Svařování pevných potrubních spojů je jednou z nejobtížnějších metod tohoto druhu práce. Provedení svařování trubek bez soustružení závisí na příčné velikosti jejich stěn a poloze v prostoru.
Svařovací příprava
Spojované díly musí být očištěny od nečistot, rzi, zbytků barev a tmelu. To lze snadno provést mechanickým zpracováním.
Poté je značení provedeno. Rozměry konstrukce se přenesou z výkresu na kov pomocí metru a čtverce. Při značení je nutné zajistit, aby konec získaný po řezání byl kolmý k ose trubky. Protože se délka obrobků během svařování zmenší, je ponechána přídavek.
S příčným spojem se rovná jednomu milimetru a na každý milimetr podélného spoje – 0,1-0,2 mm. V závislosti na průměru připojených trubek lze řezání obrobků provádět tepelně nebo pomocí elektrického nářadí, například brusky. Při kombinování obrobků je nutné kontrolovat jejich vyrovnání a pečlivě je fixovat.
Pro sestavení konstrukce z pevných trubek je vhodné použít cvočky – krátké švy vytvořené přes hlavní šev. Jejich velikost závisí na průměru trubek a tloušťce jejich stěn a pohybuje se v rozmezí 20-120 milimetrů. Příchytky zabrání posunu svařovaných dílů.
K fixaci lze použít i mechanické zařízení.
Technologie svařování
Svařování rotačních spojů trubek lze provádět levým nebo pravým způsobem.
Svařování trubek v pevné poloze má složitější technologii. To do značné míry závisí na umístění svařovaných trubek v prostoru a jejich průměru.
Stávající místa spojů:
- ve vertikální rovině. Osa potrubí je vodorovná.
- v horizontální rovině. Osa potrubí je svislá.
- Nachází se pod úhlem.
Pokud mají trubky velikost stěny větší než tři milimetry, pak se svařují nanášením vrstev. Výška každého z nich by neměla být větší než čtyři milimetry. Pokud jsou pevné trubky svařovány obloukovým svařováním, pak se šířka housenky rovná součtu 2-3 průměrů použité elektrody.
Nejracionálnější je použití svařování metodou obráceného kroku. V tomto případě by délka úseku měla být v rozmezí 150-300 milimetrů. Svařování se provádí pomocí krátkého oblouku, jehož hodnota se rovná polovině průměru použité elektrody.
Přesah švů, nazývaný zámek, závisí na velikosti průřezu trubek a je obvykle 20-40 milimetrů. Při svařování trubek hraje roli poloha elektrody. Metoda „zadního úhlu“ se používá na začátku svařování a metoda „dopředného úhlu“ jej ukončuje.
Nejčastěji se používá svařování ve třech vrstvách. Nejprve se provede radikální šev, poté se vyplní okraje a poté se provede přední šev.
Svařování začíná od stropní polohy, která se nachází ve spodní části trubek, a poté se přesune do svislé a nižší.
První vrstva se provádí vratnými pohyby elektrodou, přičemž se oblouk drží nad lázní, kde bude proudit roztavený kov. Síla proudu se volí řádově 140-170 ampér. Je nutné zajistit, aby na svařovaný kov nespadly velké cákance.
Aby se zabránilo popáleninám v kovu, musí být svařování prováděno krátkým obloukem, aniž by bylo odstraněno z lázně o více než několik milimetrů. Další vrstva by měla být aplikována tak, aby překrývala předchozí. Elektroda se musí pohybovat od jednoho okraje k druhému a vytvářet příčné vibrace podle principu „srpku“.
Horizontální umístění
Svařování vodorovných spojů trubek není jednoduchá operace, proto se doporučuje, aby je prováděli zkušení řemeslníci. Obzvláště obtížná je potřeba neustálého nastavování úhlu sklonu elektrody.
Svařování trubek ve vodorovné poloze se provádí v následujícím pořadí:
- Strop. Nachází se níže.
- Vertikální. Umístěno vertikálně.
- Dolní. Nachází se v horní části.
Každá z etap se provádí průběžně. Měli byste začít od stropní části, posouvat se na krátkou vzdálenost od svislé osy doprava a poté se pohybovat po směru hodinových ručiček nahoru.
