Сварка отопления

Сварка металлических труб отопления | Шадринский электродный завод

Сварка труб отопления является одним из самых востребованных и распространённых способов использующихся для объединения теплоисточника с теплопроводом и отопительными приборами (батареями) в единую систему. Монтаж труб с помощью сварки зарекомендовал себя как в домашних, так и в производственных условиях, а также при ремонте действующих магистралей.

Использование сварки позволяет обеспечить высокий уровень прочности и долгий период работы отопительной системы.

Наиболее популярным методом сварки тепловых сетей, является ручная электродуговая сварка. Значительно реже используется полуавтоматическая и автоматическая газовая сварка. РДС выполняется определенными видами электродов, которые могут обеспечить требуемые характеристики металла шва. Особенности состава и требования к свойствам сварочных электродов регулируются ГОСТом и ТУ.

Сварка труб отопления, при наличии необходимого оборудования и базовых навыков, может выполняться своими руками. Если же опыт сварки отсутствует, лучше обратится за помощью к специалисту сварщику.

Что необходимо для сварки труб отопления?

Для установки стальных труб необходимы следующие инструменты:

– сварочный аппарат – в качестве источника тока;
– болгарка или резак – для резки труб;

– защитная маска, костюм и перчатки – для обеспечения безопасности процесса сварки и здоровья сварщика;
– электроды – для выполнения сварочных работ;

– молоток – используется для удаления шлака.

Также нужны будут средства для зачистки и обезжиривания стальных поверхностей.

Подготовка поверхности

Перед началом выполнения сварочных работ, нужно подготовить свариваемые поверхности. Чтобы исключить появление дефектов в сварочном шве, места стыковки трубных элементов должны быть тщательно зачищены (до металлического блеска) и обезжирены. Деформированные участки необходимо выправить или отрезать болгаркой.

Угол раскрытия кромки у подготовленных трубных стыков, должен быть около 65 градусов. Торцевая плоскость реза должна располагаться исключительно под углом 90 градусов к оси изделия. Величина притупления составляет около 2 мм.

Трубы отопления большого диаметра свариваются после их торцевания с помощью особой техники. Размеры стыков должны соответствовать установленным ГОСТом требованиям к толщине изделий, химическому составу и механическим свойствам.

Важным фактором, влияющим на эффективность работ, является выбор сварочных электродов.

Электроды для сварки труб отопления

Качество сварного шва зависит от выбранного электрода.

Существует два основных вида электродов: плавящиеся и неплавящиеся. Они отличаются материалом стержня. Сердцевиной неплавящихся электродов могут быть графит, вольфрам или уголь. Основанием плавящихся электродов является сварочная проволока, химический состав которой зависит от конкретной марки изделия. Как правило, плавящиеся электроды имеют диаметр от 2 до 5 мм, но могут встречаться и больших диаметров.

Электрод состоит из металлического стержня, покрытого специальным составом. Сердцевина электрода обеспечивает прохождение тока для создания электрической дуги, а покрытие служит для защиты сварочной ванны от внешних факторов окружающей среды и поддержания стабильности горения дуги.

Согласно ГОСТ 9466-75 существует несколько типов покрытия:
– кислое (А) – преимущество обмазки кислого типа – низкая вероятность, что в области шва образуются поры;
– основное (Б) – универсальное покрытие, которое обеспечивает получение качественного соединения с высокой стойкостью к образованию трещин в широком диапазоне температур;
– рутиловое (Р) – используются в основном для прихваток и угловых швов. Обеспечивают легкое отделение шлаковой корки и зажигание дуги. Металл шва имеет привлекательный внешний вид;
– целлюлозное (Ц) – применяется для вертикальных и кольцевых швов при сварке изделий и конструкций большого диаметра на протяженных технологических магистралях;
– кисло-рутиловое (АР) – самый популярный тип электродов, использующихся для сварки труб отопления и водоснабжения. Обеспечивает получение качественного шва и легкое удаление шлака;
– рутилово-целлюлозное (РЦ) – применяются для формирования вертикальных соединений (шов – сверху вниз).

