
Зачистка
Практика
Открытие сварочного изгиба
1.1.1 Методы снятия фаски с труб
Для труб с толщиной стенки более 4 мм устье шва открывают, чтобы увеличить проплавление. Трубы малого диаметра можно сваривать с помощью напильников, труборезов, шлифовальных машин и кислородного газа.
1.1.2 V-образные подшипники в сварных швах труб
При точечной сварке труб используется V-образная подставка, чтобы оси располагались напротив друг друга и оставались стабильными во время сварки. В особых случаях также используется угловое железо.
Центрирование труб
1.1.3 Зачистка сварных швов
Устья труб одинакового диаметра, которые отрезаются и соединяются сваркой, зачищаются. В трубах, соединяемых сваркой, не должно быть осевого смещения. В противном случае сварка труб может быть выполнена неправильно.
1.1.4 Требования к сварке труб
Разметка и резка свариваемых труб по размеру.
Выравнивание отрезанных частей.
Центрирование деталей по четырем точкам с осевыми точками напротив друг друга.
Расстояние между центрами должно быть одинаковым по всему периметру трубы для успешной сварки труб.
1.1.5 Сварка труб
Концы труб свариваются внахлест, чтобы все стороны были равны. Трубы с толщиной стенки до 3 мм сваривают, оставляя между ними некоторое пространство (примерно половину толщины стенки). Аппарат запускается и регулируется сила тока. Аппарат центрируется по четырем сторонам с выравниванием осей, а шлак из центров очищается сварочным молотком или проволочными щетками. Сварка начинается с этой точки.
2. "Т"-образная сварка труб малого диаметра
2.1 Межсекционные соединения
Область, образующаяся между двумя пересекающимися деталями, называется сечением. При сварке пересекающихся труб перед сваркой трубы должны быть притерты друг к другу для формирования поперечного сечения с помощью различных контрольных инструментов (пила, сверло, напильник и т. д.).
2.1.1 Притирка деталей
Перед началом "Т"-образной сварки труб их притирают полукруглыми и круглыми напильниками так, чтобы верхняя труба входила в нижнюю. Поперечное сечение нижней трубы сверлят дрелью, постепенно начиная с малого диаметра. Отверстие в нижней трубе овально, чтобы верхняя труба полностью соединилась.
При соединении сварных швов очень важно совместить детали и создать оси и направления. Оси и углы, которые необходимо создать, должны быть проверены до центрирования деталей. Точки контакта, образующиеся при нахлесте деталей, являются одним из важных факторов, влияющих на сварной шов. Зазор, оставляемый между сварными швами, повышает прочность сварного шва. Проплавление увеличивается, если оставить сварочный зазор в половину толщины стенки трубы.
2.1.2 Центрирование труб с открытым сечением
Одним из важнейших этапов подготовки труб к сварке является их центрирование. Центрирование должно производиться в направлении осей стыков. После процесса центрирования для соединения труб осевые отклонения, возникающие из-за сварочной усадки деталей, должны быть приведены к квадрату.
2.1.3. Важность протечек при сварке труб
Сварка труб должна обеспечивать герметичность. Особенно важна герметичность в гидравлических, пневматических, газовых и отопительных системах. Сварные швы проверяются сжатым воздухом и водой.
2.2 Выполнение Т-образной сварки
Очень важно контролировать состояние расплавленной ванны во время сварки, так как невидимые поры и шлак будут вызывать протечки в сварных соединениях. Во время сварки угол наклона сварочного электрода в каждой точке разный. Поэтому электрод следует держать под углом 75 - 80′ к поверхности инструмента. Это обязательное условие для успешной сварки труб.
При горизонтальной сварке труб электрод заводится с верхней точки и сваривается поворотом. Сварка должна выполняться без зазоров в начальной и конечной точках электрода. При электродуговой сварке достаточная температура кривизны достигается с помощью регулировки силы тока и использования соответствующих электродов.
