Основным способом монтажа автономных и централизованных систем является сварка отопления. В отличие от резьбовых соединений она не нуждается в регулярном обслуживании. При сварке труб отопления нужно учитывать, что соединение подвергается не только механическим, но и термическим воздействиям. Поэтому необходимо правильно выбирать электроды, иначе при нагреве он может треснуть.
Виды сварных швов и соединений
В зависимости от взаимного положения трубы соединяются:
- встык, когда торцы примыкают друг к другу;
- в тавр, если трубы расположены в виде буквы Т;
- под углом, когда необходимо изменить направление на 45 или 90˚;
- внахлест путем развальцовки торца одной трубы и одеванием его на другую.
В зависимости от возможности доступа к стыку соединение выполняется:
- Горизонтальным швом, если монтируется вертикальный участок трубопровода.
- Вертикальным при горизонтальном положении трубопровода.
- Потолочным когда стык сваривается снизу. Такой шов приходится накладывать во время ремонта системы отопления при замене аварийного участка.
- Нижним свариваются трубы при монтаже новых систем, когда есть возможность их поворачивания, чтобы электрод находился сверху стыка.
Подготовительные работы
Чтобы соединения получились без дефектов, перед сваркой труб отопления электросваркой проводится подготовка. Проверяется перпендикулярность среза торцов относительно оси, при необходимости корректируется. С кромок снимаются фаски, оставляя притупление 2 мм, чтобы угол между ними был 65 — 70˚. Поверхность труб на расстоянии не менее 1 см от стыка зачищается до блеска наждачной бумагой и обезжиривается растворителем.
Правильная подготовка и стыковка труб
Выбор электродов
В большинстве случаев сварку металлических труб отопления ведут плавящимися электродами. При толщине стенок до 5 мм достаточно диаметра 3 мм, до 10 мм — 4 мм. Величина сварочного тока при соединении встык устанавливается 90 — 110 А, внахлест — не менее 120 А. Неплавящиеся электроды из вольфрама или графита с использованием присадочной проволоки и инертного газа используются редко. Область применения стальных электродов зависит от состава покрытия:
- целлюлозное (с маркировкой C) предназначено для сварки магистральных трубопроводов большого диаметра;
- с рутилово-кислым (RA) часто применяются при монтаже коммунальных систем водо и теплоснабжения;
- рутиловое (RR) позволяет создавать швы лучшего качества, чем предыдущий вариант;
- рутилово-целлюлозное (RC) повышает прочность сварочного соединения при вертикальном монтаже;
- универсальное (B), оно же основное, используется при сварке труб разного диаметра и толщиной стенок, работающих в широком диапазоне температур.
Читайте также: Чем лучше варить кузов автомобиля
Процесс сварки трубы отопления
Прежде чем сваривать трубы отопления электросваркой их нужно прихватить между собой в нескольких местах, чтобы зафиксировать в нужном положении. Если диаметр не превышает 30 см достаточно четырех точек длиной по 5 см, расположенных крестообразно. Трубы большего размера прихватываются с интервалом 25 — 30 см по окружности. Прихватка выполняется теми же электродами, которыми будет свариваться стык.
На стык накладывается непрерывный шов, продвигая электрод вдоль стыка до полного соединения заготовок. Для глубокого прогрева металла его наклоняют под углом 30 — 60˚ назад, заставляя сварочную ванну двигаться за ним. Для поверхностного прогрева положение меняется на противоположное.
Если толщина стенок не превышает 6 мм, накладываются два шва, один поверх другого. Металл до 12 мм сваривается тремя слоями. При стыковке толстостенных труб отопления накладываются четыре и более шва. Перед наложением следующего слоя нужно дождаться остывания предыдущего и удалить с него шлак.
При сварке поворотного стыка, когда меняется направление трубопровода полезно пользоваться специальным вращателем. С его помощью заготовки закрепляются в нужном положении, обеспечивая свободный доступ к стыку со всех сторон. Если такого приспособления нет, на доступную часть окружности накладывают два шва. Затем трубу поворачивают вручную и поэтапно сваривают остальные участки. Сварку неповоротного стыка начинают снизу, продвигая электрод вверх.
Полезные советы и возможные ошибки
Чтобы правильно варить трубы отопления не следует пренебрегать рекомендациями специалистов:
- сварку труднодоступных мест удобней проводить согнутым электродом, используя зеркальце для контроля;
- при смене электродов шов продолжается с накрытием в 1,5 см уже наложенного;
- качество сварного соединения улучшится, если верхний шов выполнять в обратную сторону от нижнего, заканчивая его в другом месте;
- прямая полярность при сварке постоянным током обеспечивает лучший прогрев металла, чем обратная.
