Нюансы использования газовой сварки
Тема сварки труб очень широкая и сложная. В основном из-за того, что магазины предлагают большое количество заготовок. Типов труб по диаметру и материалу много.
Они могут быть широкие, узкие, пластиковые, стальные или из сплавов. Материал трубы — это только один из параметров, важных для выбора метода и техники сварки.
Для газового снабжения, например, используют трубы из разных сталей. А, чтобы создать газопроводную конструкцию, нужно иметь опыт и представление об основных правилах сварочного процесса.
Новички не смогут сварить такие трубы самостоятельно, это задание для опытных сварщиков. Если вы давно освоили разные методы создания конструкций и несколько типов сварки, то сможете обустроить газовую систему в доме.
Какие методики нужны в этом случае, и как сварить газопровод самому? Расскажем в этой статье.
- Общая информация
- Техника безопасности
- Аргонодуговая сварка
- MIG и MAG сварка
- Газовая сварка
- Сварка газовых труб в квартире
- Заключение
Общая информация
Какую технологию выбрать? Для газовых труб подходит дуговая сварка с аргоном, инверторная MIG/MAG и сварка с применением газа.
Есть и производственные технологии, которые включают автоматическое крупногабаритное оборудование и имеют высокую производительность в промышленных масштабах.
Тут речь о домашней сварке, и особенности конвейерного производства нам не нужны. Технологии, которые мы перечислили до этого, как раз помогут вам сварить газовые трубы в жилом помещении.
Идеальной методики сварки нет. Каждую из них можно рассматривать как со «светлой», так и с «тёмной» стороны. Мы не будем рекомендовать какой-то из них, называя его «лучшим».
Всё зависит от того, какая толщина стенок ваших труб, их диаметр, вид стали, из которой сделаны трубы. В некоторых случаях места работы труднодоступны, и это тоже нужно учесть, выбирая технологию.
В любом случае, перед тем как паять, освободите кромки труб от остатков краски, пыли и ржавчины. После нужно разделать их, если они толще шести миллиметров.
Вид разделки выбирается в зависимости от того, в каком месте конструкции будет находиться труба.
К созданию газопровода нужно подходить ответственно. Если швы будут окисляться, трескаться или просто не иметь достаточной герметизации, в первый же день использования системы произойдёт утечка.
Это повышает риск отравления, пожара или даже взрыва в квартире. Чтобы этих последствий не было, нужно в первую очередь не экономить на расходных материалах. Но важно также изучить нужный вам метод сварки и его нюансы.
Оборудование для сварки
Газосварочное оборудование для металлов состоит из нескольких категорий (см. видео):
Читайте также: Труба полиэтиленовая газовая
- Водяной затвор. Нужен для защиты генератора ацетилена и трубы от обратной тяги огня из горелки. Затвор – главный оборудование поста, он должен быть исправным и наполняться водой вровень с краном. Затвор стоит между горелкой/резаком и газопроводом/генератором ацетилена;
- Газовый баллон. Баллон имеет конусную резьбу на отверстии, на которую ставится закрывающий вентиль. Снаружи баллон имеет условный цвет по роду газа: голубой – кислород, белый – ацетилен, зелено-желтый — водород, красный — прочие газы. Верхняя часть баллона никогда не красится (нельзя допускать контакта газа с маслом в краске). Для ацетилена можно использовать вентиль, который сделан из любого металла, кроме меди – ацетилен с медью образует взрывоопасную ацетиленовую медь;
- Редуктор. Редуктор снижает давление выходящего газа. Редуктор бывает одно- или двухкамерный, причем двухкамерный редуктор держит более стабильное давление. Бывает редуктор прямого действия и редуктор обратного действия. Кстати, для кислорода и ацетилена есть свой отдельный редуктор. Любой редуктор одновременно является клапаном сброса давления. Редуктор в сварке сжиженным газом имеет оребрение во избежание вымерзания газа при выходе;
- Шланги. Шланги для горючего газа имеют сплошную линию из красного цвета, как обозначение. Такие шланги работают при давлении до 6 атм. Это шланги 1 класса, шланги 2 класса нужны для передачи горючей жидкости (бензин, керосин). Эти шланги имеют желтую полосу по всей длине. Шланги 3 класса – это шланги синего цвета, они работают при давлении до 20 атм;
- Горелка. Это оборудование смешивает газы, выпускает из мундштука под нужным давлением смесь, которая плавит металлы. Бывают безинжекторный и инжекторный виды, причем последний более распространен. В аппарат входят: мундштук, ниппель, наконечник, камера-смеситель, гайки, инжектор, корпус с рукоятью и ниппель для газов. Горелка бывает микромалой, малой, средней и большой мощности (в зависимости от максимально пропускаемого и сжигаемого объема газов в единицу времени). В случае работы полуавтоматом пламени нет как такового;
- Пост. Пост для сварки – надлежаще обустроенное место для работы. Пост представлен в виде стола с тумбами и местами для хранения инструмента. Там удобно будет хранится оборудование для сварки, шланги. Пост бывает с поворотной или неповоротной столешницей. Пост поворотный нужен для мелкой работы. Но для работы в большом цеху используется передвижной пост или стационарный, предустановленный пост. ГОСТ требует снабдить пост вытяжкой или постоянным доступом воздуха, так как газосварочное оборудование выделяет опасные пары при плавке. Пост улучшает качество труда – пост не позволяет постоянно нагибаться и стоять в непривычной позиции (на видео представлен образцовый пост для работы).
ВАЖНО ЗНАТЬ: Методы и аппараты точечной сварки
Техника безопасности
Сварочные работы опасны, поэтому перед тем, как приступить, изучите правила техники безопасности. Обработка газовых систем небезопасна для здоровья сварщика, поэтому пренебрегать правилами не следует.
Правило №1. Не открывайте газовые баллоны резко. В них встроены редукторы кислорода, которые при резкой подаче газа легко загораются. Баллон находится под высоким давлением, поэтому любое неправильное движение может спровоцировать его взрыв.
Сварка полуавтоматом
Сварка полуавтоматом осуществляется проволокой, что делает данный метод вариацией на тему привычной электродуговой сварки/сварки электродом и отчасти газовой, в которой между свариваемой деталью и электродом возникает дуга.
ВАЖНО ЗНАТЬ: Инструкция по пайке радиаторов охлаждения двигателя
Сопротивление электрода ниже сопротивления дуги, потому дуга получает больше тепловой энергии (плазмы), что заставляет оплавляться деталь вместе с электродом, что и дает сварную ванну.
Жидкий металл остывает, кристаллизуется и получается шов. Весь процесс сварки полуавтоматом можно увидеть на видео.
Основные компоненты аппарата-полуавтомата – защитный газ и электрод.
Сварка полуавтоматом начинается всегда с настройки:
- Включить аппарат, дождаться запуска;
- Продеть проволоку через рукав – шланг, ведущий к горелке;
- Поставить на редукторе требуемое давление, открыв вентиль в баллоне;
- Выбрать нужную скорость подачи газа по маховику;
- Выбрать рабочее напряжение дуги, силу тока;
- Поставить горелку под углом и начать варить.
При сварке полуавтоматом важно учитывать целый ряд параметров: угол работы проволоки с плавящимся материалом, ее вылет, расход СО2, напряжение дуги, ее полярность, сила тока.
На каждый показатель есть свой ГОСТ. ГОСТ имеется как на газосварочное оборудование и аппарат, так и каждый элемент должен иметь свой ГОСТ:
- ГОСТ 13861-89 — редуктор, давление и общие технические условия;
- ГОСТ 30829-2002 — ацетиленовый генератор;
- ГОСТ 9356-75 — шланги на сварочный аппарат;
- ГОСТ 949-73 — баллоны для газов;
- ГОСТ 1077-79 и ГОСТ 29091-91 — универсальные и инжекторные типы горелок;
- ГОСТ 21449-75 — проволока для присадки.
Техника безопасности при газовой сварке очень важна. Без знаний по технике безопасности приступать с газосварке строго запрещено!