Длина дуги должна быть равна диаметру электрода. Очень важно, чтобы сварщик контролировал это расстояние в зависимости от скорости вращения электрода. Скорость сварки также является одним из важных факторов, влияющих на форму и проплавление сварного шва. Увеличение скорости приводит к уменьшению ширины сварного шва и снижению проплавления. Уменьшение скорости сварки приводит к наплавке шва.
2.2.1 Зачистка сварного шва
Во время завершения сварки труб необходимо зачистить шов по всему периметру, удалив шлак в конечных точках шва и поддерживая параметры сварки. Сварочный шов следует очищать стальными проволочными щетками, поскольку газы, выделяющиеся при сгорании электрода, вызывают коррозию, соединяясь с влажностью воздуха вокруг зоны сварного шва.
3. Подготовка труб большого диаметра к сварке
3.1 Резка
Трубы должны быть разрезаны в соответствии с размерами и положением места установки. Распространенные методы резки; с помощью кислородного газа, режущих электродов, плазмы, резака ручной шлифовальной машины, ленточных и гидравлических пил, режущих инструментов и т.д. выполняются методами.
3.2 Очистка
В результате операций резки внутри труб могут образовываться заусенцы. Чтобы заусенцы не стали причиной засорения при последующих операциях, например, при сварке труб, заусенцы и остатки посторонних веществ (масла, ржавчины, краски) необходимо очистить. Для их очистки необходимо использовать зубила, напильники, ручные и стационарные шлифовальные машины, проволочные щетки и наждачные бумаги, а также химические средства. Для обеспечения прочности сварного шва не должно оставаться никаких остатков посторонних веществ.
3.3 Притирка
Перед сваркой обрезанные и очищенные трубы должны быть притерты друг к другу. В противном случае могут возникнуть ошибки при сварке. Для притирки можно использовать машины, обычно применяемые для снятия фасок и очистки сварных швов.
3.4 Пересечение и снятие фаски
Сварка труб не всегда выполняется из конца в конец (линейно). Трубы прокладываются под углом в разных направлениях, пересекаются трубы, идущие в разных направлениях, соединяются трубы разного диаметра. В таких случаях необходимо устранить пересечение. Трубы с толщиной стенки более 5 мм также подлежат сварке. В таких случаях мы используем специальные методы снятия фаски. Значение угла скоса находится в пределах 50-90˚.
4. Сварка встык труб большого диаметра
После подготовки к резке, зачистке, притирке и снятию фасок детали, отцентрированные на V-образной станине, вытягиваются в горизонтальном положении с соответствующим расстоянием (корневой шов может быть вытянут при сварке TIG). Затем, после очистки от шлака, выполняется протяжка остальных проходов.
5. Фланцевая сварка труб большого диаметра
Трубы иногда необходимо разъемно соединять с насосами, котлами или друг с другом. Сварка - один из видов неразъемных соединений, поэтому в местах демонтажа труб привариваются фланцы, которые соединяются болтами. При необходимости обслуживания или замены трубопроводных систем фланцы снимаются с болтов и производятся необходимые работы.
5.1 Вопросы, которые необходимо учитывать при сварке фланцев
1.Фланец выбирается в зависимости от условий и материала соединяемого места.
2.Фланцы центрируются на трубах после того, как отверстия для соединительных болтов совпадут друг с другом.
3.При расчете длины следует также рассчитать необходимую толщину прокладки для обеспечения герметичности.
4.Возможны деформации из-за нагрева во время сварки.
5.2 Приварка фланцев к трубам большого диаметра
1.При необходимости устье шва открывается и притирается к трубе и фланцу.
2.Труба и фланец центрируются под углом 90˚, перпендикулярно друг другу или под нужным углом с равным расстоянием между ними.
3.При необходимости производится предварительный отжиг.
4.Сварка внутренних углов выполняется в соответствии с положением сварки.
5.Некоторые фланцы также привариваются изнутри.
6.При необходимости в конце сварки проводится термообработка.
7.После сварки выполняется контроль герметичности и давления.
