Что значит неповоротный стык
Сварка неповоротных стыков труб
Содержание:
Сварка неповоротных стыков труб является одним из непростых способов среди подобного рода работ. Осуществление сварки труб без поворота зависит от поперечного размера их стенок и положения в пространстве.
Подготовка к сварке
Соединяемые детали необходимо очистить от грязи, ржавчины, остатков краски и шпака. Это нетрудно сделать с помощью обработки механическим способом.
Затем производится разметка. С чертежа на металл переносят размеры конструкции, используя для этого рулетку и угольник. При разметке необходимо следить, чтобы полученный после отрезки торец был перпендикулярен оси трубы. Поскольку при сварке длина заготовок уменьшится, то оставляется припуск.
Также для фиксации может использоваться механическое оборудование.
Технология сварки
Сварка поворотных стыков труб может осуществляться левым или правым способом.
Сварка труб в неповоротном положении имеет более сложную технологию. Во многом это зависит от того, каким образом свариваемые трубы расположены в пространстве и их диаметр.
Существующие расположения стыков:
Если трубы имеют размер стенок свыше трех миллиметров, то их сваривают посредством наложения слоев. Высота каждого из них не должна быть более четырех миллиметров. Если осуществляется сварка неповоротных труб дуговой сваркой, то ширина валика делается равной сумме 2-3 диаметров используемого электрода.
Наиболее рациональным является применение сваривания обратно-ступенчатым методом. При этом длина участка должна находиться в диапазоне 150-300 миллиметров. Сваривание осуществляется с помощью короткой дуги, величина которой равняется половине диаметра применяемого электрода.
Перекрытие швов, называемое замком, находится в зависимости от размера поперечного сечения труб, и обычно составляет 20-40 миллиметров. Играет роль при сварке труб положение электрода. Способ «углом назад» применяют в начале сварки, а «углом вперед» заканчивают ее.
Наиболее часто применяется сварка в три слоя. Сначала делается коренной шов, потом происходит заполнение кромок, а затем выполняется лицевой шов.
Сварку начинают с потолочного положения, расположенного внизу труб, а затем переходят к вертикальному и нижнему.
Первый слой выполняют, делая электродом возвратно-поступательные движения, задерживая при этом дугу над ванночкой, куда будет стекать расплавленный металл. Силу тока выбирают порядка 140-170 ампер. Необходимо следить, чтобы на свариваемый металл не попадали крупные брызги.
Чтобы в металле не возникло прожогов, сварку необходимо вести короткой дугой, не удаляя ее от ванны более, чем на пару миллиметров. Накладывать последующий слой следует таким образом, чтобы он перекрывал предыдущий. Электрод должен двигаться от одной кромки до другой, совершая поперечные колебания по принципу «полумесяц».
Горизонтальное расположение
Сварка труб в горизонтальном положении осуществляется в следующей последовательности:
Каждый из этапов выполняется непрерывно. Начинать следует с потолочной части, отойдя вправо от вертикальной оси на небольшое расстояние, а затем двигаться по часовой стрелке наверх.
При выполнении потолочного шва силу тока увеличивают.
Электроды для горизонтальной сварки используют диаметром четыре миллиметра. Электроды перемещают возвратно-поступательным способом, что позволяет создавать ниточный валик высотой не более полутора миллиметров. После создания первого валика необходимо зачистить его поверхность.
Вторым валиком закрывают нижний. При сваривании последнего валика силу тока повышают с 160 до 300 ампер, а электроды выбирают с диаметром пять миллиметров.
Вертикальное расположение
При сварке вертикальных стыков начинать процесс следует с потолочного положения. Технология сварки находится в зависимости от диаметра свариваемых труб.
При мере перемещения по окружности свариваемых труб, расположенных вертикально, необходимо осуществлять изменение угла наклона электрода.
Выполнение замков
При сварке неповоротных труб на выполняемые швы накладывают замок. Это является профилактикой появления таких дефектов, как сквозные поры. Швы перекрываются на величину в 5-15 миллиметров.
Техника безопасности
Сварка неповоротных стыков трубопроводов и других крупных круглых деталей имеют повышенный уровень опасности. Поэтому необходимо выполнение имеющихся требований и рекомендаций.
Для выполнения таких соединений необходимы специально оборудованные площадки. Они должны быть изолированными, чтобы не подвергать опасности находившихся рядом людей.
При соединении неповоротных труб большого диаметра и веса следует применять специальные подъемники, представляющие собой транспортно-подъемные машины. Обязательно наличие вентиляции. Необходимо заземление всех металлических деталей и элементов. На месте сварки должно быть достаточное освещение.