Аргонодуговая сварка
Читайте также: Врезки в нефтепровод: сливной бизнес в России
Дуговая сварка с аргоном (TIG) проходит в газовой среде. Её основа — электрод с покрытием из вольфрама и инертный газ. Такие электродные стержни не плавятся и не принимают участия в образовании соединения между элементами.
Они только ускоряют плавление металла заготовок. Расплавленные края соединяются между собой — это и есть шов. Аргон защищает зону сварки от влияния атмосферных газов (например, кислорода) и предотвращает ранее окисление.
TIG-сварка хороша для сваривания труб с тонкими стенками. А, чтобы соединить газовые трубы из стали, используйте постоянный ток. Диаметр стержней, которые вам понадобятся, должен соответствовать сечению свариваемой трубы.
Технология
Газосварочные работы включают в себя два этапа: подготовку свариваемых деталей и непосредственно сам процесс сварки.
Подготовка труб
Перед работой металл необходимо очистить от загрязнений, ржавчины, технических масел. Очищают кромки и прилегающую к ним поверхность – внутреннюю и внешнюю – на расстояние не менее 20 мм.
Затем следует механическая обработка деталей – при толщине металла более 3,5 мм на кромках делают скосы под углом около 45º. Это связано со способностью металла прогреваться на глубину до 4 мм. Если толщина менее 3,5 мм, выполнять скосы не нужно. Острый край кромки притупляется, чтобы металл не плавился и не стекал внутрь трубы. Точный угол скоса и притупление регулируются ГОСТ 16037-80.
В случаях когда трубопровод не предназначается для транспортировки газа или жидкости под высоким давлением, используются и другие варианты стыковки:
- с подкладным кольцом, без скосов кромок;
- со вставным кольцом и раструбом;
- с выполнением внутренней вытачки в трубах для их центровки.
Перед началом газосварочных работ трубы центруют и прихватывают в разных местах с равным интервалом. Количество прихваток зависит от диаметра.
Материал для прихваток обычно используют тот же, что и для сварки – сварочную проволоку. Поверхность прихватки очищают, а при работе ее переплавляют или удаляют.
Способы газосварки
Сварка труб осуществляется двумя способами:
- Шов выполняется слева направо (правый способ). Этот способ используется при толщине металла более 5 мм. При проведении работы правым способом пламя горелки направлено назад – на уже обработанную часть шва, сварочная проволока находится за горелкой. Это способствует увеличению глубины плавления. Правый способ имеет преимущества: низкое потребление горючего газа и высокую производительность труда.
- Проложение шва справа налево (левый способ). Таким образом свариваются тонкостенные элементы. При этом пламя горелки направлено вперед – на еще несваренные стыки, сварочная проволока располагается перед горелкой. Сварщик хорошо видит рабочую поверхность. Это более трудоемкий способ, но в результате получается более аккуратный шов, равномерный и красивый.
Если объект в процессе сварки можно повернуть, то работу производят в нижнем положении. Если стык неповоротный, то работу осуществляют поэтапно нижним, вертикальным и потолочным швом. Это наиболее сложный вариант газосварочных работ. Если диаметр не превышает 150 мм, выполняется сначала нижняя половина шва, затем верхняя в обратном направлении. Более широкие трубы (до 300 мм и больше) свариваются по четырем участкам окружности.
После проведения сварочных работ швы очищаются от шлаков и окалины и проверяются на наличие дефектов: трещин, отверстий, подрезов. Выпуклость шва должна быть 1-3 мм, но не больше 40% толщины металла, ширина не должна превышать толщину стенки трубы больше, чем в 2,5 раза. Поверхность должна быть ровной и гладкой. Если шов имеет дефекты, его необходимо исправить.
MIG и MAG сварка
Метод MIG/MAG соединяет в себе присадочную проволоку и защитную газовую среду.
Сварщик может подавать присадочный материал в сварочную ванну вручную, использовать полуавтоматический аппарат, в котором он контролирует только скорость подачи, или применять автоматическое оборудование, которое управляет проволокой полностью механизировано.
Первая технология — наиболее экономный вариант. Ручная подача присадочной проволоки не требует дорогой аппаратуры со сложным устройством микросхем и автоматизацией.
Но этот метод сложнее: подавать присадку вручную можно научиться через месяцы практики.
Автоматическое оборудование для MIG/MAG стоит от пятисот долларов. Такая цена возникла не из воздуха. Автоматы сами справляются с большей частью процессов.
Сварщик только зажигает дугу и ведёт её, создавая соединение. Подача проволоки и её скорость полностью автоматичны.
Полуавтоматический сварочный аппарат более универсален. Он помогает сварщику справляться с присадкой, и это облегчает работу. Он стоит меньше, чем автоматический, но качеством готовых швов ему не уступает.
К тому же, полуавтомат можно использовать для разных сталей: низкоуглеродистой, высокоуглеродистой, нержавейки и других.
Соединение в таких условиях формируется за счет двух моментов: плавления краёв труб и припоя присадочного материала. Если вы попрактикуетесь и научитесь хорошо пользоваться полуавтоматом, то получите герметичную газовую конструкцию.
Для этого также нужно правильно установить подачу из газового баллона. Задачу упростит редуктор. Защитного газа расходуется немного, и расхода больше быть не должно.
Сварка труб электродуговая
Это один из самых распространенных способов соединения газовых труб. Технология позволяет использовать ручную сварку, автоматическую и полуавтоматическую (с помощью самозащитной флюсовой проволоки). Данный способ соединения газовых труб более качественный, потому что стыковка происходит на уровне межкристаллических связей. То есть, расплавленный стержень электрода вплавляется в расплавленный металл кромок труб. По сути, получается в сварочной ванне единый монолитный участок.
Как правильно соединить трубу газоснабжения электросваркой.
- Производится зачистка торцов труб точно так же, как и в случае газосварки.
- Обязательно формируются кромки. Это можно сделать напильником или болгаркой со шлифовальным кругом. Оптимальный угол соединения кромок — 60°.
- Трубы обязательно укладываются в горизонтальной плоскости и центруются относительно друг друга.
- Делаются прихватки (количество определяется сечением трубы) длиною по 3-4 см. Главное – прихватка по высоте наполнения не должна быть больше 2/3 толщины стенки.
Все готово, остается только варить. При этом нужно соблюдать некоторые правила сварки. Если труба с толщиною стенки в пределах 4-6 мм, то сваривание можно проводить в один проход. В остальных случаях только в несколько проходов электродом. То есть, наращивание металлического наполнения шва должно проводиться послойно. При этом, чем выше слой, тем большего диаметра электрод должен быть использован.
Читайте также: Отопление сжиженным газом – насколько выгодно и как сделать правильно
Варить газовые трубы по диаметру очень сложно, поэтому их устанавливают в специальное приспособление – вращатель. Если такового нет, то сварка производится снизу вверх. То есть, труба делится на две части вертикалью, и каждый участок проваривается по отдельности. При этом необходимо стыки сварочных слоев производить внахлест.
Если производится сварка магистральных газовых трубопроводов, то соединение проводится по участкам. То есть, постепенно по участкам заполняется весь шов, а последний слой наносится целиком по всей окружности.
Полуавтоматическая электросварка в среде защитных газов также применяется при сварке газовых труб. По качественной составляющей она более эффективна, чем предыдущие варианты. Все дело в том, что на процесс сваривания кромок не воздействуют химические элементы, находящиеся в воздухе. Потому что зона сварки покрывает защитный газ, обычно это смесь аргона с кислородом и углекислым газом. Могут использоваться и другие смеси.
Газовая сварка
При соединении металлов в этом случае используется специальная проволока, кислород и этин — бесцветный горючий газ. Он горит и расплавляет металлические заготовки, а горение этого газа поддерживает кислородная среда.
С этой технологией шов получится неплотным и с качеством худшим, чем у полуавтоматических аппаратов или дуговой сварки с аргоном.
Тут будет также и в два раза больше газовых баллонов, у которых нужно контролировать подачу. Этот метод сложный, поэтому, приступая к работе, вы должны быть уверены в себе на 100%.
