Применение электросварки является одним из доступных способов соединения металлических труб. Благодаря использованию этого метода можно получить герметичное и прочное соединение элементов в систему, которое способно выполнять свои функции на протяжении длительного времени. Однако для того чтобы именно так и было, сварочный шов должен быть максимально качественным. Успешность выполнения работ находится в зависимости от целого ряда факторов, в числе которых можно упомянуть и качество самих труб, и правильный выбор электродов и квалификация сварщика.
Описание работ
Приваривание фланца к трубе
Прежде всего, необходимо в общих чертах определить суть предстоящих работ. Электродуговой сваркой принято называть процесс соединения металлических изделий между собой, благодаря локальному нагреванию металлов до температуры плавления. Суть метода заключается в следующем:
- Сварочный аппарат подключается к источнику электропитания.
- После преобразования тока он поступает к электроду.
- При приближении электрода к свариваемому элементу возникает электрическая дуга, температура которой составляет около 7000ºC, что превышает температуру плавления большей части металлов.
- Под воздействием электрической дуги, металл свариваемых частей и металл, входящий в состав электрода, начинают плавиться.
- Образуется так называемая сварочная ванна, в которой расплавленные части материалов смешиваются, а появившийся при расплавлении шлак всплывает.
- По мере остывания места воздействия электрической дуги образуется сварочный шов.
Что касается вариантов осуществления рассмотренного процесса, то можно выделить ручной, полуавтоматический и автоматический способ.
Немалое значение имеет правильный выбор электродов в зависимости от толщины стенок свариваемых элементов и в некоторой степени ширины шва. Здесь нужно сказать, что для того чтобы определиться с этим параметром стоит знать, что для сваривания трубы с толщиной стенок 1,5 мм подойдет электрод Ø 2–3 мм.
Силу тока можно изменять в больших параметрах
А также нелишним будет упомянуть, что в зависимости от выбранного диаметра электрода должна выбираться и сила тока, к нему подаваемая. Так, например, если диаметр составляет 2,5 мм, то необходимо создать ток, силой не менее 80 ампер. Если же диаметр равен 3 мм, то сила тока должна составлять уже 110 ампер. Если условия нарушить в меньшую сторону, то есть не подать ток достаточной силы, то электрод не будет плавиться, а значит, не произойдет сваривания. Если же подать ток большей, чем нужно силы, то стержень электрода начнет плавиться быстрее, что повлечёт увеличенный расход материала и создаст определенные неудобства в работе.
Виды сварочных швов
К трубе приварена заплатка
Качество сварочного шва зависит от направления и величины дуги. Слишком длинная дуга вызовет разбрызгивание металла по поверхности трубы, а шов получится пористым. Такой шов не подойдет для водопровода или отопления, так как через образовавшиеся поры будет протекать вода. Во время сварки существует три направления дуги. Давайте рассмотрим, как правильно их выбирать:
- Первый метод направлен на поступательное движение электрода по оси. В этой ситуации дуга между трубой и электродом выполняет оптимальные условия для качественного шва. Зажженный электрод должен иметь постоянную длину дуги и двигаться вдоль оси.
- В продольном перемещении электрода на сварочном шве образуется бугорок в виде канатика вокруг трубы. Ширина шва на 3 мм больше диаметра электрода, а толщина прямо пропорциональна скорости перемещения электрода. Но такой узкий вид шва не очень крепкий, поэтому во время сварки электрод надо водить и по горизонтали, добавляя поперечный шов.
- Поперечный шов получается во время движения электродом поперек свариваемого стыка труб, в виде колебательных движений. Ширина шва определяется индивидуально для каждого стыка. Поперечный шов от электросварки может быть в 5 раз больше диаметра используемого электрода.
При стыковке двух краев должны быть кромки. Во время сварки кромка проплавляется, и получается крепкий шов.
Спецодежда для сварщиков
Перед началом сварочных работ надо надеть спецодежду, подготовить сварочную маску и перчатки. Подготовьте место для сварки. Уберите все легковоспламеняющиеся предметы. Вам потребуется щетка по металлу для зачистки поверхности трубы и молоток, чтобы оббивать шлак. Ну и, естественно, сам сварочный аппарат, и правильно подобранные электроды.
Во время покупки электродов прочтите инструкцию на упаковке. Завод-изготовитель указывает на своем товаре правила работы и назначение данного вида электродов. Диаметр электрода и силу тока подбирают путем расчета. На каждый 1 мм толщины электрода требуется сила тока, составляющая от 30 до 40 ампер. Что касается инверторных сварочных аппаратов, то в этом случае для 3 мм электрода необходимая сила тока составит 80 А. Эти параметры подойдут для сваривания металла, а для его резки надо увеличивать силу тока до 100 А.
Схема наложения шва электросваркой
Начинать работу надо с закрепления обеих труб, чтобы избежать смещения шва. Вставленным в держатель электродом зажгите дугу и попробуйте проварить короткий участок. Электрод должен иметь угол наклона 70º по отношению к свариваемой поверхности и зазор около 2–4 мм. Сразу необходимо оговориться, что эти показатели носят весьма приблизительный характер и оптимальные значения в конкретном случае подскажет лишь опыт.
Обратите внимание! Во время проведения работ нельзя допускать касаний электродом поверхности труб иначе будет происходить его прилипание.
Виды сварных швов Что касается непосредственно процесса наложения шва, то здесь можно добавить, что для соединения труб можно использовать вариант, при котором электрическая дуга равномерно смещается вдоль свариваемого стыка, при этом электрод совершает подковообразные движения. Каждый следующий «виток» шва, располагается чуть ниже предыдущего. При правильном проведении работ получается прочное и герметичное соединение.
Перед тем как принять решение о проведении работ, необходимо максимально подготовиться. Здесь не будет лишним ни изучение теоретической стороны вопроса, ни просмотр соответствующих видео, ни личные консультации со специалистами.