Интересное видео
Сварка трубы — стык неповоротный при горизонтальном расположении трубы
Главная / Техника сварки
Время на чтение: 2 мин
Подготовительный этап зачастую является более важным, чем сама работа. Подготовка к свариванию несгибаемых (неповоротных) швов не является исключением.
Возьмите подходящий инструмент и очистите сварочное место от всего лишнего – мусора, ржавчины, остатков краски. Затем нарежьте заготовки, используя электроинструмент или термический метод, при этом их необходимо держать объединенными.
Исходя из габаритов наших труб, используются прихватки для фиксирования заготовок, которые походят на сварочный шов.
Подготовка к сварке
Соединяемые детали необходимо очистить от грязи, ржавчины, остатков краски и шпака. Это нетрудно сделать с помощью обработки механическим способом.
Затем производится разметка. С чертежа на металл переносят размеры конструкции, используя для этого рулетку и угольник. При разметке необходимо следить, чтобы полученный после отрезки торец был перпендикулярен оси трубы. Поскольку при сварке длина заготовок уменьшится, то оставляется припуск.
При поперечном стыке он равняется одному миллиметру, а на каждый миллиметр продольного стыка — 0,1-0,2 миллиметра. В зависимости от того, какой диаметр имеют соединяемые трубы резку заготовок можно проводить термическим способом или электроинструментом, например, болгаркой. При совмещении заготовок необходим контроль их соосности и тщательная фиксация.
Для сборки конструкции из неповоротных труб удобно применять прихватки — короткие швы, выполняемые поперек основного шва. Их размер зависит от диаметра труб и толщины их стенок, и находится в диапазоне 20-120 миллиметров. Прихватки предотвратят свариваемые детали от сдвига.
Также для фиксации может использоваться механическое оборудование.
Выполнение замков
Этап выполнения замков предполагает окончательные работы по формированию валиков. При этом сварка каждого валика сопровождается заступом на основной шов величиной 2 мм. Готовый замок представляет исходную точку валика, со смещением по отношению к предыдущему слою на 5 мм.
Декоративный шов завершает сварку труб в неповоротном положении. Выполняя наплавку в горизонтальном положении, формируют узкие валики. Последний из них должен быть абсолютно плоским. Сваривание выполняется в высокоскоростном режиме.
При полном сваривании стыка должен учитываться весь периметр без обрыва. Допускается смещение замков относительно друг друга не больше, чем на 50 мм.
Многопроходной вид сварки поворотных и неповоротных труб, имеющих толстые стенки, предполагает спиралевидное ведение. В этом случае сокращается количество замков и, как следствие, уменьшается число дефектов. Сварку следует прекращать на расстоянии около 20 мм от начала валика, чтобы выровнять сварные швы по высоте. Больший валик можно подрубить, а также сточить.
Подрубить валик можно практическим способом, позволяющим снизить количество замков и выполнить более качественное соединение. Такой способ берет начало от кромки валика, которая подплавляется задержкой дуги. Затем делают заход на валик с действующей электродугой и переходят на следующий слой, учитывая предыдущий. В результате окончание одного слоя становится продолжение другого валика.
Технология сварки
Сварка поворотных стыков труб может осуществляться левым или правым способом.
Сварка труб в неповоротном положении имеет более сложную технологию. Во многом это зависит от того, каким образом свариваемые трубы расположены в пространстве и их диаметр.
Существующие расположения стыков:
Если трубы имеют размер стенок свыше трех миллиметров, то их сваривают посредством наложения слоев. Высота каждого из них не должна быть более четырех миллиметров. Если осуществляется сварка неповоротных труб дуговой сваркой, то ширина валика делается равной сумме 2-3 диаметров используемого электрода.
Наиболее рациональным является применение сваривания обратно-ступенчатым методом. При этом длина участка должна находиться в диапазоне 150-300 миллиметров. Сваривание осуществляется с помощью короткой дуги, величина которой равняется половине диаметра применяемого электрода.
Перекрытие швов, называемое замком, находится в зависимости от размера поперечного сечения труб, и обычно составляет 20-40 миллиметров. Играет роль при сварке труб положение электрода. Способ «углом назад» применяют в начале сварки, а «углом вперед» заканчивают ее.
Наиболее часто применяется сварка в три слоя. Сначала делается коренной шов, потом происходит заполнение кромок, а затем выполняется лицевой шов.
Сварку начинают с потолочного положения, расположенного внизу труб, а затем переходят к вертикальному и нижнему.