Материал проволоки должен быть таким же, как и металл самих соединяемых труб. Редукторы нужно поставить на оба баллона — с ацетиленом и кислородом.
Компоненты сварки
В настоящее время используют различные газы, какой из них выбрать и как применять, опишем ниже.
Кислород
Газ для сваривания и резки, не имеет цвета и запаха. Способствует быстрому воспламенению паров горючих материалов.
Сварочный кислород выступает как катализатор плавления/резки металлов и входит в смесь с горючим газом.
Кислород хранится в баллоне под постоянным давлением, вследствие контакта с маслом самовоспламеняется.
Лучшая мера предосторожности – убрать газовые баллоны для сварки в закрытое от солнца и контакта место, тщательно очистить от пыли, грязи и не прикасаться к нему пропитанными чем бы то ни было перчатками.
Сварочный кислород получается из обычного воздуха, какой был отделен от СО2 и Н2О в воздухоразделительной установке. Существует 3 сорта кислорода, используемого в сварке: высший (99.5%), 1 и 2 сорта (99.2 и 98.5 процентов соответственно).
На остаток приходится смесь Ar и N.
Ацетилен
Ацетилен – смесь H и O, бесцветный газ для сварки с небольшим присутствием NH4 и H2S.
ВАЖНО ЗНАТЬ: Определение и виды сварки
Если давление превышает 1.5 кг/см² и температура превышает 400°С, то смесь может взорваться.
Получается через диссоциацию жидких углеводородов под действием электричества.
Чаще всего в баллоне при диссоциации карбида кальция водой.
Заменители ацетилена
Правило гласит: чтобы сварочный процесс свершился, температура на выходе должна быть в 2 раза выше, чем порог плавки металла.
Как замена используются водород, метан, пропан, керосиновые пары, но температура их горения находится в пределах 2400-2800 градусов, что меньше 3150 градусов при горении ацетилена.
Основное преимущество вышеуказанных газов заключается в дешевизне производства.
Однако применение заместителей диктовано характером нагрева и плавящимся металлом.
К примеру, сталь требует виды проволоки с марганцем и кремнием, которая раскисляет ее, а плавящимся цветным металлам нужен флюс.
Еще один минус – не все виды газов имеют высокую теплопроводность.
Проволока и флюс
Проволока и сварочный флюс – неотъемлемое оборудование для газосварки, которое необходимо для надежного шва.
Проволока может быть только без краски и масла, коррозии, при этом порог ее плавления равен или ниже порога плавления металлов.
В ее отсутствие выручит тонкая полоска тех же металлов, которые свариваются.
Сплавы Cu, Mg, Al и металлы вообще во время сварки производят окислы, они относятся к соединениям, плавящимся при большей температуре, нежели сам металл.
Они накрывают металл тонким трудно плавящимся покрытием, усложняя сварку.
Плавящимся металлам требуется присутствие защитных флюсов.
Плавящимся флюсом делается нанесение непосредственно на металл или проволоку до сварки, плавится и выдает плавкий шлак, какой покрывает плавленый металл поверхностно.
Борная кислота и бура выступают в роли защитных флюсов.
Углеродистая сталь варится без добавок, а газовая сварка чугуна, меди и стали требует как раз защитных флюсов.
Сварка газовых труб в квартире
Знание особенностей поможет вам и в случае, если вы создаете газопровод самостоятельно, и если вы хотите проследить за работой нанятых мастеров.
Сначала перекрывается газовая подача в квартире. Это первое правило, которое нужно соблюдать, чтобы избежать пожара. Если работники не сделали этого, убеждая вас, что «всё будет нормально», вы уже должны насторожиться.
С небольшими трубами может работать и один человек. Если трубы разные по сечению, для их сварки нужно будет купить несколько переходников. Они помогут предотвратить утечку газа. Обращайте внимание на то, насколько плотно они приделаны к трубам.
Чтобы убрать остатки бытового газа из труб, их нужно продувать. Потом шаги выбираются исходя из того, что именно вам нужно сделать.
Читайте также: Общее устройство и принцип работы автоматики;
Если трубы нужно провести в другое место, то в них просверливается отверстие, через которое к системе приваривается отвод. Затем к отводу присоединяется кран-рычаг для регулирования подачи газа.
Как проверить, есть ли в газопроводе утечка бытового газа? Чаще всего это делают при помощи раствора с жидким мылом или любым другим пенящимся средством. Нанесите его на место соединения и немного подождите.
Если в каких-то местах раствор будет пускать пузыри — в этих местах точно будет протекать газ. В этом случае трубы нужно варить заново. Если утечек нет, можно заново подавать газ по трубопроводу.
Технология сварки
Редуктор меняет состав смеси из кислорода и газа (не только ацетилена) — так сварщик меняет характер пламени.
Так получаются 3 типа пламени: восстановительное (для почти всех металлов + для работы в защитных средах), окислительное (обязательна проволока с кремнием и марганцем), с избытком газа (для прочных сплавов).
Металл плавится с небольшим объемом ванны и заметной локализацией тепла, металл плавится довольно быстро и также скоро остывает.
При плавке в ванне проходит восстановление и окисление, причем алюминий и магний окисляются легче всего.
Так как окислы этих металлов не восстанавливают H и CO2, требуется пользоваться флюсом.
Никельные и железные окислы напротив – восстанавливаются легко, потому флюсы для них не требуются.
Вдоль шва расположена зона частичной плавки, в ней прочность меньше, чем в шве, потому в данной точке соединение чаще всего разрушается.
Далее следует участок без кристаллизации с большими зернами, в которой температура плавления уже менее 1200 градусов.
Каждый участок после этого порога при нагревании имеет более нормальную структуру с мелкими зернами.
Для повышения качества шва и всей каймы вокруг него применяется термическая ковка шва или нагрев той же самой горелкой:
Сварка углеродистой стали. Сталь низкоуглеродистая варится любым газом, не только ацетиленом. Углеродистая требует вносить в плавку стальную проволоку с малой углеродной концентрацией: часть Mn, Si и C выгорит, шов получится с большими зернами и прочность его сравняется с общей по данной детали;
Сварка легированной стали. Теплопроводность такого типа стали ниже, чем у низкоуглеродистой, потому она коробится. Низколегированная сталь варится довольно легко: нужно лишь оптимальное пламя и добавка проволоки. Нержавеющая сталь с хромом и никелем варится пламенем мощностью 75 дм3 в присутствии проволоки СВ-02Х10Н9, СВ-06-Х19Н9Т. Нержавеющая жаропрочная сталь требует использовать проволоку с никелем и хромом (21 и 25 процентов соответственно), коррозийно-стойкая сталь требует проволоку с 3% молибдена, 11% никеля и 17% хрома;
Газовая сварка чугуна. Варка идет науглероживающим пламенем, иначе окисление вызовет появление в шве зерен хрупкого белого чугуна из-за пиролиза кремния;
Сварка меди. Медь требует больше пламени по мощности и температуре в силу своей выдающейся теплопроводности. К тому же она весьма текуча в плавленом виде, потому нельзя оставлять промежуток меж кромок. В качестве присадки подходит проволока той же меди без примесей, а для раскисления используется флюс;
Сварка латуни. Латунь проще и быстрее варится именно газовым методом. Правда цинк в ее составе быстро улетучивается при 900 градусах, из-за перегрева шов получается с порами. Потому при нагревании и сварке нужна сверхподача кислорода (больше на 30-40%) и латунная проволока как присадка;
Сварка бронзы. Применяется восстановительное пламя, которое не выжигает олово, алюминий и кремний из металлов. Как присадка используется проволока с составом, схожим с бронзой, причем иногда используется до 0.4% кремния для раскисления.
Сварка газовых труб – как правильно проложить трубопровод в квартире
Cварка газовых труб проводится по различной технологии: плазменной, газовой, аргоновой, электродуговой. Соединения должны быть качественными, новички до монтажа газопроводов не допускаются, только специалисты с личным клеймом. Процесс регулируется ГОСТ 16037-80 и СНиП III-42-80. Выбор способа сварки зависит от сплава. Для монтажа используют стальной и пластиковый прокат. Для газопроводов бытового назначения традиционно используют металл.