Читайте также: Магнитная дефектоскопия как метод неразрушающего контроля сварных швов и соединений
Причиной появления дефектов часто становится невнимательность новичков и самоуверенность опытных сварщиков. Например, даже незначительное отклонение шва в сторону приводит к нарушению герметичности соединения. Изменение длины дуги во время сварки заканчивается образованием пустот и непроваров. Новички не замечают этих нюансов, а опытные считают, что на такие мелочи не стоит обращать внимание. По независящим от сварщика причинам дефекты образуются из-за некачественного оборудования и материала труб.
Контроль качества сварного соединения
Завершив электросварку, наружным осмотром определяется наличие прожогов, пор, свищей и других видимых дефектов. Для выявления микротрещин, незаметных невооруженным глазом, обычно смонтированный участок подключают к отопительной системе. Если на швах не появятся капельки воды, работа проведена качественно. Такой способ проверки приемлем в частном доме, где систему можно заполнить в любое время.
В квартирах с центральным отоплением проверку качества сварных соединений в летний период проводят с помощью компрессора. На концы труб ставятся заглушки, стыки обмазываются мыльной пеной, закачивается воздух под давлением. Места, где есть изъяны, определяются по пузырькам на их поверхности.
Замену или монтаж новых труб отопления лучше делать летом, чтобы большую часть сварочных операций выполнять на улице. Вблизи от места работы в помещении не должно быть легковоспламеняющихся материалов. Если опыта сварки труб пока маловато сначала можно сварить несколько ненужных обрезков, чтобы потом не портить новые заготовки.
В автономных системах отопления, где используется котел с высокотемпературным теплоносителем для соединения труб наиболее часто применяется электрическая сварка. Этот способ соединения стыков труб герметичный и надежный, что особенно важно при сильных термических нагрузках.
Разновидности сварных швов и соединений
Электросварка – способ соединения металлических фрагментов (профилей, труб) методом локального расплавления металла. Он нагревается до нужной температуры с помощью электрической дуги с помощью сварочного аппарата, преобразующего переменный ток в постоянный.
Электрическая дуга образуется на электроде – металлическом стержне. В области действия дуги создается особая среда, которая одновременно плавит металл, но не дает ему контактировать с воздухом и окисляться.
С помощью сварки можно создать герметичное соединение двух труб, при котором вероятность протечки, как при фланцевых или муфтовых стыках. Для этого важно выполнить качественный сварной шов путем сплавления металла на кромках обоих отрезков труб. Сварщики используют несколько основных типов швов, в зависимости от типа металла, толщины свариваемых элементов и их взаимного расположения:
- встык – наиболее распространенный способ сварки труб, при котором они располагаются друг напротив друга, соединяясь сечениями;
- в тавр – два фрагмента трубы располагаются перпендикулярно в форме буквы Т;
- угловое — детали располагаются относительно друг друга под углом 45 или 90 градусов;
- внахлест – один отрезок трубы развальцовывается и надевается поверх другого, затем сваривается.
Важно! Стальные трубы для системы отопления и водоснабжения свариваются встык или угловым соединением. Это дает наиболее надежный и прочный шов.
Кроме способа соединения, различают еще и несколько видов сварного шва, которые используются в тех или иных случаях:
- горизонтальный шов – выполняется при взаимном вертикальном расположении труб (чаще всего используется в установке систем водоснабжения и отопления);
- вертикальный – соединение выполняется при взаимном горизонтальном расположении труб, при котором мастер делает вертикальные движения электродом (снизу вверх, сверху вниз и т.д.);
- потолочный – во время сварки электрод находится под свариваемой деталью, сварщику приходится держать руку над головой;
- нижний – в противоположность потолочному, электрод находится сверху соединяемых деталей.
Рекомендуем ознакомиться: Как выполнить проход дымохода через кровлю из металлочерепицы своими руками
Самый удобный способ сварки – с помощью нижнего шва, при котором специалист хорошо видит рабочее поле и может поворачивать фрагменты труб для более быстрой и продуктивной работы.
Потолочный шов обычно не используется при обустройстве инженерной системы с нуля, т.к. этот способ достаточно неудобен (сварщик быстро устает, плохо видит рабочее поле, на него могут попадать капли расплавленного металла). Потолочный шов обычно используется для ремонта, когда изношенный или деформированный фрагмент трубы вырезается, а взамен ему приваривается новый.