Важной характеристикой при выборе электрода, является диаметр стержня. Чем больше диаметр, тем большую глубину металла способен проплавить электрод.

Для соединения труб толщиной до 5 мм рекомендуются электроды диаметром 3 мм.

Для сварки труб толщиной до 10 мм можно использовать электроды диаметром 4 мм. Эти электроды позволяют производить сварку в несколько слоев.

Кроме вышеперечисленных характеристик на качественное выполнение сварки влияет сила тока, зависящая от способа соединения труб, марки и диаметра сварочного электрода. Рекомендуемые значения сварочного тока, как правило, указаны на упаковке электродов.

Марки электродов подходящие для сварки труб отопления: МР-3, УОНИ-13/45, GOODEL-ОК46, АНО-21, ОЗС-4.

Технологии выполнения сварочных работ

Соблюдение технологии сварочных работ позволит получить надежный и качественный шов. При подготовке труб к соединению необходимо удалить или выправить деформированные концы. Срез трубы должен быть строго под прямым углом. Затем выполнить очистку всех свариваемых элементов от грязи, краски и пыли с помощью наждачной бумаги и обезжирить.

На технику выполнения влияют диаметр, толщина и форма сечения свариваемых элементов. Для сварки трубопроката толщиной менее 6 мм необходимо нанесение двухслойного шва. Для толщины 6-12 мм шов наносится в 3 слоя. При толщине свыше 12 мм – в 4 слоя. Сварка круглых труб выполняется по окружности без отрыва электрода от изделия, пока элементы не будут сварены. Швы наносятся поочередно. Перед нанесением второго и последующих слоев шва необходимо дать предыдущему остыть. После завершения каждого прохода и остывания поверхности, шлаковая корка удаляется легкими ударами молотка. Это обеспечивает получение красивого и прочного шва.

Нанесение первого слоя требует особого внимания. Как правило, для него используется метод ступенчатой наплавки, разбитие на участки с помощью прихваток и дальнейшее соединение остальных участков. Остальные швы наносятся сплошным методом под углом около 70 градусов и совершением колебательных движений электродом. Следующий слой нужно начинать варить со смещением примерно на 30 мм от начала предыдущего. Последний слой необходимо наносить с плавным переходом к основному металлу. Он должен быть ровным и гладким.

Надежность и герметичность сваренного соединения можно проверить, запустив воду или газ по трубе. Если в месте сварного шва не обнаружатся протечки, значит шов выполнен качественно.

Техника безопасности

Чтобы избежать ожогов кожи и сетчатки глаз необходимо использовать защитную экипировку: маску, краги и костюм. Для защиты от удара током можно использовать резиновый коврик или галоши, а также заземлить сварочный аппарат.

как варить отопление электросваркой в труднодоступных местах, как сварить пластиковые и металлические трубы, сварной шов

Содержание:

Пластиковые трубы
Металлические трубы
Сварка трубопровода в рабочем состоянии
Видео

Чтобы система отопления была максимально надежной и функциональной, проводят сварку труб отопления. В зависимости от того, из каких именно труб организовывается контур, технология сварочных работ может отличаться.

Пластиковые трубы

Для стыковки между собой полипропиленовых деталей обычно применяют один из двух способов, чем лучше варить трубы отопления:

1. Раструбная сварка. Осуществляется погружением одного конца трубы в другой.
2. Муфтовая сварка. Применяется промежуточный элемент — муфта.

Для коммутации комплектующих из полипропилена используется диффузионная сварка. В процессе ее реализации происходит нагревание отдельных узлов контура с помощью специального паяльника мощностью 1500 В. Подобные приборы работают от обычной сети 220 В. В среднем на нагревание уходит не более 5 с. Характеристики полипропилена таковы, что его плавление начинается при температуре +27 градусов. Нужную температуру нагревания можно выставить на регуляторе температуры.