Способы соединения в газопроводах
Сварка газопровода предполагает различные виды соединений, находящихся в зависимости от материала, из которого изготовлен трубопровод, и места его установки. Газовые трубопроводы бывают металлическими и полимерными.
Применяются следующие виды сварок:
- Газовая.
- Ручная электродуговая.
- Аргоновая.
Способ сварки выбирают в зависимости от толщины стенок газовых труб, внешнего диаметра, стальные они или пластиковые.
Сварка стальных газопроводов имеет свои особенности. Поскольку они предназначены для транспортирования по ним газа, то во избежание утечки недопустимы прожоги и наплывы, препятствующие нормальному его продвижению.
Читайте также: Приложение В (справочное). Минимальные расстояния от подземных (наземных с обвалованием) газопроводов до зданий и сооружений
Полимерные трубопроводы
Полимерный материал, применяемый для производства газовых труб, способен выдерживать высокую температуру и давление.
Трубы из ПНД (полиэтилена низкого давления) наиболее часто применяют для прокладки подземных газовых трубопроводов. Для соединения отдельных участков полиэтиленовых газопроводов используют стыковой метод.
Он заключается в разогреве торца каждого отрезка газовой трубы и последующего соединения их под определенным давлением. Таким образом, производится межатомное соединение материала газовых труб.
Достаточно новая разновидность, очень простая и востребованная. Для выполнения работ не требуется высокой квалификации. Сварное соединение выдерживает давление не более 40 атм.
При сборке трубопроводов большого диаметра используется специальное оборудование, для сборки трубопроводов небольшого сечения используется ручной инструмент.
Независимо от толщины газовых труб, работа ведется одним способом. Осуществляется сильный разогрев. Потом сдавливание и получение стыка. Соединение труб малого диаметра производится с помощью электрических муфт. Температура нагрева кромок не более 2700.
Для полипропиленовых труб применяют раструбный метод сварки. Трубы из полипропилена служат в основном для прокладки внутренних водопроводов и канализации, некоторые марки для системы отопления.
Подготовка труб
Сварочные работы газопровода требуют проведения подготовительных работ. Они состоят в очистке свариваемых поверхностей от загрязнений, ржавчины. Масляные пятна удаляют с помощью растворителя. На толстых стенках оформляют кромки. Сварка тонких стенок осуществляется без этого. Острие кромок притупляют.
Затем осуществляют центрирование труб с целью совмещения их осей. Это можно делать с помощью специального оборудования. Обязательной является надежная фиксация. Удобно это делать с помощью прихваток — коротких поперечных швов, выполняемых на определенном расстоянии друг от друга, зависящим от диаметра труб.
Электродуговая сварка
Электродуговую сварку применяют, если объем предстоящих работ является небольшим. Перед началом сварки необходима подготовка кромок труб. Для этого удобно применять болгарку, а оставшиеся заусенцы убирать напильником. Затем места стыков очищают и обезжиривают.
Перед началом прокладки основного шва, трубы фиксируют с помощью поперечных прихваток. Количество проходов находится в зависимости от толщины стенок труб:
- трехмиллиметровые стенки сваривают за один проход;
- стенки до шести миллиметров — за два прохода;
- свыше шести миллиметров — за три прохода и более.
Если доступ к месту работы затруднен, то работу выполняют отдельными фрагментами.
Основная технология
Наиболее распространенной и востребованной методикой является электродуговая сварка.
Читайте также: Правила расположения газовых труб на кухне и на участке
Да, у нее есть альтернативы в виде газовой сварки, но ее неоспоримые преимущества заключаются в простоте, минимальном наборе оборудования и результате, соответствующем самым строгим стандартам.
Даже при конструировании магистральных трубопроводов используется именно этот метод. Чтобы добиться высокого качества, необходимо отнестись к работе со всей ответственностью.
Аргонодуговая сварка
Аргонодуговая сварка используется для соединения труб, выполненных из стали. Сварка с аргоном, называемая TIG, происходит в газовой среде. Ее основной особенностью является применение электродов, отличающихся тугоплавкостью. Внешнее покрытие этих электродов — вольфрам. В процессе образования шва такие электроды не плавятся, что является их преимуществом.
Дуга возникает между вольфрамовым электродом и металлической поверхностью трубы. Поступающий через сопло аргон блокирует поступление кислорода на место осуществления сварочного процесса. При аргонной сварке шов получается высокого качества, а соединение труб надежным.
Сварочное оборудование и материалы
Оборудование для сварочных работ отличается в зависимости от сварочной технологии.Но всегда результат должен быть качественным а работа сварщика — безопасной и продуктивной.
Электродуговая сварка
Для электродуговой сварки используется трансформаторный сварочный аппарат ,работающий на переменном токе. Для его перемещения требуется специальное приспособление на колесиках.
В качестве мобильного сварочного аппарата можно использовать инвертор, т.к. данное устройство имеет небольшую массу, компактные габариты.
Аргонодуговая сварка
Сварка в среде аргона требует больших вложений в оборудование и материалы.
- Аппарат для дуговой сварки с оптимальным напряжением;
- Силовой прибор для подачи напряжения на горелку;
- Осциллятор для поддержания напряжения и создания импульса, сохраняющего стабильность дуги;
- Устройство, которое подает аргон на сварочную зону;
- Качественная горелка с керамическим соплом;
- Баллон с аргоном, шланг для его присоединения к горелке;
- Вольфрамовая проволока;
- Электрический трансформатор для подачи напряжения к коммутирующим устройствам;
- Индуктивно-емкостный фильтр;
- Средства индивидуальной защиты работника (шлем, перчатки и т.д.
Сварка газовым способом
Для сварки газом необходимо иметь:
- Генератор на ацетилене;
- Баллон с кислородом;
- Предохранительные клапаны для баллонов, защитные приспособления, помогающие избежать возгорания, когда пламя возвращается от горелки;
- Редуктор для баллонов с кислородом и рабочим газом. С их помощью осуществляется регулировка давления.
- Подающие шланги, которые также называются рукавами.
- Горелку;
- Сварочный стол.
Сварка MIG/MAG
Здесь используется такое специальное оборудование:
- Источник постоянного и переменного тока (импульсивный инвертор или обычный преобразователь);
- Баллон с защитным газом. Этот элемент должен быть оснащен редуктором;
- Набор шлангов и кабелей, которые требуются для подачи газового состава;
- Горелки с механизмом продвижения плавильного прутка.
В качестве плавящегося электрода применяется специальная проволока из алюминиевой основы, стали или других материалов. Она намотана на барабан и подается в область сваривания автоматически.
Для выполнения качественной сварки любым из способов, кроме основного оборудования нужно и дополнительное:
- электроды
- щетки для съема шлака
- сварочные маски
- клеммы заземления
- держатели электродов,
- электрические кабели
- проволока
- протяжные ролики
От правильно выбранного оборудования, как основного, так и дополнительного, зависит качество сварного соединения и шва.
Читайте также: Расстояние от газового оборудования до электропроводки: технические нормы и правила
Сварка газовым способом
Сварка труб газом осуществляется методом расплавления металла под воздействием пламени. Оно образуется при горении газа, которое поддерживается кислородной средой.
Газовая сварка трубопроводов часто применяется для труб, имеющих толщину стенок более 3,5 миллиметра. Если предстоит сварка тонкостенного трубопровода, то для предохранения от ожогов используются защитные флюсы. Газовую сварку удобно применять для сваривания труб небольшого диаметра, несмотря на то, что прочность такого шва будет ниже, чем при других способах.
В качестве газа используется ацетилен или другие горючие газы. Они создают высокую температуру, под влиянием которой металл начинает расплавляться. Затем этим расплавом заполняется стык между свариваемыми деталями.
Техника безопасности
Работа с электрооборудованием и взрывоопасным газом должна проводиться после отключения газа. Газопровод должен быть очищен от остатков газа, а помещение проветрено. При работе нужно постоянно проветривать помещение от продуктов горения и газов, образовавшихся в процессе плавки металла.