Při provádění stropního švu se zvyšuje proudová síla.
Elektrody pro horizontální svařování používají průměr čtyři milimetry. Elektrody se pohybují vratným způsobem, což umožňuje vytvořit závitový váleček s výškou ne větší než jeden a půl milimetru. Po vytvoření prvního válečku je nutné očistit jeho povrch.
Druhý válec uzavře dno. Při svařování posledního válečku se síla proudu zvýší ze 160 na 300 ampérů a elektrody se volí o průměru pět milimetrů.
Vertikální rozložení
Při svařování svislých spojů by měl proces začít od stropní polohy. Technologie svařování závisí na průměru svařovaných trubek.
Při pohybu po obvodu svařovaných trubek umístěných svisle je nutné změnit úhel sklonu elektrody.
Provádění zámků
Při svařování pevných trubek se na prováděné švy aplikuje zámek. Jedná se o prevenci vzniku takových defektů, jako jsou póry. Švy se překrývají o 5-15 milimetrů.
Bezpečnostní opatření
Svařování pevných spojů potrubí a jiných velkých kruhových dílů má zvýšenou míru nebezpečí. Proto je nutné splnit stávající požadavky a doporučení.
K provedení takových spojení jsou zapotřebí speciálně vybavená místa. Musí být izolováni, aby neohrožovali své blízké.
Při spojování pevných trubek velkého průměru a hmotnosti by se měly používat speciální zdvihy, což jsou transportně-zdvihací stroje. Je vyžadováno větrání. Je nutné uzemnit všechny kovové části a prvky. V místě svařování musí být dostatečné osvětlení.
Zajímavé video
Pečlivé provádění přípravných prací, které obvykle mohou zabrat významnou část pracovní doby, je nejdůležitějším prvkem každé pracovní činnosti. Svařování pevných potrubních spojů není výjimkou.
Nejprve je třeba očistit spojované prvky od barvy, rzi atd. To se provádí mechanickým zpracováním. Řezání polotovaru lze provádět jak elektrickým nářadím, tak tepelně. Přířezy musí být vzájemně kombinovány. K upevnění prvků se aplikují cvočky, které vypadají jako lehké svary. Jejich parametry vycházejí z velikosti připojovaného potrubí.
Technologie svařování vyžaduje, aby všechny kovové části svařovacího zařízení byly uzemněny. Rám transformátoru, stůl také podléhají uzemnění. Povlak vodičů a kabelů svářečky musí být izolační.
Existují tři směry, které určují základní technologie pro spojování kovových částí vyplněním mezer mezi nimi roztaveným kovem:
Výběr konkrétní technologie závisí na následujících faktorech:
- umístění potrubí;
- úhel sklonu během procesu svařování;
- tloušťka vrstvy stěny potrubí.
Pokud tloušťka stěny trubky dosáhne 12 mm, spojení kovových částí se provádí třívrstvým švem. Každá vrstva by neměla být větší než 4 mm na výšku a šířka válečku by neměla přesáhnout 2-XNUMXx průměr svařovací elektrody.
Svařování rotačních spojů trubek je na rozdíl od nerotačních snadněji realizovatelné. Umožňuje v případě potřeby otočit potrubí správným směrem. To pomáhá předcházet vytváření složitých švů (stropních a vertikálních).
Svarové spoje trubek: a – otočné, b – neotočné
Způsob práce s vodorovnou spárou
Způsob působení s pevnými spoji potrubí ve vodorovné poloze je odlišný v tom, že není nutné zcela řezat okraje. Tyto činnosti musí být prováděny svařováním středním obloukem. Lze uložit pouze menší řez o 10 stupňů. Takové akce poskytují zlepšení v procesu spojování kovových dílů a udržení jejich kvality na stejné úrovni. Vodorovné spoje potrubí je lepší vařit v samostatných úzkých vrstvách. Kořen švu se vyvaří prvním válečkem pomocí elektrod o průměru 4 mm. Mezní síla podle Ohmova zákona musí být nastavena v rozsahu od 160 do 190 A. Elektroda přijímá pohybovou charakteristiku vratného pohybu, přičemž uvnitř spoje by se měl objevit závitovitý váleček vysoký 1-1,5 mm. Nátěr vrstvy č. 1 podléhá důkladnému čištění. Mezivrstva č. 2 je vyrobena tak, že při vratném pohybu elektrody a při téměř neznatelném kývání mezi okrajem horního a spodního okraje uzavírá předchozí vrstvu.