Процесс сваривания полипропилена в разные времена года имеет свои отличия. Если процедура проводится зимой в условиях улицы, продолжительность нагревания несколько увеличивают. Такой же принцип справедлив при работе с трубами большого диаметра: как правило, их нужно разогревать в течение 30 с. Специальная насадка на приборе обеспечивает одновременный разогрев всех поверхностей, которые будут стыковаться (имеется в виду труба и муфта). По ходу повышения температуры на деталях появляются «отбортовки».

По достижению нужной температуры элементы нужно извлечь с насадок и состыковать вместе, соблюдая равномерность нажатия с обеих сторон. Отдельные части после стыковки в разогретом состоянии запрещается сдвигать или крутить, иначе шов потеряет свою прочность. Чтобы соединение имело достаточную крепость, детали в соединенном состоянии нужно выдержать не менее 30 с. Признаком излишнего нагревания поверхности труб является приобретение ею коричневого цвета.

Металлические трубы

Для соединения комплектующих системы отопления из металла применяется метод электрической сварки. Перед тем, как варить трубы отопления, необходимо обзавестись металлическими электродами. Они проводят электрический ток и играют роль «присадки» для заполнения сварочного шва. Приступая к соединению, отдельные отрезки труб чистят от песка, грязи и мусора. Все замеченные при этом деформированные концы необходимо выровнять или обрезать. Для реализации дуговой сварки края деталей зачищают на ширину не менее 10 мм. Для коммутации труб по окружности необходимо наблюдать непрерывный режим. Чтобы сварить трубы отопления электросваркой, как правило, применяется разное число слоев.

Это напрямую зависит от того, какую толщину имеют стенки труб отопления:

• 2 слоя – при толщине не более 6 мм.
• 3 слоя — 6-12 мм.
• 4 слоя — более 12 мм.

С каждого уложенного слоя перед укладкой следующего нужно убрать шлак. Стартовый слой укладывают методом ступенчатой наплавки. В дальнейшем применяется сплошная наплавка размягченного металла. По ходу соединения необходимо распределить ступенчатую наплавку на несколько промежутков, применив метод «через один».

Особенно важна при организации отопительного контура укладка первого слоя. Если будет допущен брак, такой участок устраняется и накладывается заново. Осуществляя накладку последующих слоев сварки, необходимо равномерно поворачивать трубу по своей оси. При реализации каждого последующего слоя делают небольшие смещения на 1,5-3 см от начала предыдущего. Завершающая наплавка должна состыковаться с основной поверхностью, и быть гладкой и ровной.

Сварка трубопровода в рабочем состоянии

Что соединить трубы под давлением, приходится столкнуться с вопросом, как варить отопление электросваркой в труднодоступных местах. Это объясняется частым расположением трубопровода в узких нишах или вплотную к стенам.

Чтобы реализовать сварочные работы, вырезают отверстие для сварки внутри трубы. После этого провариваются остальная часть. Начинать работу лучше всего от центральной части нижней поверхности трубы. Для получения качественного шва электрод позиционируют под углом 90 градусов. Вертикальные швы накладывают в другом положении электрода (под углом вверх): для этих целей нередко используется точечная сварка.

Что такое предварительный подогрев сварки, его важность и когда его использовать

Материалы

Дипломированный инженер 8 июня 2022 г. 8 июня 2022 г.

В процессе сварки большое количество тепла используется для создания расплавленной сварочной ванны. Когда сварочная ванна остывает, она плавится, создавая прочное соединение между двумя деталями с использованием металла сварного шва. Поскольку температуры, наблюдаемые при сварке, чрезвычайно высоки, важно контролировать, как охлаждается сварочная ванна. Здесь используется предварительный подогрев сварного шва.