Несколько советов по выполнению качественной сварки
Качество сварки зависит от правильной подготовке к сварным работам, выбору электродов и технологии процесса, который несколько отличается при соединении стыков.
Выбираем подходящие электроды
От того, какой электрод применяется для сварки, во многом зависит качество сварного шва. Он представляет собой тонкий металлический стержень с особым покрытием. Внутренняя часть электрода служит проводником для создания электрической дуги, а покрытие обеспечивает ее стабильность, а также участвует в создании сварного шва.
По типу сердцевины электроды делятся на плавящиеся и неплавящиеся. В первом случае в основе изделия находится стальная проволока, во втором – вольфрамовый, угольный или графитовый стержень.
По типу защитного покрытия электроды делятся на:
- целлюлозные – маркировка «С» — используются для трудоемких и сложных сварочных работ с трубами большого диаметра, на протяженных технологических магистралях;
- рутилово-кислые – «RA» — наиболее используемый тип электрода для сварки инженерных сетей водоснабжения и отопления;
- рутиловые – «RR» — также могут использоваться для сварки труб водоснабжения и отопления, отличаются большей толщиной и лучшим качеством сварного шва;
- рутилово-целлюлозные – «RC» — дают более прочный шов при использовании вертикального способа соединения;
- универсальные – «В» — подходят для сварки труб различных диаметров и толщины, в широком температурном диапазоне.
Рекомендуем ознакомиться: Особенности сооружения дымохода конвектора своими руками
Еще одна классификация электродов для сварки – диаметр стержня. От него зависит сила электрической дуги, способная справиться с трубопрокатом определенной толщины:
- 3 мм – электроды подходят для сварки труб толщиной до 5 мм;
- 4 мм – электроды позволяют сваривать толщиной до 10 мм, а также делать многослойные швы металла.
Внимание! Кроме толщины и материала изготовления электрода для качественной сварки нужно учитывать еще и силу тока, которая зависит от способа соединения труб. Например, для простого соединения встык подойдет дуга от 80 до 110 ампер, а для сварки внахлест потребуется переключить аппарат на 120 ампер.
Как выполнить правильный шов
Чтобы сделать качественный шов, необходима правильная подготовка трубы к сварке. Качество кромки труб является определяющим для прочного и герметичного шва.
Например, для сварки встык срез трубы должен быть строго под прямым углом. Перед началом работы его тщательно зачищают наждачной бумагой на 1 см от края трубы, затем удаляют масла, краски, металлической пыли и обезжиривают.
Техника сварки зависит от формы сечения, толщины и диаметра соединяемых труб. Простые круглые трубы для систем отопления свариваются простым непрерывным швом, двигая электрод вдоль поверхности трубы до тех пор, пока два фрагмента не будут полностью сварены.
Для относительно тонкого трубопроката (до 6 мм) подойдет двухслойный шов, при толщине от 6 до 12 мм применяется трехслойная сварка. Массивные и толстые фрагменты трубопровода соединяются четырьмя и более швами.
Швы выполняются поочередно, один за другим. Следующий шов можно начинать только после остывания предыдущего. Чтобы добиться качественного и красивого шва, нужно периодически снимать образующийся в месте сварки шлак, слегка постукивая по трубе молоточком.
Особенности сварки поворотных и неповоротных стыков
Для выполнения качественного поворотного стыка (там, где две трубы соединяются под определенным углом) можно использовать специальный вращатель, который фиксирует и обеспечивает максимально удобный доступ сварщику.
Рекомендуем ознакомиться: Какую газовую горелку выбрать для пайки медных труб — обзор лучших
При отсутствии аппарата придется поворачивать трубу вручную, обрабатывая электродом участок сечения трубы 60-110 градусов.
При ручном выполнении поворотного стыка диаметр труб сначала проваривается на 2/4 с внешней стороны в два слоя, затем разворачивают и доваривают стык, используя все три-четыре слоя.
Неповоротный стык делать намного легче: совместить два фрагмента трубы и сделать несколько точек сварки (например, в виде воображаемого креста, или только с двух противоположных сторон). Варить трубу, начиная с нижней точки, двигая электрод к верхнему участку.
Как проверить надежность соединения
Герметичность сварки можно проверить только одним способом – пропустить через трубу воду или газ под давлением и проверить визуально на наличие протечек рабочей среды. Например, если выполняется сварка труб системы отопления, можно присоединить участок трубы к системе и наполнить ее водой. Если на участке сварного шва не покажутся капли воды, сварка выполнена качественно.
Правила техники безопасности при сварке
Процесс сварки с помощью электрического тока несет в себе три потенциальных опасности:
- получение электротравмы при соприкосновении с проводами или электродами под напряжением;
- ожог кожи расплавленным металлом;
- ожог сетчатки глаза дуговой вспышкой.