Первый слой выполняют, делая электродом возвратно-поступательные движения, задерживая при этом дугу над ванночкой, куда будет стекать расплавленный металл. Силу тока выбирают порядка 140-170 ампер. Необходимо следить, чтобы на свариваемый металл не попадали крупные брызги.
Чтобы в металле не возникло прожогов, сварку необходимо вести короткой дугой, не удаляя ее от ванны более, чем на пару миллиметров. Накладывать последующий слой следует таким образом, чтобы он перекрывал предыдущий. Электрод должен двигаться от одной кромки до другой, совершая поперечные колебания по принципу «полумесяц».
Сварка неповоротных стыков
Это один из самых сложных видов сварочных работ. Основная сложность заключается в необходимости выполнения сварки в различных положениях. Неповоротные стыки по положению в пространстве бывают вертикальными
(ось трубы горизонтальная) и
горизонтальными
(ось трубы вертикальная). Неповоротные стыки труб при толщине стенок свыше 3 мм сваривают несколькими слоями, высота каждого слоя не должна превышать 4 мм, а ширина валика должна быть равна двум-трем диаметрам электрода.
Стыки труб диаметром более 300 мм сваривают обратно-ступенчатым способом
, длина каждого участка должна быть 150-300 мм. Каждый участок варится короткой дугой, равной половине диаметра электрода. Перекрытие швов (замок) зависит от диаметра детали и может составлять от 20 до 40 мм. Начинать сварку надо «углом назад», а заканчивать «углом вперед».
Горизонтальное расположение
Сварка горизонтальных стыков труб — непростая операция, поэтому рекомендуется выполнять ее опытным мастерам. Особую трудность представляет собой необходимость постоянной регулировки угла наклона электрода.
Сварка труб в горизонтальном положении осуществляется в следующей последовательности:
Каждый из этапов выполняется непрерывно. Начинать следует с потолочной части, отойдя вправо от вертикальной оси на небольшое расстояние, а затем двигаться по часовой стрелке наверх.
При выполнении потолочного шва силу тока увеличивают.
Электроды для горизонтальной сварки используют диаметром четыре миллиметра. Электроды перемещают возвратно-поступательным способом, что позволяет создавать ниточный валик высотой не более полутора миллиметров. После создания первого валика необходимо зачистить его поверхность.
Вторым валиком закрывают нижний. При сваривании последнего валика силу тока повышают с 160 до 300 ампер, а электроды выбирают с диаметром пять миллиметров.
Как варить горизонтальный стык
В отличие от других технологий, в этой нет необходимости полностью разделывать сварочные кромки неповоротных стыков. Все действия выполняются с помощью дуговой сварки.
Есть смысл оставить незначительную десятиградусную разделку, что позволит не потерять качество сварки швов и упростить процесс совмещения труб. Горизонтальный шов можно производить как справа-налево, так и слева-направо, выбирайте как вам удобней.
Рекомендуем послойно накладывать неширокие швы на горизонтальные трубы. Сначала сварочным валиком провариваете основание шва, диаметр проводника берется 4 мм.
Согласно закону Ома ток выставляется в пределах 170-190 А. Выполняйте проводником повторяющиеся возвратно-поступательные движения, пока на месте совмещения труб формируется нитевидный сварочный валик высотой 1.5 мм.
В этот момент проделываются два покрытия прослойки сварного соединения неповоротного стыка, первая аккуратно очищается, а вторая наносится на первую, при этом проводник производит незначительные колебания между нижней и верхней кромками.
Вертикальное расположение
При сварке вертикальных стыков начинать процесс следует с потолочного положения. Технология сварки находится в зависимости от диаметра свариваемых труб.
При мере перемещения по окружности свариваемых труб, расположенных вертикально, необходимо осуществлять изменение угла наклона электрода.
Ручная дуговая сварка трубопроводов
7.11. Марку электродов следует выбирать в соответствии с рекомендациями табл. 1.
7.12. Стыки труб с толщиной стенки более 3 мм следует сваривать электродами диаметром:
корневой слой шва – не более 2,5-3 мм;
последующие слои – 3-4 мм.
7.13. Для выполнения корневого слоя труб и деталей из хромомолибденовых и хромомолибденованадиевых сталей, собираемых на остающихся подкладных кольцах, могут быть использованы электроды ЦУ-5, ЦУ-10, УОНИ-13/45, ТМУ-21У, ТМЛ-1У диаметром 2,5-3 мм.