Рекомендуется в помещении, где идут работы иметь углекислотный или порошковый огнетушитель. При возникновении очага пожара он при помощи огнетушителей может быть легко локализован и потушен.
Делать врезку в магистральную трубу должен квалифицированный сварщик, имеющий соответствующий допуск. Не допускается работать с газопроводом под давлением.
При работах рекомендуется использовать асбестовое одеяло или экран из негорючего материала, для защиты декоративного покрытия от воздействия пламени и температуры.
Сварка труб в квартире
Такое может понадобиться, например, при необходимости переноса газовых труб. Сварка газовых труб в квартире начинается с отключения подачи газа. Это поможет избежать возникновения пожара.
Если свариваются трубы разного диаметра, то для этого необходимо использовать специальные переходники, что снижает вероятность утечки газа. Наиболее часто такую работу выполняют методом встык. Для удаления остатков газа в трубах, их продувают.
При необходимости перенести трубы в другое место в ней просверливают отверстие и вставляют в него отвод. После этого к отводу присоединяют кран в виде рычага, предназначенный для регулировки скорости поступления газа.
После этого необходимо проверить возможное наличие утечки газа. Для этого на место соединения надо нанести пенящееся вещество, например, мыльный раствор. Выждав некоторое время, следует удостовериться в отсутствии пузырей. Если они возникли, то это будет свидетельствовать о протечке, и сварку придется повторить.
После окончания работ надо включить подачу газа.
Применение газосварки
Для проведения газосварочных работ по соединению стальных газовых труб используется ацетилен. Из-за низкой температуры горения пропан не может использоваться для сваривания стыков.
Перед выполнением работ, как и в любом другом случае, газовые трубы подготавливают. При этом следует обращать внимание на отсутствие деффетов на трубе и геометрическую форму торца.
С краев отрезанной заготовки счищают грязь, ржавчину. Если присутствуют большие участки масляных пятен, то их следует протереть растворителем. Правильно подготовленный к сварке стык, повышает качество сварного шва.
Одновременно с разогревом металла в сварочную ванну подается присадочная проволока. Качественный шов получается только при достаточном разогреве стали.
Присадка, расплавляясь в ванночке, заполняя зазор на стыке, образует катет шва. Для качественного соединения валик распределяют по стыку пламенем горелки. Соединение металла происходит на межатомном уровне, поэтому так важно полностью расплавить основной металл и присадку.
Газосварка для прокладки внутреннего газопровода в доме – это основной вид неразъемного соединения труб из стали. Она прекрасно подходит, чтобы соединять газовые трубы с малой толщиной стенки. Такая сварка проста и не требует дорого оборудования. Однако технологию все же надо знать.
При ведении неповоротного стыка и при невозможности положить качественный шов у стены, следует использовать операционный шов. Для этого вырезается окно в газовой трубе, достаточное для сварки внутреннего пространства непроваренного места.
Варится внутренняя поверхность с заходом на проваренные участки. Затем в месте выреза укладывается латка из металла и проваривается внахлест.
Электросварщики высокого разряда справятся со сваркой внутреннего газопровода, но велика вероятность прожига или непроваренных участков, если работу осуществляет специалист с недостаточным опытом.
Схемы сварных стыков
Сварочные схемы газопровода являются частью рабочей документации на проведение такого рода работ. Выполняются они не в масштабе, а в виде эскизов.
Схема сварных стыков газопровода содержит обозначения стыков, как поворотных, так и неповоротных. Легче выполняются поворотные стыки, поскольку их можно осуществлять в любом удобном для сварщика положении. Также у них более низкая вероятность появления дефектов.
На схеме указывают номер каждого стыка. Указываются сведения, каким видом контроля после сварки он должен быть подвергнут. Сообщаются сведения об объекте, в частности класс или группа трубопровода.
Читайте также: Расход газа на отопление дома: от чего зависит объем потребления, примеры расчетов, как можно сэкономить
Сводная таблица содержит все необходимые сведения о сварных соединениях: количество стыков труб, их параметры, каким способам неразрушающего контроля они должны быть подвергнуты.
Схема сварных стыков газопровода — образец:
Схема также может выполняться в аксонометрии. В ней должны иметься подписи руководителя и исполнителей. Схема, по сути, является руководством для правильного осуществления сварки газовых труб, в том числе планирование этого процесса и осуществления контроля после него.
Выбор электродов
Соединение сегментов стальных трубопроводов должно вестись при помощи качественных расходных элементов, иначе вряд ли удастся достичь хорошего результата.
Например, если речь идет о выборе электродов, то лучшими считаются следующие модели:
- АНО-21, АНО-24 и МР-3. Функционируют на переменных токах. Допускается работа даже при мокрой обмазке. Стоимость изделий невысока, что объясняет их востребованность в быту, они идеально подходят для того, чтобы соединить конструктивные элементы ворот, теплиц и других конструкций небольшой массы, не испытывающих высоких нагрузок. Работа с трубопроводами, транспортировка среды в которых ведется под значительным давлением, не допускается.
- УОНИ. Качество сердечников заслуживает лестных отзывов даже со стороны профессиональных сварщиков, но они имеют минус – работа не может вестись с высокой скоростью. Необходимо постоянно следить за стабильностью дуги, шов наплавляется постепенно, так что у работника должен иметься определенный опыт взаимодействия с классическими электродами АНО и МР.
- Отлично для металлических труб подходят электроды LB-52U. Это японская разработка. Именно ей отдают предпочтение при реализации крупных проектов. Они формируют ровную и стабильную дугу, получаемый шов сочетает в себе прочность и эстетичность. Минус – довольно высокая стоимость, но подходят они и специалистам, и новичкам.
Посмотрите видео по теме, какие электроды использовать для сварки труб:
Основные методы
Соединение может выполняться одним из следующих способов:
- Встык, когда соединяемые трубы размещаются друг напротив друга. Наиболее распространенный вариант, отличающийся относительной простотой реализации. Впрочем, и он характеризуется определенными сложностями. Первый момент – работу лучше вести снизу. Второй момент – необходимо тщательно проваривать металл, чтобы глубина провара соответствовала толщине стенки.
- Внахлест. Данный метод ориентирован на соединение элементов, изначально различающихся по диаметру, либо сегментов, один из которых развальцован, то есть его диаметр увеличен намеренно, методом механического воздействия.
- Тавровое соединение выполняется под 90-градусным углом.
- Угловое соединение предполагает, что угол между соединяемыми отрезками менее 90 градусов.
Полезные рекомендации
Перед тем, как варить трубы электросваркой, стоит запомнить ряд советов, следование которым упростит процесс, а также улучшить качество конечного результата:
- Если соединение осуществляется стыковым или тавровым методом, то лучше всего показывают себя электроды, диаметр которых варьируется от 2 до 3 миллиметров.
- Рекомендуемая сила тока – от 80 до 100 ампер, исключение составляет только сварка внахлест, когда ее рекомендуется увеличить до 120 ампер.
- При заполнении сварочного шва нужно ориентироваться на то, чтобы подъем металла над плоскостью элемента достигал 2-3 миллиметров.
- Если труба имеет в сечении не привычные овалы или круги, а профили, то есть прямоугольники и квадраты, то используется точечный способ ее соединения.
Суть его состоит в том, что изначально нужно сварить небольшой участок с одной из сторон. Далее – аналогичный участок на противоположной стороне, после – на оставшихся двух плоскостях. Только после этого труба сваривается окончательно.
Данный подход дает возможность исключить вероятность коробления изделия при повышении температуры, его геометрия остается стабильной.
Подготовительные операции
Окончательное качество стыковки зависит не только от профессионализма сварщика и использования “правильных” электродов, но и от того, насколько грамотно выполнена предварительная подготовка.
Заключается она в следующих операциях:
- Проверка соответствия геометрии соединяемых элементов выбранной технологии. Необходимо помнить, что толщина стенок должна быть идентичной, иначе не удастся полноценно проварить толстостенную трубу, а в случае работы с тонкостенным изделием, наоборот, увеличивается риск сквозного прожога.