Чтобы избежать нежелательных последствий, стоит позаботиться об электроизоляции: использовать специальные резиновые коврики и галоши, заземлить сварочный аппарат, изолировать токопроводящие жилы.
Важно использовать средства индивидуальной защиты – специальные перчатки, а также защитный шлем или щиток для лица.
Нельзя сказать, что автономные системы отопления встречаются редко. Напротив, сейчас большая часть частного сектора, да и даже огромное количество многоэтажных домов, перестали пользоваться услугами центральной отопительной системы. Создание автономного отопления довольно кропотливый процесс, который включает в себя множество переменных. Сварка труб отопления является одной из них. В нашей статье мы поговорим об особенностях процесса, разных трубах, их выборе и многом другом. Итак, начнем.
Металлические или пластиковые трубы
На самом деле сейчас этот вопрос как никогда актуален. Еще лет 20 назад выбора то по сути и не было, ведь все отопительный системы, да и простой водопровод тоже, строились с использованием металлических труб. Да, размеры их отличались, да и сплавы моментами тоже, но суть это не меняло. Вы можете посмотреть на фото сварки труб отопления такого типа хоть сейчас, ведь за эти 20-25 лет ничего толком не изменилось, хоть технологии и стали более совершенными. С другой стороны, раз уж технологии не стоят на месте, то должно было появиться что-то более прогрессивное, чем трубы из стали. На самом деле все произошло уже давно, еще в конце 90-х начале 2000-х, когда пластиковые трубы начали становиться массовыми. Работать с металлическими материалами довольно непросто, особенно в домашних условиях – нужны знания, навыки, опыт, нужные инструменты, да и с металлом у вас намного меньше пространство для ошибок. «>»>»>»>»>»>»>»>»>
Стоит отметить, что часть этой ситуации еще связана с тем, что большая часть этих систем прокладывалась еще до популяризации труб из пластика и металлопластика.
Квартира и дом
Если вы подключены к системе центрального отопления, вполне возможно, что для вас есть смысл оставить металлические трубы. Они все же не так плохи, как многим сейчас кажется, ведь даже простые трещины в них вы можете заделывать и в домашних условиях. Для этого вам понадобится холодная сварка труб отопления, но вы должны понимать, что участок, которые заделывается таким способом, никогда не будет настолько же прочным, как цельная часть трубы, или же швы, которые обрабатывались традиционной сваркой. Для квартир, особенно автономных систем, мы крайне рекомендуем пластиковые трубы, ведь сейчас есть огромное количество их разновидностей.
- Наращивание радиаторов — пошаговое описание и советы как добавить секцию быстро и просто (145 фото + видео)
- Как сделать отопление своими руками — схемы, проекты и особенности применения актуальных систем отопления (115 фото)
- Подключение датчика температуры — схема подключения автоматики и нюансы использования в системе управления отоплением (130 фото, схем и видео монтажа)
Все дело в том, что достаточно хорошие пластиковые трубы со слоем металла внутри без проблем могут справиться с любым давлением, которое может подать вам коммунальная служба. «>»>»>»>»>»>»>»>»>
Даже если вы сами не можете заниматься их установкой, цена на сварку труб отопления не настолько велика, чтоб рисковать состоянием своего дома.
Более того, сама технология сварки совсем не нова, а потому мастеров этого дела во всех городах, даже очень маленьких, вполне достаточно для того, чтоб решить вашу проблему.
Типы сварки
Если вы все же решили заниматься сваркой металлических труб самостоятельно, то вам стоит узнать о типах сварки. Прежде всего она делится на 3 категории, которые зависят от формы контакта двух поверхностей – угловые, тавровые и стыковые. «>»>»>»>»>»>»>»>»>
Однако, если мы делаем ремонт труб отопления сваркой, то есть заделываем пробоину, то нам не надо беспокоиться о таких вещах – надо просто нанести слой сварки на нужную нам трещину или отверстие и тщательно заделать.
Техника безопасности
Но вы должны помнить при этом о самом главном – правилах безопасности при подобной работе. Несоблюдение этого простого и обыденного пункта обычно приводит к самым неприятным травмам, причем обычный ожог является самой простой из них.
- Самодельные котлы отопления — лучшие проекты и пошаговый мастер-класс постройки отопительных котлов своими руками (135 фото)
- Ремонт теплообменников — эксплуатация, обслуживание, съем, монтаж и замена водоснабжения (120 фото и видео)
- Смесительный узел для отопления — виды, назначение, подключение и применение в системе отопления (80 фото)
Не забывайте, что во время сварочных работ активная рабочая зона подвергается очень высоким температурам, не говоря уже о попутном ущербе, который можно нанести глазам.