7.14. Примерные значения тока при сварке в нижнем положении шва в зависимости от диаметра и типа покрытия электрода приведены в табл. 11. При вертикальном и потолочном положении шва ток должен быть уменьшен на 10-20%.
| Покрытие электродов | Диаметр электрода, мм | Сварочный ток, А |
| Флористо-кальциевое (основное): | ||
| УОНИ-13/45, УОНИ-13/55, ЦУ-5, ТМУ-21У, ЦЛ-39, ТМЛ-3У, ТМЛ-ІУ, ЦУ-2ХМ, АНО-ТМ, АНО-31 | 2,5 | 70-90 |
| 90-110 | ||
| 120-170 | ||
| Рутил-карбонатное: | ||
| МР-3, АНО-4, ВМ-12 | 90-130 | |
| 140-190 | ||
| Рутил-целлюлозное: | ||
| АНО-29М, АНО-21 | 2,5 | 50-100 |
| 60-140 | ||
| 180-200 |
7.15. При сварке вертикальных стыков трубопроводов из углеродистых сталей высота каждого слоя (валик) должна составлять 6-10 мм, ширина одного слоя – не более 35 мм.
При сварке горизонтальных стыков трубопроводов высота валика должна составлять 4-6 мм, ширина – не более – 8-14 мм.
7.16. Неповоротные (вертикальные и горизонтальные) стыки труб диаметром 219 мм и более, в зависимости от диаметра труб, могут сваривать одновременно два, три или четыре сварщика. В этом случае необходимо принять меры от брызг расплавленного металла и шлака.
Стыки труб из углеродистой стали при толщине стенки до 25 мм независимо от диаметра может сваривать один сварщик.
7.17. Вертикальные неповоротные стыки сваривают в направлении снизу вверх. Сварку слоя в потолочной части стыка следует начинать, отступив на 10-30 мм от нижней точки. Порядок наложения слоев при сварке труб диаметром до 219 мм показан на рис. 10а. Сварку первых трех слоев в швах стыков труб диаметром более 219 мм следует выполнять обратноступенчатым способом (рис. 10б); при этом длина каждого участка не должна превышать 200-250 мм. Длина участков последующих слоев может составлять половину окружности стыка.
Рис. 10. Порядок наложения слоев при сварке вертикального неповоротного стыка труб одним сварщиком
а) – для труб диаметром до 219 мм; б) – для труб диаметром более 219 мм; 1-14 – последовательность наложения участков слоев; I-IV – слои шва
7.18. Наложение валиков первого слоя, если сварку вертикального неповоротного стыка выполняют два сварщика, следует производить в следующем порядке (рис. 11):
первый сварщик начинает сварку от точки А и ведет к точке Б, а в это время второй сварщик сваривает участок от точки Г до точки В; далее первый сварщик (без перерыва) продолжает сварку от точки Б до точки В, а второй сварщик переходит к сварке участка от точки А к точке Г.
Второй и третий слои следует сваривать аналогично с учетом требований, указанных в п.7.17. Последующие слои можно накладывать участками длиной, равной половине окружности трубы. При сварке верхнего участка вертикальных неповоротных стыков трубопроводов из низколегированных теплоустойчивых сталей должны быть выдержаны требования, приведенные в п.п.7.16 и 7.15.
7.19. Горизонтальные стыки труб диаметром менее 219 мм сваривает один сварщик, соблюдая правила смещения «замков» в соседних слоях или участках (рис. 2а). Стыки труб диаметром более 219 мм (один сварщик) необходимо сваривать обратноступенчатым способом (рис. 12б, 13). Стыки труб диаметром 219-300 мм следует сваривать участками длиной, равной четвертой части окружности стыка; большего диаметра – участками длиной 200-250 мм.
7.20. Последовательность сварки первого (корневого) слоя горизонтальных стыков труб (два сварщика) в зависимости от диаметра труб приведена на рис. 13а. При диаметре труб менее 300 мм каждый сварщик заваривает одновременно участок длиной, равной половине окружности в диаметрально противоположных точках стыка (рис. 13а).
При диаметре туб 300 мм и более сварку первого слоя следует производить одноступенчатым способом по 200-250 мм (рис. 13б).
Рис. 11.Порядок наложения валиков первого слоя шва при сварке вертикального неповоротного стыка труб диаметром 219 мм и более (два сварщика)
Рис. 12.Порядок наложения слоев (валиков) при сварке горизонтального стыка одним сварщиком
а) – для труб диаметром до 219 мм; б) – для труб диаметром более 219 мм; 1-12 – последовательность наложения участков слоев
Рис. 13.Порядок наложения валика первого слоя шва горизонтального стыка труб
а – для труб диаметром до 300 мм; б) для труб диаметром 300 мм и более
7.21. Расположение валиков при сварке труб показано на рис. 14.
