Technológia zvárania rúr rôznymi spôsobmi: praktické tipy a

17-04-2018
Skúmavky

V tomto článku sa budeme zaoberať technológiou zvárania rúr veľkých priemerov pomocou moderných zariadení. Témou článku je veľký záujem, pretože všade sa z času na čas vykonávajú opravy, rekonštrukcie alebo stavebné práce s výmenou kanalizácie, inštalácie a vykurovacích systémov.

Pri práci s kmeňovými potrubiami sa nedá robiť bez metód zvárania spojov vykonávaných na veľkých priemeroch. Opäť platí, že téma, ktoré sa bude zaoberať v článku, je zaujímavé, pretože spolu s tradičnými kovovými rúrkami sa objavili polymérne analógy, ktorých kombinácia predpokladá použitie iných metód.

Dôkladné zváranie švíku na dosiahnutie tesného spoja

Preto pred zvážením hlavných metód zvárania potrubí budeme brať do úvahy hlavné úpravy potrubí s veľkým priemerom, ktoré je možné zvárať dohromady.

Konštrukčné vlastnosti potrubí veľkého priemeru

Dockovanie polymérových rúr v teréne

Návod na zváranie závisí do veľkej miery od priemeru použitých rúrok. Veľké rúry zahŕňajú výrobky s vonkajším priemerom 530 mm a viac.

Takéto výrobky sa používajú v procese výstavby hlavných potrubí určených na prepravu ropy, plynu, vody, chladiacej kvapaliny z centrálneho vykurovacieho systému a odpadových vôd.

Všetky rúry veľkého priemeru, vhodné na pripojenie pomocou zvárania, možno rozdeliť do dvoch širokých kategórií:

  • Kovové výrobky, ktoré zahŕňajú okrúhle elektrické pozdĺžne a špirálovité oceľové rúry;
  • Polymérové ​​výrobky, ktoré zahŕňajú širokú škálu výrobkov vyrobených z polyetylénu (PE), polypropylénu (PP) a polyvinylchloridu (PVC).

Každá z uvedených kategórií potrubí je pripojená pomocou vhodných metód a vhodného vybavenia.

Metódy zostavovania kovových potrubí

Vo fotoelektroch potrebných na elektrické zváranie kovu.

Bez ohľadu na to, čo musíte urobiť, či už je to zváranie rúr na svetlo alebo pomocou technologicky pokročilejších metód, predpokladá sa, že kov sa zahrieva tak, aby vytvoril takmer homogénny a spoľahlivý kĺb. Preto v každom prípade budete musieť pracovať so špeciálnym vybavením, ktorého použitie si vyžaduje potrebu správnej odbornosti a skúseností pri vykonávaní zváracích prác.

Zvážte najobľúbenejšie metódy zvárania, ktoré sa bežne používajú pri inštalácii kovových potrubí na rôzne účely.

Plynové zváracie aplikácie

Použitie profesionálnej torzky acetylénu

Zváranie plynovodov je populárna, časovo overená metóda spojenia kovových častí s cieľom získať vysoko kvalitný, pevný a odolný zvar.

Princíp zvárania plynom je nasledovný:

  • okraj zvarených priečnych častí sa zahrieva pomocou plameňa plyn-kyslík;
  • medzera medzi oboma vyhrievanými povrchmi je naplnená kovovou tyčou, ktorá sa topí počas zvárania.

Dôležité: Pevné vlastnosti švu získané pri zváraní plynom sú nižšie ako pri zváraní elektrickým oblúkom. Voľba spoja zváraného plynom je odôvodnená v prípade, že je potrebné pracovať s tenkostennými rúrami (do 3,5 mm).

Schéma uskutočnenia rotačných spojov zváraním plynom

Počas prác s valcovaním kovov s použitím plynového horáka sa používajú nasledujúce materiály:

  • Acetylén je plyn, ktorý je zodpovedný za horenie.
  • Kyslík je plyn, ktorý zabezpečuje požadovanú teplotu spaľovania a stabilitu plameňa.

Dôležité: V niektorých prípadoch môže byť acetylén nahradený inými horľavými plynmi, napríklad propánom alebo metánom. Jedinou podmienkou, ktorá musí byť splnená, je udržiavať vyššiu teplotu plameňa horáka v porovnaní s teplotou tavenia kovu.