Фото сварки труб отопления
Сварка труб отопления является основным способом сборки бытовых и промышленных коммуникаций. Соединения этого типа не требуют никакого ухода, как клееные или резьбовые, но подвергаются постоянной тепловой и механической нагрузке. Исходя из этого, нужно внимательно подбирать инструменты, материалы и тщательно соблюдать технологию проведения сварочных работ. Нарушение правил стыковки металла приводит к появлению трещин и развитию коррозии. Если планируется выполнение данной процедуры своими руками, следует разобраться, какими способами проводится сварка отопления, а также с профессиональными приемами для достижения качественного и долговечного результата.
Набор инструментов и оборудования
Для сварочных работ необходимо подготовить инструменты и защитную одежду
Сварка труб отопления электросваркой начинается с подготовительного этапа:
- Подготовка мастера. Необходимо соответствующим образом обустроить рабочее место, обеспечить соблюдение мер безопасности, при необходимости еще раз перечитать инструкцию по обращению с оборудованием и материалами. Чтобы варить трубы электросваркой, потребуются защитные приспособления. К ним относится специальный огнеупорный костюм (штаны, куртка, шапка с ливреей), маска, обувь и краги. Необходимо позаботиться о качественной вентиляции.
- Подготовка инструментов и материалов. Следует уделять внимание каждой мелочи, так как от этого зависит удобство работы и качество конечного результата.
Чтобы сварить отопление, нужны такие инструменты и приспособления:
- сварочный аппарат с запасным держателем;
- болгарка с режущими и шлифовальными дисками;
- металлическая щетка;
- наждачная бумага разной зернистости;
- молоток;
- запас электродов;
- тиски;
- струбцины;
- стальные или асбестоцементные листы для защиты стен от капель металла и копоти;
- брезент, чтобы накрывать половое покрытие.
Перед тем как сваривать трубы электросваркой, необходимо проверить соответствие кабелей, розеток и автоматов в щитке показателям подготовленного аппарата. Они должны быть достаточно мощными, чтобы выдержать большую нагрузку, которую создает даже бытовое оборудование.
Технология сварки пластиковых труб
Для сварки полипропиленовых труб применяется специальный аппарат
Полипропилен постепенно вытесняет сталь, так как при относительно небольшой стоимости обладает рядом положительных характеристик. Пластиковые трубопроводы рассчитаны на высокое давление, отличаются легкостью, гладкими внутренними стенками и отличным внешним видом. Но трубопровод будет эффективно выполнять свои функции, если все стыки будут прочными и герметичными. При этом следует учитывать, что при пропускании горячей воды температурой свыше 110 градусов полимер становится мягким и начинает увеличиваться в размерах. Поэтому для монтажа отопления используются только армированные стекловолокном или алюминиевой фольгой изделия.
Для стыковки звеньев используется специальный паяльник. Прибор двухсторонний, с одного края патрубки для внешнего, а с другого — для внутреннего нагрева стыкуемых деталей.
Для их соединения используются такие фитинги:
- муфты;
- переходники;
- углы;
- тройники;
- крестовины;
- резьбовые фланцы для присоединения к батарее отопления.
При пайке полипропиленовых коммуникаций используется принцип диффузии под воздействием нагревания. Края соседних звеньев плавятся, вещество смешивается и образует монолитное соединение.
В процессе сварки место стыка превращается в монолитное соединение
Процесс сваривания полимерных деталей осуществляется по такой методике:
- Составление схемы обвязки отопительной системы.
- Выпиливание заготовок определенной длины. Делается поправка на величину погружений труб в отверстия фитингов и размеры самих фитингов.
- Разогрев паяльника, пока не загорится зеленый индикатор. Это свидетельство, что можно начинать сборку.
- Присоединение деталей к прибору на патрубки соответствующего диаметра. Греть их нужно в соответствии с показаниями таблицы, которой комплектуется оборудование.
- Соединение трубы и фитинга. Делается это строго в одном направлении, пока внутренняя деталь не упрется в стопорный выступ в фитинге. Проворачивать изделия, двигать ими вперед-назад нельзя. Допускается коррекция по углу стыковки.
- Охлаждение. Необходимо выдержать стык в статичном положении столько времени, сколько прописано в инструкции к прибору. Только после этого можно продолжать сборку.