- Не допускается наличие дефектов на свариваемых изделиях, будь то трещины, заломы или деформации. В процессе температурного расширения они могут превратиться в участки полного разрушения конструкции.
- Не допускаются геометрические отклонения среза. Его угол должен составлять 90 градусов, иначе сварочный шов окажется недостаточно прочным, возникнут проблемы с его формированием, что будет представлять угрозу разрушения всей конструкции.
- Кромки соединяемых труб необходимо зачистить до появления блестящей металлической поверхности, для чего применяется грубая наждачная бумага или специальная щетка. Минимальная протяженность зачищаемого участка – сантиметр от кромки.
- Удаляются жировые и другие загрязнения, следы краски и проявления коррозии. Наиболее эффективное средство удаления – химический растворитель.
В этом видео показывается, как подготовить кромки трубы под просвет с помощью болгарки:
Особенности процесса
Технология сварки труб предполагает следование следующим правилам:
- Шов должен быть беспрерывным, то есть заканчиваться в точке своего начала. Отрывы электрода от поверхности не допускается. Выполнить правило невозможно, если диаметр трубы слишком велик. В такой ситуации используется многослойная сварка. Число слоев нужно соотносить с толщиной стенок.
Как варят трубы газопровода
Тема сварки труб очень широкая и сложная. В основном из-за того, что магазины предлагают большое количество заготовок. Типов труб по диаметру и материалу много.
Они могут быть широкие, узкие, пластиковые, стальные или из сплавов. Материал трубы — это только один из параметров, важных для выбора метода и техники сварки.
Для газового снабжения, например, используют трубы из разных сталей. А, чтобы создать газопроводную конструкцию, нужно иметь опыт и представление об основных правилах сварочного процесса.
Новички не смогут сварить такие трубы самостоятельно, это задание для опытных сварщиков. Если вы давно освоили разные методы создания конструкций и несколько типов сварки, то сможете обустроить газовую систему в доме.
Какие методики нужны в этом случае, и как сварить газопровод самому? Расскажем в этой статье.
- Общая информация
- Техника безопасности
- Аргонодуговая сварка
- MIG и MAG сварка
- Газовая сварка
- Сварка газовых труб в квартире
- Заключение
Сварка для металлических и полимерных газовых труб
Монтаж газовых труб проводится регулярно. Выполнять сварку газовых труб самостоятельно запрещено. Такую работу может сделать только специалист с большим опытом. Чаще всего материалом для газовых труб выступает сталь. Соединение компонентов трубопровода выполняется плазменной, аргонодуговой технологией или электросваркой. Любые виды сварочных работ должны проводиться на специально оборудованных местах.
Сварка металлических труб для газопровода производится несколькими способами
Технология сварки газовых труб
Сварка газовых труб – это особая операция, выполнить которую может только опытный сварщик (котельщик), получивший допуск к работе с системами под давлением. Ведь даже в бытовых газопроводах транспортируемая среда давит на стенки труб и стыковочные швы с силой в 3-4 атмосферы.
В этой статье мы расскажем нашим читателям, как варят бытовые газопроводы низкого давления, коснувшись различных технологий монтажа труб сваркой. Разобравшись в этом вопросе, вы сможете выбрать оптимальную технологию стыковки, подходящую и для конкретных условий последующей эксплуатации трубы, и для конкретного бюджета, выделяемого на установку газопровода.
Особенности сварки газопровода
Выбор технологии сварки газовых труб зависит от материала их изготовления. В газовом хозяйстве используются металлические и полимерные трубы, их сварка может быть:
- электродуговая;
- газовая (плазменная);
- аргонодуговая;
- диффузионная.
Способ сварки зависит от конкретных условий, например, толщины стенки трубы, вида пластика или стали, внешнего диаметра и т. д. Наиболее распространенным является выполнение сварки газовых труб электросваркой. Перед началом работ кромки труб очищаются от коррозии и загрязнений. Если толщина стенки трубы больше 4 мм, то производится скос кромок, что влияет на качество прогревания металла.
Сварка может происходить слева направо и наоборот. Первый вариант применяется при толщине труб более 5 мм. Пламя направляется на участок трубы, который уже сварен. За горелкой перемещается присадочная проволока.
Читайте также: Фитинги для сшитого полиэтилена: компрессионные и пресс-фитинги
Обратите внимание! Такой способ экономит расход газа и повышает производительность.
При варианте движения горелки справа налево она проходит по частям изделий, которые еще не сварены. Плавящийся электрод находится перед горелкой. Этот способ подходит для соединения тонкостенных труб. Сварочные швы при работе с газовыми трубами классифицируются на вертикальные, горизонтальные, потолочные и нижние.
Какой способ сварки применить, зависит от типа трубы и ее расположения
Выполнение аргонодуговой сварки
Особенностью аргонной дуговой сварки TIG (Tungsten Insert Gas) является использование тугоплавких электродов. Они не выгорают в процессе образования сварного шва. Между металлической поверхностью и электродом после подачи тока возникает дуга. В рабочую область через сопло поступает газ (чаще всего аргон), который блокирует доступ кислорода. Шов образуется одним из способов:
- за счет плавления кромок металла под действием дуги;
- за счет применения присадочной проволоки.
Подобная сварка газовых труб позволяет получить хороший шов на тонких металлических изделиях. Оборудование для такой технологии соединения представлено выпрямителями и аргонными инверторами. Выпрямитель TIG преобразует переменный ток в постоянный. Инвертор TIG производит выработку постоянного тока с идеальными характеристиками. Некоторые модели аппаратов выдают переменный ток. Во время работы с подобным оборудованием есть возможность контроля дуги и получения высококачественного шва.
К основным характеристикам аппаратов для аргонной сварки труб относятся тип тока и его максимальное значение. Чем выше максимальное значение тока, тем толще электроды можно использовать.
Для аргонной сварки понадобится аппарат постоянного тока
Сварка стальных труб производится оборудованием с использованием постоянного тока (DC). Разные аргонодуговые установки имеют свои максимальные значения сварного тока, которые колеблются от 150 до 500 А.
Аргонодуговая сварка
Дуговая сварка с аргоном (TIG) проходит в газовой среде. Её основа — электрод с покрытием из вольфрама и инертный газ. Такие электродные стержни не плавятся и не принимают участия в образовании соединения между элементами.
Они только ускоряют плавление металла заготовок. Расплавленные края соединяются между собой — это и есть шов. Аргон защищает зону сварки от влияния атмосферных газов (например, кислорода) и предотвращает ранее окисление.
TIG-сварка хороша для сваривания труб с тонкими стенками. А, чтобы соединить газовые трубы из стали, используйте постоянный ток. Диаметр стержней, которые вам понадобятся, должен соответствовать сечению свариваемой трубы.
Сварка технологией MIG/MAG
Выполнение соединения труб электросваркой по степени механизации делится на ручное, автоматическое и полуавтоматическое. Технология выполнения соединения газовых труб MIG/MAG (Metal Inert/Active Gas) основана на дуговой сварке с использованием металлического плавящегося электрода (проволоки) в присутствии инертного/активного газа. Присадочная проволока подается автоматически.
Читайте также: Как определить дефекты полипропиленовых труб самостоятельно
Этот метод реализуется такими аппаратами:
- инверторное полуавтоматическое сварочное оборудование;
- полуавтоматический сварочный аппарат;
- набор из механизма подачи плавящегося электрода и источника дуговой сварки.
Сварка MIG/MAG производится путем подачи пистолетом металлической проволоки в зону соединения и расплавление ее в дуге. Она находится между изделием и плавящимся электродом. Расплавленные проволока и кромки образуют сварочную ванну. Кристаллизующийся шов, дуга, металл сварочной ванны и проволока защищаются газом от влияния окружающей среды.
Сварка MIG/MAG предполагает использование специальной проволоки
Зачастую этот способ еще называют полуавтоматическим, поскольку сварщику необходимо вручную перемещать вдоль шва горелку. Проволока одновременно является присадочным материалом и токопроводящим электродом.