Tabulka poměru svařovacích proudů v závislosti na různých ukazatelích
Směr druhé vrstvy se neliší od první. Před provedením třetí vrstvy musí být proud zvýšen na 250-300 A. Aby byl proces spojování kovových prvků produktivnější, musíte použít elektrody o průměru 5 milimetrů. Směr vaření třetí vrstvy je opačný než směr předchozích dvou vrstev. Třetí válec se doporučuje provádět ve vyšších režimech. Rychlost musí být zvolena tak, aby válec byl konvexní. Je třeba vařit pod „úhlem dozadu“ nebo do pravého úhlu. Třetí role by měla vyplnit dvě třetiny šířky role #2.
Provedení čtvrtého válce by mělo být provedeno v režimech používaných při provádění třetího. Úhel sklonu elektrody je 80-90 stupňů od povrchu trubky, která je umístěna svisle. Směr čtvrtého válce zůstává stejný.
Technologie pro provádění elektrického svařování s horizontálními spoji za přítomnosti více než 3 vrstev má svou vlastní zvláštnost: třetí vrstva se všemi následujícími se provádí ve směrech, z nichž každý je opačný než předchozí. Trubky dosahující průměru 200 mm jsou obvykle podrobeny průběžnému švovému svařování. Reverzní kroková metoda je typická pro proces svařování potrubních spojů o průměru větším než 200 mm. Každá sekce se doporučuje mít délku přibližně 150-300 mm.
Způsob práce se svislými spoji potrubí bez otáčení
Proces elektrického svařování s vertikálními spoji je podobný procesu práce s horizontálními prvky. Musí být provedeno svařováním krátkým obloukem. Hlavním rozdílem je nutnost pravidelně měnit úhel elektrody, přičemž jej zohledňujeme vzhledem k obvodu svaru.
Technologický postup tohoto typu svařování je určen následujícími hlavními bloky:
- Kořenový šev musíte „uvařit“ ve dvou průchodech. Při zakládání druhé housenky je nutné protavit vrstvu č. 1 – tím je zajištěna kvalita kořenového svaru. Velikost stěny potrubí a velikost mezery mezi připojenými součástmi přímo ovlivňuje nejen tempo procesu, ale také velikost proudu.
- Okraje musí být vyplněny poměrně vysokou rychlostí, zatímco poloha elektrody se používá v “úhlem hřbetu” nebo úhlu 90 stupňů.
- Zámky sousedních vrstev se provádějí s ohledem na posun 5-10 mm. Délka “zámku” přímo závisí na průměru potrubí.
- Rovina výsledného povrchu do značné míry závisí na rychlosti svařování, nanášení přední vrstvy je prováděno úzkými housenkami.
Svařování potrubí pod úhlem 45 stupňů
Při provádění tohoto typu svařování je svar umístěn pod určitým úhlem. Vytváří se pouze při provádění značného počtu akcí s elektrodou: změna směru svařování; změna úhlu sklonu. To je hlavní rys tohoto typu svařování, který zase vyžaduje od umělce určitou úroveň profesionality a univerzální dovednosti. Tento požadavek platí zejména pro potrubí s vysokými požadavky na těsnost svařovaných prvků.
Je důležité si uvědomit, že výběr technologie svařování potrubí pod úhlem 45 stupňů přímo závisí na průměru svařovaných trubek:
- Plynové potrubí do průměru 200 mm je nutné „vařit“ v několika vrstvách za sebou. Za tímto účelem se během provozu trubka hladce otáčí, jak je svar naplněn.
- Při práci s jinými typy trubek až do středních průměrů je jejich obvod rozdělen na 4 segmenty a ty jsou postupně svařovány. Po uložení kovu prvních dvou segmentů se potrubí otočí o půl otáčky, po které práce pokračuje.
- Obvod trubky by měl být rozdělen na více segmentů, pokud se práce provádí s trubkou významné velikosti (od 50 cm). Velikost segmentů by měla být od 150 do 300 mm.