В отличие от металлических полимерные трубы нуждаются в поддержке вертикальных и горизонтальных прогонов. Каждые 100-150 см их фиксируют на стенах пластиковыми распорными хомутами. После сборки полипропиленовые коммуникации в дополнительной отделке и последующем обслуживании не нуждаются.
Технология сварки металлических труб
Для медных труб применяется технология газовой сварки
Чтобы соединение было крепким и герметичным, перед монтажом необходимо подготовить детали системы. Следует проверить ровность краев, снять фаски и отшлифовать металл на расстоянии 10 мм от среза. После этого нужно обработать зачищенные места растворителем, чтобы их обезжирить.
Чтобы сваривать трубы различного предназначения используются электроды с таким составом покрытия:
- рутилово-кислое (RA) — для монтажа холодного и горячего водоснабжения в коммунальной сфере;
- рутиловое (RR) — для сборки отопительных систем, работающих под высоким давлением;
- рутилово-целлюлозное (RC) — применяется в конструкциях, требующих обеспечения высокой надежности стыков;
- универсальное (B) — для сборки всех видов трубопроводов в жилом секторе и на производстве.
Метод холодной сварки можно использовать для временного соединения труб
Варить трубы из металла можно используя такие технологии:
- Электросварка. Проводится вручную или с помощью автомата. Принцип действия основан на создании электронной дуги, возникающей при коротком замыкании. Этот процесс сопровождается выделением большого количества тепла, вызывающего плавление металла. Для создания шва используются плавящиеся или неплавящиеся электроды.
- Газовая сварка. Стыки труб плавятся под воздействием горящего газа, одновременно с накладыванием на него металла, выполняющего функцию соединительной муфты. Образуется монолитный стык, имеющий однородную структуру с соседними деталями.
- Холодная сварка. Данный метод применяется при монтаже трубопроводов низкого давления или их ремонтах в труднодоступных местах. Суть метода состоит в обматывании вокруг стука бандажа, пропитанного клеящим составом быстрого застывания.
Выбор варианта является правильным, если соответствует особенностям системы и характеристикам теплоносителя.
Классификация сварных швов
При некачественной сварке со временем возникают дефекты швов
Заварить стык можно разными способами исходя из особенностей конструкции и толщины обрабатываемого металла.
Существует такая классификация сварных швов:
- По внешнему виду — плоские (нормальные), ослабленные (вогнутые) и усиленные (выпуклые).
- По протяженности — сплошные (непрерывные, замкнутые), прерывистые (точками, отрезками). По длине швы подразделяются на короткие (до 25 см), средние (26-100 см) и длинные (более 101 см).
- По выполнению — горизонтальные (на вертикальных участках), вертикальные (на горизонтальных прогонах), потолочные (когда стык делается снизу), нижние (электрод сверху шва).
- По действующему усилию — фланговые (вдоль оси), лобовые (поперек оси), косые (поперек), комбинированные (сочетание видов).
- По числу слоев и проходов — однослойные (один проход) и многослойные (несколько проходов).
При правильном монтаже отопительной системы могут выполняться все перечисленные швы. При необходимости сварка ведется и с внутренней стороны труб.
Основные типы сварных соединений
Типы сварных соединений
По месту расположения в пространстве швы делятся на такие типы:
- угловые — детали находятся под углом;
- тавровые — соединение торца и боковой части элементов;
- стыковые — трубы соединяются в одной плоскости;
- нахлесточные — детали накладываются друг на друга;
- торцовые — примыкание боковых поверхностей фрагментов.
В ходе работы мастер выбирает наиболее удобный для себя и соответствующий техническим условиям способ сваривания деталей.
В ситуации, когда необходимо соединить металлические детали, чаще всего прибегают к методу создания сварного шва, поскольку он способен обеспечить достаточно высокую надежность. Этот способ получил широкое распространение не только в промышленности, но и в обычной повседневной жизни.
Подавляющее большинство домашних мастеров периодически используют сварку. Везет тем из них, кто обладает навыками сварки. Если же их нет, то в этом случае ничего не остается другого, как обращаться к специалистам.
Но при желании каждому под силу научиться варить. И первое, чему следует уделить внимание в самом начале — ознакомиться основами электросварки для начинающих. Речь идет об уроках, рассказывающих об особенностях создания различных швов. Приступать к выполнению более сложных работ следует лишь после того, как владелец получит достаточный опыт. Далее мы остановимся подробнее на нюансах сварочных работ и определенных хитростях этого процесса.
С чего начать подготовительный этап?