Рис. 14. Примерное расположение слоев и валиков по сечению шва при сварке вертикальных и горизонтальных стыков
а – сварка вертикального стыка; б – сварка горизонтального стыка
ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала…
Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все…
Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)…
ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования…
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
Техника безопасности
Сварка неповоротных стыков трубопроводов и других крупных круглых деталей имеют повышенный уровень опасности. Поэтому необходимо выполнение имеющихся требований и рекомендаций.
Для выполнения таких соединений необходимы специально оборудованные площадки. Они должны быть изолированными, чтобы не подвергать опасности находившихся рядом людей.
При соединении неповоротных труб большого диаметра и веса следует применять специальные подъемники, представляющие собой транспортно-подъемные машины. Обязательно наличие вентиляции. Необходимо заземление всех металлических деталей и элементов. На месте сварки должно быть достаточное освещение.
Нюансы горизонтальной сварки труб
Надежный горизонтальный шов обычно формируют при помощи постепенного перемещения зажженного конца электрода в поперечном направлении. Движение идет от одной соединяемой детали к краю другой.
Расстояние от конца электрода до изделия должно быть достаточным для образования электрического разряда. Этот отрезок называют длиной дуги, и сварщик должен непрерывно следить за сохранением ее оптимального состояния.
Режим горизонтальной сварки труб позволяет использовать три дуговых промежутка:
При первом варианте происходит малый прогрев металла по ширине, из-за чего по кромкам шва образуется заметное углубление – такой дефект называют подрезом. Отметим, что последний является показателем низкого качества сварного шва.
При работе с длинной дугой обычно не удается избежать того, что время от времени она гаснет. Кроме того, при данном подходе происходит недостаточный прогрев металла по глубине, из-за чего снова страдает качество соединения.
Для получения действительно надежного шва при помощи горизонтальной сварки подходит только один вариант – использование дуги нормальной длины. Ее размеры рассчитывают таким образом: Ld = 0,5 — 1,1 × Dэ (Ld – длина дуги; Dэ – диаметр электрода). Полученными в результате расчета показателями и стоит оперировать начинающему сварщику в процессе работы.
Горизонтальная сварка труб осуществляется при положении электрода углом вперед, углом назад, прямым углом. Каждый из этих технологических приемов предназначен для работы в разных условиях.
Метод «углом вперед» обычно выбирают, когда требуется соединить элементы горизонтальным и вертикальным швами при верхнем расположении деталей в пространстве, то есть во время потолочной сварки. Кроме того, данный подход позволяет без труда справляться со сваркой труб и с формированием горизонтальных неповоротных стыков либо с изготовлением самодельной печки из газового баллона.
Рекомендовано к прочтению
Если электрод находится строго под углом 90° к поверхности изделия, удается производить работы даже в труднодоступных местах.
Метод «угол назад» необходим, чтобы качественно осуществлять горизонтальные сварочные работы на угловых стыках.
Подход «углом вперед» чаще всего используется в процессе работы с тонкостенными металлами. Дело в том, что подобное положение электрода позволяет добиться широкого шва малой глубины. Тогда как на толстостенных металлах стараются отдавать предпочтение методу «углом назад», поскольку он позволяет прогреть металл на большую глубину.
Однако к значимым факторам, способным повлиять на качество шва, относится не только способ, выбранный для горизонтальной сварки труб, но и значение силы тока и скорость перемещения электрода. Работа с большой силой тока сопряжена с прогревом металла до большой глубины, за счет чего удается увеличивать скорость перемещения электрода. Когда удается задать оптимальное соотношение тока и скорости, получается ровный качественный шов.
Таблица соответствия силы тока, толщины электрода и обрабатываемого металла:
| Сила тока, А | Диаметр электрода, мм | Толщина металла, мм |
| 35–50 | 1,6 | 1-2 |
| 45–80 | 2 | 2-3 |
| 65–100 | 2,5 | 3-4 |
| 85–150 | 3 | 4-5 |
| 125–200 | 4 | 5-6 |
При выборе определенной скорости передвижения электрода важно учитывать мощность дуги. Дело в том, что при слишком быстрой подаче электрода и недостаточной силе тока не удастся добиться необходимой температуры прогрева. В итоге металл не будет проварен до нужной глубины, получится поверхностный шов, скрепляющий только границы кромок.
Возможна и обратная ситуация: при недостаточно быстром продвижении электрода происходит перегрев, а это может привести к деформации заготовки по линии сваривания. Если приходится работать с металлическими изделиями малой толщины, мощная дуга прожигает материал.