Ниже мы обсудим, что такое предварительный подогрев сварного шва, как осуществляется предварительный нагрев, как он контролируется, а также преимущества и недостатки этого процесса.

Предварительный подогрев сварного шва — это когда окружающий материал вокруг сварного шва нагревается до определенной температуры перед началом сварки. Эта температура должна поддерживаться на протяжении всего процесса сварки. Параметры, влияющие на требуемую температуру, зависят от типа материала, его толщины и факторов окружающей среды. Например, высокоуглеродистая сталь (> 0,2%) всегда требует предварительного нагрева.

Предварительный нагрев является важной частью процесса сварки и важен для обеспечения хорошего и воспроизводимого качества сварки.

• – Предварительный нагрев окружающего материала замедляет скорость охлаждения сварочной ванны, что влияет на твердость сварного шва. Результатом является желаемая зернистая структура сварного шва и уменьшение мартенситного образования.
• — Замедление скорости охлаждения способствует диффузии водорода из зоны сварки за счет увеличения времени, проведенного в приподнятой зоне. Повышенная температура обеспечивает более высокую скорость диффузии водорода по сравнению с комнатной температурой, что снижает риск водородного растрескивания.
• – Помогает удалить влагу и грязь с материала, которые потенциально могут загрязнить сварной шов и привести к его дефектам.

Предварительный подогрев сварного шва определяется несколькими факторами, включая тип и толщину основного материала. Стали толщиной более 25 мм и с содержанием углерода более 0,2%, как правило, требуют более высокой температуры предварительного нагрева, чем другие типы стали.

Тем не менее, WPS (спецификация процедуры сварки) должна указывать требуемую температуру предварительного нагрева, если требуется. Обычно в WPS указывается допустимый диапазон температур, а иногда указывается время, в течение которого перед сваркой материал должен пройти предварительный нагрев.

Для предварительного нагрева при сварке тепло применяется к окружающей области сварного шва или всему компоненту. Существует четыре распространенных метода предварительного нагрева сварного шва.

Печи используются для предварительного нагрева сварки, чтобы нагреть всю деталь до определенной температуры и поддерживать ее на протяжении всего процесса. В духовке, настроенной на правильную температуру, процесс хорошо контролируется. Характер процесса нагрева приводит к равномерному нагреву компонента.

Однако, если компоненты большие, требуется большая печь, а это означает, что она будет дорогостоящей в эксплуатации и не обеспечивает гибкости с точки зрения мобильности.

Индукционный нагрев создает магнитное поле в компоненте, что приводит к возникновению вихревых токов. В результате этого процесса деталь нагревается изнутри наружу. Процесс предварительного нагрева при сварке может быть достигнут с использованием одеял или кабелей, которые будут давать локальный нагрев и не будут равномерно нагревать весь компонент, однако он будет равномерно нагревать желаемую область. В отличие от печи, индукционный нагрев для предварительного нагрева сварки намного эффективнее и может быть достигнут за короткое время.

Недостатком использования индукционного нагрева для предварительного нагрева сварки является то, что он требует больших первоначальных затрат, и оператору потребуется обучение для его правильного использования.

Нагрев открытым пламенем для предварительного нагрева сварного шва заключается в том, что оператор использует газовую горелку, чтобы использовать пламя для подачи тепла непосредственно на участок. Преимущество этого процесса в том, что он прост в выполнении и практически не требует обучения оператора.

Однако процесс приводит к неравномерному нагреву помещения, и трудно поддерживать температуру помещения. Кроме того, этот процесс естественным образом создает проблемы для здоровья и безопасности из-за появления пламени на рабочем месте и вредных соединений, таких как сажа.

Керамические прокладки используются для осуществления нагрева сопротивления для предварительного нагрева сварного шва. Керамические прокладки нагреваются до определенной температуры и передают тепло материалу, с которым они соприкасаются. Метод позволяет точно контролировать температуру металла и может использоваться в малых и крупных проектах.