Первое, что нужно сделать тем, кто хочет научиться варить — приобрести необходимое оборудование. Полный комплект, который потребуется для выполнения подобной работы, будет включать:
- аппарат для сварки;
- набор электродов;
- молоток для отбивания шлака;
- щетка.
При выборе электрода необходимо обращать внимание на его диаметр, который будет определяться толщиной свариваемого металлического листа. Также следует позаботиться и о защите. Для сварки нам понадобятся:
- сварочная маска со специальным светофильтром;
- плотная одежда с длинным рукавом;
- перчатки, желательно из замши.
В числе обязательных для выполнения сварочных работ инструментов должны числиться сварочный выпрямитель, трансформатор или инвертор. Именно с помощью этих аппаратов и будет решена задача по преобразованию переменного тока в постоянный, что позволит выполнять сварку.
Технология сварочного процесса
Приступая к электросварке, следует помнить о том, что эта работа проводится в условиях высоких температур. Обеспечивает выполнение подобных работ электрическая дуга, которая должна поддерживаться между электродом и свариваемым изделием.
Именно во время ее контакта с заготовкой и происходит расплавление металла основы и сварочного электрода. В этот момент возникает явление, которое среди специалистов получило название сварочной ванны. В ней основной и металл электрода смешивается в однородную массу.
Ванна может иметь различные размеры, что определяется используемым режимом сварки, пространственным положением, скоростью перемещения дуги, формами и размерами кромки и пр.Обычно она достигает в ширину порядка 8–15 мм, в длину 10–30 мм, а в глубину — около 6 мм.
На каждом электроде имеется специальное покрытие, именуемое обмазкой. В момент ее расплавления возникает специальная газовая зона в области дуги и над ванной. Благодаря ей воздух покидает зону сварки и исключается взаимодействие расплавленного металла с кислородом. Также она содержит пары основного и электродного металла.
Уже на самом шве появляется сплав, не позволяющий контактировать расплаву с воздухом, что ухудшило бы качество сварки. По мере удаления электрической дуги происходит кристаллизация металлов, в результате возникает шов, благодаря которому прочно соединяются свариваемые детали. На самом шве находится защитный слой шлака, который по окончании сварочных работ обязательно нужно убрать.
Азы электродуговой сварки
Чтобы получить как можно лучшие результаты при создании сварочного шва, начинающим сварщикам в первую очередь нужно ознакомиться с уроками, где уделяется внимание правильному выполнению этой работы на первых этапах. Желательно и получать практику выполнения сварочных работ под руководством опытного специалиста, который не только укажет на ошибки, но и подскажет, как их не допускать в будущем. Прежде чем начинать сваривать детали, нужно убедиться, что она достаточно надежно зафиксирована.
Не менее важно позаботиться о соблюдении правил пожарной безопасности: для этого нелишне будет расположить неподалеку ведро с водой. Этим же обусловлен запрет на выполнение сварки на деревянном основании. Также следует уделить внимание и небольшим остаткам использованных электродов, которые не следует оставлять на рабочем месте по завершении работы. Без этого невозможно научиться правильно варить металл.
Обязательно нужно удостовериться, что «зажим заземления» надежно зафиксирован. Следует убедиться, что кабель был изолирован и точно введен в специальный держатель. Перед работой для сварочного инвертора следует выбрать расчетный показатель мощности тока, при определении которого следует исходить из диаметра электрода. После этого можно зажигать дугу. Это делается следующим образом: нужно разместить электрод под углом около 60 градусов относительно изделия. Далее нужно не спеша провести им по поверхности. В этот момент возникают искры, теперь же электродом нужно коснуться металла, а затем поднять его, но не выше 5 мм.
При точном соблюдении всех рекомендаций должна зажечься дуга. Пока сварка не будет закончена, нужно держать электрод на расстоянии 5 мм. Следует иметь в виду, что во время сварки металла стержень электрода начнет постепенно выгорать.
Поэтому через равные промежутки времени нужно сокращать расстояние между ним и металлом. Приближать электрод к обрабатываемому изделию следует не спеша. Может возникнуть такая ситуация, что он прилипнет. В этом случае нужно несильно повернуть его в сторону. Если все попытки не позволяют зажечь дугу, то можно попробовать увеличить силу тока.
Когда дуга загорится, а ее пламя станет стабильным, можно уже начинать заниматься наплавлением валика. Электрод с зажженной другой нужно не спеша и плавно двигать по горизонтали, совершая несильные колебательные движения. Это приведет к тому, что жидкий металл начнет самостоятельно перемещаться непосредственно к центру дуги. При соблюдении всех рекомендаций можно выполнить надежный шов, сформированный в виде небольших волн, которые были созданы при помощи наплавленного металла.