  • Na vyplnenie zvaru je potrebný plniaci materiál. Tento materiál sa vyberá v súlade s chemickými a fyzikálnymi vlastnosťami spracovávaných kovov.
  • Flux sa používa na zabránenie oxidácii kovov počas ohrevu. Tavivá vo forme pasty alebo prášku, ktoré sú uložené na vyhrievaných okrajoch rúr, vytvárajú ochrannú fóliu, ktorá zabraňuje vnikaniu kyslíka do konštrukcie švu.

Použitie toku je nevyhnutné pri práci s väčšinou kovov s výnimkou uhlíkových ocelí.

Zváranie elektrickým oblúkom

Ručné zváranie elektrickým oblúkom

Zváranie elektrickým oblúkovým potrubím je technológia založená na ohreve kovových povrchov na prevádzkovú teplotu pomocou elektrického oblúkového výboja a následnej fúzie na vytvorenie silného a spoľahlivého zvaru.

Technológia elektrického oblúka je známa už dlhú dobu a preto sa vyvinulo mnoho rôznych viac či menej účinných spôsobov výroby takéhoto zváraného spoja.

Pri práci s potrubiami s veľkým a stredným priemerom získalo najväčšiu obľubu zváranie na tupo, keď sa oba priečne spoje približujú k sebe a sú sústredené, po ktorom dochádza k vytváraniu švíku.

V závislosti od dĺžky sú rozlíšené prerušené a pevné švy. Vysoko kvalitné varenie kovu s kontinuálnym spojom vyžaduje vysoko kvalifikovaného odborníka a pôsobivé skúsenosti s vykonávaním takejto práce.

Mechanizovaná orbitálna technológia

Technologický vývoj ručnej elektrickej oblúkovej technológie sa stal orbitálnym zváraním potrubia, ktorý sa široko uplatňuje vo vytváraní nerotačných spojov na potrubiach stredného a veľkého priemeru.

Proces je založený na oblúkovom zváraní elektródami v inertných plynoch. Použitie ochranného plynu, ako je argón, môže zabrániť taveniu elektródy.

Použitie určitých zmesí plynov môže zvýšiť rýchlosť a hĺbku prenikania. Zvyčajne sa používa inertná zmes argónu s héliom na získanie veľmi čistého zvaru.

Orbitálne zváranie rúrok z nehrdzavejúcej ocele alebo ich konvenčných oceľových náprotivkov zahŕňa použitie dvoch základných komponentov:

  • Zdroj prúdu, z ktorého je napájanie napájané, je sledované prúdové napájanie, otáčanie elektród, prívod inertného plynu a drôtu. Najčastejšie sa zdrojom prúdu používa invertor, pretože je jednoduchý a efektívny pri používaní.
  • Orbitálna hlava, pomocou ktorej sa elektróda otáča okolo potrubia a celý pracovný cyklus.

Vďaka spoločnej prevádzke týchto dvoch komponentov je možné mechanizovať použitie tohto zariadenia na dosiahnutie optimálnej kvality švu.

Orbitálne zváranie potrubí má niekoľko významných výhod oproti ručnému procesu:

  • rozumnú cenu konečného výsledku;
  • menej namáhavosti procesu a v dôsledku toho krátke termíny na splnenie úlohy;
  • ekonomická spotreba elektród;
  • schopnosť pracovať s rôznou hrúbkou steny s trvalo vysoko kvalitnými výsledkami;
  • hladký a tesný šev okolo celého obvodu, čo sa nedá ľahko dosiahnuť ručným ovládaním.

Použitie laserového zvárania

Zváranie elektrónovým lúčom v akcii

Laserové rúrkové zváranie je technológiou založenou na technológii high-tech, ktorá je založená na tavení kovu pomocou svetelného lúča. Žiarenie na ohrev kovového povrchu je monochromatické s vlnovou dĺžkou v závislosti od charakteru pracovného telesa laserového žiariča.

Účinnosť laserového zvárania je daná parametrami, ako sú:

  • energia žiarenia;
  • priemer zaostrenia a konfiguráciu;
  • rýchlosť pohybu obrobku vzhľadom na laserový lúč.