Нагрев сопротивлением очень дорог и занимает много времени, так как вам часто приходится заказывать работу третьей стороне. Для этого метода требуется длительное время для настройки, потенциально может потребоваться до 1 часа, чтобы просто установить пэды.

Разогрев перед сваркой: причины и способы предварительного нагрева

Последнее обновление 18 июля 2022 г.

Решение о предварительном нагреве принимает сварщик в промышленных условиях. Но стоит ли об этом беспокоиться сварщику-любителю? Как и во многих других случаях, ответ: может быть. Предварительный подогрев может зависеть от марки стали, толщины основного металла и конструкции.

Что такое предварительный подогрев при сварке?

Сам по себе термин достаточно очевиден, так как это нагрев основного металла вблизи стыка перед сваркой, его прогрев.

Теперь о том, зачем нужен предварительный нагрев при сварке. Он замедляет скорость охлаждения сварного шва и прилегающего металла, создавая более прочное соединение, устойчивое к растрескиванию. Это также снижает усадочные напряжения, которые могут возникнуть при охлаждении, особенно если соединение является частью защемленного узла. Даже без этих механических соображений предварительный нагрев приведет к удалению влаги и жирных остатков, которые могут привести к плохому плавлению.

Изображение предоставлено: Soerfm, Wikimedia

Существует несколько эмпирических правил относительно сортов и толщины. Как правило, марки низкоуглеродистой стали толщиной менее одного дюйма (25 мм) не требуют предварительного нагрева, но должны быть, как минимум, при температуре выше стандартной комнатной температуры. Это означает, что если вы работаете на улице в прохладный день, можно подумать о предварительном подогреве. Если сталь хранится снаружи и доставляется в цех, ей нужно время, чтобы нагреться до комнатной температуры, или это время можно сократить путем предварительного нагрева.

Если содержание углерода превышает 0,20%, добавляется углерод или сплавы, такие как хром или молибден, или секции имеют толщину более одного дюйма (25 мм), обязательно следует рассмотреть вопрос о предварительном нагреве. Существуют таблицы и уравнения, которые можно использовать для точного расчета температуры предварительного нагрева. Как правило, для высокоуглеродистых сталей допустим максимальный предварительный нагрев до 400 градусов F (200 градусов C). Для легированных сталей подойдет 250 градусов по Фаренгейту (120 градусов по Цельсию). Нагрев до температуры сварки должен контролироваться должным образом.

Как выполняется предварительный нагрев?

Предварительный нагрев можно осуществить несколькими способами. Для заводской сварки наиболее распространенным методом является открытое пламя пропановой горелки. Его преимущество в том, что он недорог и прост в использовании. Другим методом может быть использование тепловой пушки, которая часто используется для удаления краски. Если вы хотите быть немного более точным, электрическое керамическое одеяло позволит вам набрать желаемую температуру. Вы также можете рассмотреть возможность использования изоляционного одеяла для покрытия предварительно нагретой области для сохранения тепла, если у вас возникнут какие-либо задержки или перерывы в ходе выполнения сварки.

Вывод: подготовка к сварке

Как говорится, нельзя контролировать то, что нельзя измерить. Температуру предварительного нагрева можно измерить с помощью Темпилстикса, контактных пирометров или инфракрасных (ИК) термометров. Tempilstiks — это специально разработанные мелки, которые плавятся при определенной температуре. Например, линия, проведенная на основном металле рядом с соединением с Tempilstik, рассчитанным на 400 градусов по Фаренгейту, расплавится, когда достигнет этой температуры, что указывает на то, что вы превысили температуру предварительного нагрева.

Learn more

• Фикус цветение
• Курятник в деревне
• Как производится поверка счетчиков воды
• Гриль саламандра
• Электрика в ванной
• Сколько кг в профильной трубе
• Светильники свисающие с потолка для кухни
• Пирог односкатной крыши
• Каркасный дом для пмж
• Инструмент по камню
• Вошь бельевая