Может возникнуть такая ситуация, что во время сварки изделий электрод будет полностью израсходован, но при этом его не хватило для создания всего шва. В этом случае нужно сделать перерыв в работе. Отключив аппарат, нужно вставить новый электрод, убрать с поверхности шва шлак, а затем продолжить сварку. От созданного в конце шва углубления, часто именуемого кратером, нужно сделать отступ около 12 мм и зажечь дугу. Приближать электрод следует с тем расчетом, чтобы при контакте возник сплав из металла старого и вновь установленного электрода. Далее сварку выполняют в обычном режиме.
Особенности сваривания трубопровода инвертором
Метод дуговой электросварки подходит для создания вертикального шва при условии, что он находится с торца трубы. В случае создания горизонтального шва последний должен находиться на ее окружности. Если приходится выполнять потолочный и нижний швы, то они должны находиться сверху и снизу. Среди всех названных именно последний создает меньше проблем в выполнении.
Если приходится иметь дело со стальными трубами, то чаще всего используется метод сварки встык, предусматривающий проваривание каждой кромки по высоте стенок. Для минимизации наплывов внутри трубы электрод следует располагать под углом не более 45 градусов относительно горизонтали. Подобный шов должен достигать в высоту 2–3 мм, а в ширину 6–8 мм. Если изделия соединяются внахлёст, то в этом случае шов будет иметь высоту 3 мм, а ширину 6–8 мм.
Подготовка
До того как приступить к электосварке металлических изделий, нужно выполнить подготовительные мероприятия:
- Со свариваемой алиментов необходимо удалить верхний слой.
- При наличии у торцов трубы неровностей их нужно срезать или же выправить.
- Далее начинаем обрабатывать кромки. Здесь необходимо не менее 10 миллиметров поверхности, прилегающей к кромкам трубы снаружи и внутри стильно зачислить до появления металлического блеска.
Основные этапы
Далее уже можно начинать непосредственно сварку трубы. Обработка каждого стыка должна выполняться непрерывно, пока они не будут полностью приварены. Создавать поворотные и неповоротные стыки труб со стенками не более 6 мм следует как минимум в два слоя. Если стенки имеют ширину 6–12 мм, то должно быть создано три слоя, более 19 мм — 4 слоя. При сварке труб необходимо учитывать один важный нюанс: с очередного шва, создаваемого на стыке, необходимо удалять шлак, лишь после этого можно переходить к созданию нового.
Особое внимание следует уделить созданию первого шва, поскольку от него многое зависит. Выполнять его нужно таким образом, чтобы он расплавил каждую кромку и участки притупления. Очень важно обследовать его крайне внимательно, поскольку на нём могут быть трещины. В случае их обнаружения их нужно выплавить или же вырубить, после чего участок снова заваривается. При создании остальных слоев необходимо не спеша поворачивать трубу. При этом нужно помнить, что начало и конец каждого слоя должны быть располагаться со смещением по отношению к прошлому слою на расстоянии 15–30 мм.
Создавать финишный слой нужно с тем расчетом, чтобы он обеспечил плавный переход на основной металл и при этом имел ровную поверхность. Добиться наивысшего качества заваривания труб при помощи сварки можно, если очередной слой будет выполняться в обратном направлении по отношению к предыдущему, при этом их замыкающие точки должны находиться вразброс друг от друга.
Заключение
Сварочные работы отличаются достаточной сложностью, поэтому начинающим сварщикам предстоит немало потратить времени и сил, чтобы создать качественные и прочные сварные соединения. Но прежде им следует получить представление об основных моментах из уроков, без которых невозможно выполнять качественно и правильно варить металл.
Важно не только подготовить все необходимые инструменты и материалы, но и с особой тщательностью подойти к изучению технологии сварочного процесса. Это очень важно потому, что любая ошибка может впоследствии сказаться на качестве сварного шва, и если этому не уделить внимание на начальном этапе, то в дальнейшем все усилия будут напрасны, в результате придется все переделывать.
Используемые источники:
- https://svarkaprosto.ru/tehnologii/kak-svarit-truby-otopleniya-elektrosvarkoj
- https://infotruby.ru/soedinenie/svarka-trub-dlya-otopleniya
- https://otopleniehouse.ru/svarka-trub-otopleniya/
- https://strojdvor.ru/otoplenie/osobennosti-processa-svarki-trub-otopleniya/
- https://stanok.guru/oborudovanie/svarochnyy-apparat/kak-pravilno-varit-truby-elektrosvarkoy-invertorom.html