Важно! Регулировку подачи газа лучше производить с помощью редукторов с расходомерами.
Методом MIG/MAG можно сваривать низко- и высоколегированные стали. Качество сварного соединения электросваркой зависит от напряжения дуги, скорости подачи плавящегося электрода, скорости подачи газа и сварки.
Газовая сварка
При соединении металлов в этом случае используется специальная проволока, кислород и этин — бесцветный горючий газ. Он горит и расплавляет металлические заготовки, а горение этого газа поддерживает кислородная среда.
С этой технологией шов получится неплотным и с качеством худшим, чем у полуавтоматических аппаратов или дуговой сварки с аргоном.
Тут будет также и в два раза больше газовых баллонов, у которых нужно контролировать подачу. Этот метод сложный, поэтому, приступая к работе, вы должны быть уверены в себе на 100%.
Материал проволоки должен быть таким же, как и металл самих соединяемых труб. Редукторы нужно поставить на оба баллона — с ацетиленом и кислородом.
Газовая сварка стальных труб
В основу газовой сварки положен нагрев кромок труб газокислородным пламенем и заполнение образовавшегося зазора расплавленным металлом. Сварка газом дает соединение с худшими механическими показателями, чем электросваркой, но она позволяет сцепить трубы малого диаметра с толщиной стенок до 3,5 мм. Для проведения работ понадобятся газовая горелка и резак.
В процессе сварки участвуют два газа – кислород и ацетилен. Кислород поддерживает горение ацетилена. Он находится в специальных баллонах под высоким давлением, которое во время сварочных работ снижается применением редуктора. Температура горения ацетилена может составлять 3 тыс. градусов. Вместо него можно использовать другой горючий газ.
Важно! При горении газа температура пламени должна в 2 раза превышать температуру плавления свариваемого металла.
Сварочная проволока подбирается исходя из идентичности ее химических и физических характеристик с такими же параметрами свариваемых деталей. Применение флюсов позволяет предотвратить окисление металла. Газовая сварка позволяет получить прочное соединение тонкостенных труб, не прожигая металл.
Кислородно-ацетиленовая сварка пригодна для соединения труб с тонкими стенками
Техника безопасности
Сварочные работы опасны, поэтому перед тем, как приступить, изучите правила техники безопасности. Обработка газовых систем небезопасна для здоровья сварщика, поэтому пренебрегать правилами не следует.
Правило №1. Не открывайте газовые баллоны резко. В них встроены редукторы кислорода, которые при резкой подаче газа легко загораются. Баллон находится под высоким давлением, поэтому любое неправильное движение может спровоцировать его взрыв.
Сварка полиэтиленовых газовых труб встык
Сварка газовых труб из полиэтилена может быть выполнена аппаратами с механическим или гидравлическим приводом, а также приборами с программным управлением. Специальные таблицы, имеющиеся в инструкциях к приборам, регламентируют в зависимости от толщины стенок и диаметра трубы значения параметров сварки – температуры, времени нагрева и т. д.
Этапы стыковой сварки газовых полиэтиленовых труб такие:
- Части свариваемых труб устанавливаются в сварочную машину.
- Между соединяемыми деталями помещается нагретая плита.
- К плите с некоторым усилием прижимаются торцы труб.
- Через некоторое время полиэтилен плавится.
- После снижения давления на трубы нагреваются торцы.
- Горячая плита удаляется.
- Детали под некоторым давлением сразу соединяются.
После полного остывания трубопровод готов к эксплуатации. Шов получается очень прочным и качественным. Он способен выдержать давление до 4,5 МПа.
Читайте также: Двуспальная кровать из профильной трубы и ДСП
Для монтажа полимерных газопроводных труб применяются специальные сварочные машины
Особенности выполнения сварочных работ в квартире
В целях безопасности перед началом работ по сварке в квартире перекрывается газ. Бытовой газ легко воспламеним, поэтому, если трубы вовремя не перекрыть, то это может привести к пожару. Сварку труб малого диаметра может проводить один человек.
Обратите внимание! Для соединения труб с разными диаметрами используются специальные переходники, которые снизят вероятность утечки газа.
Часто сварку газовых труб в квартире выполняют встык. В таком случае дугу требуется вести так, чтобы кромки изделия успевали немного плавиться, а на них осаждалось необходимое количество присадочного материала. Это обеспечит качество и эстетичность всех швов.
Переварить газовую трубу в квартире зачастую требуется при ее переносе. После перекрытия газа процесс протекает в такой последовательности:
- Газопровод продувается для удаления оставшихся газов.
- Ненужная труба срезается, а образовавшееся отверстие заваривается.
- В необходимом месте просверливается отверстие и отвод металлической трубы приваривается к газопроводу.
- К отводу монтируется кран и выполняется отводка к плите.
Наличие утечки определяется с помощью специальных тестов. В случае ее обнаружения производится повторный монтаж. По завершении работ пускается газ и проверяется функционирование труб.
Прежде, чем начинать монтаж газопровода в квартире, нужно перекрыть кран подачи газа
Сварка газовых труб в квартире
Знание особенностей поможет вам и в случае, если вы создаете газопровод самостоятельно, и если вы хотите проследить за работой нанятых мастеров.
Сначала перекрывается газовая подача в квартире. Это первое правило, которое нужно соблюдать, чтобы избежать пожара. Если работники не сделали этого, убеждая вас, что «всё будет нормально», вы уже должны насторожиться.
С небольшими трубами может работать и один человек. Если трубы разные по сечению, для их сварки нужно будет купить несколько переходников. Они помогут предотвратить утечку газа. Обращайте внимание на то, насколько плотно они приделаны к трубам.
Чтобы убрать остатки бытового газа из труб, их нужно продувать. Потом шаги выбираются исходя из того, что именно вам нужно сделать.
Если трубы нужно провести в другое место, то в них просверливается отверстие, через которое к системе приваривается отвод. Затем к отводу присоединяется кран-рычаг для регулирования подачи газа.
Как проверить, есть ли в газопроводе утечка бытового газа? Чаще всего это делают при помощи раствора с жидким мылом или любым другим пенящимся средством. Нанесите его на место соединения и немного подождите.
Если в каких-то местах раствор будет пускать пузыри — в этих местах точно будет протекать газ. В этом случае трубы нужно варить заново. Если утечек нет, можно заново подавать газ по трубопроводу.
Способы соединения
В зависимости от материала трубопровода и места его установки используется несколько видов соединения. Соответственно, применяют различные виды сварки:
- газовую;
- ручную электродуговую;
- неплавящимся электродом под защитным слоем газа (аргоновая);
- при оборудовании газопроводов пластиковыми трубами используют стыковой или электромуфтовый метод соединения.
Каждый из видов имеет положительные и отрицательные стороны, поэтому требуется более полное их рассмотрение.
Общая информация
Какую технологию выбрать? Для газовых труб подходит дуговая сварка с аргоном, инверторная MIG/MAG и сварка с применением газа.
Есть и производственные технологии, которые включают автоматическое крупногабаритное оборудование и имеют высокую производительность в промышленных масштабах.
Тут речь о домашней сварке, и особенности конвейерного производства нам не нужны. Технологии, которые мы перечислили до этого, как раз помогут вам сварить газовые трубы в жилом помещении.
Идеальной методики сварки нет. Каждую из них можно рассматривать как со «светлой», так и с «тёмной» стороны. Мы не будем рекомендовать какой-то из них, называя его «лучшим».
Всё зависит от того, какая толщина стенок ваших труб, их диаметр, вид стали, из которой сделаны трубы. В некоторых случаях места работы труднодоступны, и это тоже нужно учесть, выбирая технологию.
В любом случае, перед тем как паять, освободите кромки труб от остатков краски, пыли и ржавчины. После нужно разделать их, если они толще шести миллиметров.
Вид разделки выбирается в зависимости от того, в каком месте конструкции будет находиться труба.
К созданию газопровода нужно подходить ответственно. Если швы будут окисляться, трескаться или просто не иметь достаточной герметизации, в первый же день использования системы произойдёт утечка.
Это повышает риск отравления, пожара или даже взрыва в квартире. Чтобы этих последствий не было, нужно в первую очередь не экономить на расходных материалах. Но важно также изучить нужный вам метод сварки и его нюансы.
Полимерные трубопроводы
Полимерный материал, применяемый для производства газовых труб, способен выдерживать высокую температуру и давление.
Трубы из ПНД (полиэтилена низкого давления) наиболее часто применяют для прокладки подземных газовых трубопроводов. Для соединения отдельных участков полиэтиленовых газопроводов используют стыковой метод.
Он заключается в разогреве торца каждого отрезка газовой трубы и последующего соединения их под определенным давлением. Таким образом, производится межатомное соединение материала газовых труб.
Достаточно новая разновидность, очень простая и востребованная. Для выполнения работ не требуется высокой квалификации. Сварное соединение выдерживает давление не более 40 атм.
При сборке трубопроводов большого диаметра используется специальное оборудование, для сборки трубопроводов небольшого сечения используется ручной инструмент.
Независимо от толщины газовых труб, работа ведется одним способом. Осуществляется сильный разогрев. Потом сдавливание и получение стыка. Соединение труб малого диаметра производится с помощью электрических муфт. Температура нагрева кромок не более 2700.
Для полипропиленовых труб применяют раструбный метод сварки. Трубы из полипропилена служат в основном для прокладки внутренних водопроводов и канализации, некоторые марки для системы отопления.
Применение газосварки
Для проведения газосварочных работ по соединению стальных газовых труб используется ацетилен. Из-за низкой температуры горения пропан не может использоваться для сваривания стыков.
Перед выполнением работ, как и в любом другом случае, газовые трубы подготавливают. При этом следует обращать внимание на отсутствие деффетов на трубе и геометрическую форму торца.
С краев отрезанной заготовки счищают грязь, ржавчину. Если присутствуют большие участки масляных пятен, то их следует протереть растворителем. Правильно подготовленный к сварке стык, повышает качество сварного шва.
Одновременно с разогревом металла в сварочную ванну подается присадочная проволока. Качественный шов получается только при достаточном разогреве стали.
Присадка, расплавляясь в ванночке, заполняя зазор на стыке, образует катет шва. Для качественного соединения валик распределяют по стыку пламенем горелки. Соединение металла происходит на межатомном уровне, поэтому так важно полностью расплавить основной металл и присадку.
Читайте также: Лестница из профильной трубы своими руками: чертежи и пошаговый монтаж
Газосварка для прокладки внутреннего газопровода в доме – это основной вид неразъемного соединения труб из стали. Она прекрасно подходит, чтобы соединять газовые трубы с малой толщиной стенки. Такая сварка проста и не требует дорого оборудования. Однако технологию все же надо знать.
При ведении неповоротного стыка и при невозможности положить качественный шов у стены, следует использовать операционный шов. Для этого вырезается окно в газовой трубе, достаточное для сварки внутреннего пространства непроваренного места.
Варится внутренняя поверхность с заходом на проваренные участки. Затем в месте выреза укладывается латка из металла и проваривается внахлест.
Электросварщики высокого разряда справятся со сваркой внутреннего газопровода, но велика вероятность прожига или непроваренных участков, если работу осуществляет специалист с недостаточным опытом.
Электродуговое сваривание
Это один из востребованных способов сварки газовых магистральных трубопроводов, который осуществляется автоматическим и полуавтоматическим сварочным оборудованием и установками. Такая операция может производиться под действием защиты инертного газа.
Для прокладки газовых труб применяют и ручную дуговую сварку. Она используется при производстве прихваток и проварки корня шва. Но такую работу может выполнять электросварщик, обладающий высокой квалификацией и допуском.
Сварка магистральных газопроводов большого диаметра, требует особой подготовки. Для качественного шва надо выполнить правильную стыковку и разделку кромок.
Но сначала зачищают и протирают растворителем торцы деталей. Разделку кромок выполняют болгаркой или, при сварке деталей небольшого сечения, напильником. Шов будет качественным, если угол разделки не менее 60°.
Затем детали прихватываются. Качественная прихватка должна быть не менее 3 мм, с катетом шва не менее половины толщины стенки. Прихватки располагаются на небольшом расстоянии для более качественной фиксации стыка трубопровода газоснабжения.
При поворотном стыке можно проводить сварку, совмещая ее с вращением деталей. Такой способ увеличивает скорость работы и качество шва. Сварка даже на небольших диаметрах выполняется в несколько проходов.
Если корень шва можно варить прерывисто, то сварка последнего слоя производится без разрывов. Его выполняют сплошным швом сразу по всей окружности газовой трубы.
Все разновидности электродуговой сварки используются для производства работ на магистралях или заготовительных участках. При монтаже внутридомовой разводки используется газосварка или разъемное соединение труб.
Аргоновый метод для газоснабжения
Процесс соединения газовых труб может вестись под защитой от воздействия окружающей среды аргоном. Сварка труб из стали осуществляется с помощью вольфрамового сердечника.
Для проведения сварки используется ток прямой полярности. Все работы ведутся на заготовительных участках, свариваются трубопроводы большого диаметра. При прохождении корня стальной сердечник не используется. Сварка основных проходов производится с присадкой.
При сварке газовой трубы, толщина стенки которой менее 4 мм, электрод ведется от верха к низу заготовки. При более толстой стенке, сварку осуществляют снизу вверх. Но лучший шов получается при работе в нижнем положении.
Сварка газопроводов должна производиться с учетом некоторых особенностей аргонодугового способа.
Начинать и заканчивать сваривание стыка следует лишь на кромочном участке шва или в месте расплава. Оканчивают сварку стыка с нахлестом на предыдущий шов не менее 30 мм. Подача газа продолжается еще несколько десятков секунд, резко прерывать ее нельзя.
При сварке газовых труб из нержавеющей стали необходимо использовать флюс. При сварке труб с толщиной стенки свыше 10 мм использовать кольца для подкладки не рекомендуют.
Сварка ведется с помощью обратноступенчатого способа. Участки провара не свыше 200 мм. Шов плавно должен переходить на трубу, без резких перепадов. Такая особенность показывает надежный провар стыка.
Ручная элекродуговая сварка, полуавтомат
Тем не менее, самый распространенный способ другой – ручная электродуговая. Также часто применяется полуавтоматическая. При этом используются электроды диаметром от 3 до 4 мм. При этом толщина стенок газовых труб не должна превышать 5 мм.
И тут без подготовки кромок не обойтись. Их нужно очистить на ширину более 1 см. Дополнительно выполняются скосы.
Далее происходит центровка и прихватка (до 4 мест, равномерно). Высота прихватки не должна превышать 2/3 высоты скоса, а длина – 1 см.
Когда центровка будет выполнена качественно, выполняют сварку. Первый слой необходимо делать электродами малого диаметра. Например, 3 мм. Фаска должна заполниться материалом на 2/3 своей высоты.
Второй слой накладывается поверх первого после удаления шлака. При этом применяется электрод большего диаметра. Обычно это 4 мм. Таким электродом можно выполнять окончательный шов. Это делается с захватом прилежащих зон изделий. Только так можно получить герметичное соединение.
Когда процесс окончен, необходимо снять шлак, а затем проверить качество выполненного шва. Это значит, что он не должен иметь не проплавленных зон, прерываний. Шов должен быть сплошным.
Пример качественного сварочного шва
Если рассматривать сварку полуавтоматическую, то особых отличий от ручной сварки нет. Здесь также нужно правильно подобрать диаметр проволоки. Так, если нужно сварить газовые трубы с толщиной стенки до 5 мм, можно использовать сварочную проволоку диаметром 1-1,2 мм. Чтобы получить качественный шов, применяется дополнительно смесь защитных газов.
Пример режима сваривания электродами
Источник https://gorgaznn.ru/gaz/svarka-trub-pod.html
Источник https://xn—-7sbkdekf3bemabxum.xn--p1ai/gaz/svarka-gazovyh-trub.html
Источник https://turbo-tex.ru/montazh-i-remont/svarka-trub-gazoprovoda.html