Medzi výhody technológie patrí:

  • vysoko intenzívne bodové vyhrievanie kovovej rúry, kým sa nedosiahne teplota topenia.
  • rýchle ochladenie ošetreného kĺbu, pretože expozícia žiarením zaniká.
  • minimálna šírka škáry bez zníženia pevnosti spoja.

Existujú však nevýhody, vrátane:

  • vysoké náklady na vybavenie v dôsledku novosti a malého rozdelenia technológií;
  • schopnosť pracovať s hardvérom s hrúbkou steny nie väčšou ako 1-1,5 mm.
Automatizované zariadenia na zváranie a rezanie rúr veľkého priemeru

Štandardný laserový zvárací stroj sa skladá z takých kľúčových prvkov ako aktívne médium a generátor čerpadiel.

Podľa typu aktívneho prostredia sú zariadenia rozdelené do nasledujúcich kategórií:

  • plyn;
  • pevné látky;
  • polovodičov.

Každá z uvedených zmien môže byť použitá pri montáži vysokokvalitných domácich potrubí, ale nie viac, pretože steny kmeňových systémov sú najčastejšie hrubšie ako 2 mm.

Zvárací otočný, rotačný a horizontálny kĺb

Poradie nerotačného kĺbu

Pri montáži väčšiny veľkých a stredných potrubí je nutné zvárať rotačné rúrky.

Zváranie sa vykonáva v troch vrstvách:

  • v počiatočnom štádiu je kĺb podmienene rozdelený na štyri segmenty;
  • potom sú prvé dva segmenty varené, po ktorom sa robí 180 stupňov;
  • potom sú zostávajúce dva segmenty zvarené;
  • potrubie sa otáča deväťdesiat stupňov a druhá vrstva sa varí;
  • v záverečnej fáze sa potrubie otočí späť o 180 stupňov a spoj je nakoniec zváraný.

Zváranie nerotačných kĺbov sa vykonáva aj v troch vrstvách. Pevné kĺby sú varené tam a späť. Používa oblúk (nie viac ako 2 mm).

Zváranie horizontálnych spojov sa uskutočňuje pomocou elektród s priemerom 4 mm. Rovnako ako v predchádzajúcom prípade sa elektróda pohybuje sem a tam počas vytvárania švu. Výsledkom je valček, ktorého výška nepresahuje 1,5 mm.

Kĺb je varený v troch alebo štyroch vrstvách. Počas vytvorenia posledných valčekov sa priemer použitých elektród zvýši na 5 mm pri prúde až do 300 A.

Tip: Ak sa nejedná o montáž nového vodovodného systému, ale o zaistenie úniku v starom systéme, môže byť užitočné studené zváranie pre vykurovacie potrubia alebo zásobovanie vodou. V skutočnosti je to druh epoxidového lepidla s kovovými fragmentmi rozpustenými v ňom. Odstránenie únikov vlastnými rukami je možné vykonať iba suchou cestou, ktorú ste predtým vyčistili z rúrok.

Samozrejme, použitie zvárania za studena je v tomto prípade len dočasným opatrením, po ktorom sa má vykonať kvalitná oprava poškodeného potrubia.

Metódy zvárania potrubia z polymérov

Technológia práce s polymérnymi rúrami sa zásadne odlišuje od zvárania kovových výrobkov.

Pri montáži polymérnych potrubí sa uplatňujú dve najpoužívanejšie metódy:

  • Technológia zadného spoja zahŕňa zahrievanie a následné roztavenie koncov rúr na prevádzkovú teplotu a stláčanie až po vytvorenie hermetického spoja. Zvárací proces sa vykonáva pomocou špeciálneho zariadenia pozostávajúceho z rámu, centralizátorov a vykurovacieho prvku.
Kĺbový stroj

Zariadenia na spájanie potrubia na polymérne potrubia sú multifunkčné a umožňujú vám súčasne nastaviť a následne vystrihnúť rez spojených koncov pred následným ohrevom. Vyhrievaná na prevádzkovú teplotu potrubia posunutá mechanizovaným systémom zásuviek.

Použitie špeciálnych strojov umožňuje vykonávať zváracie práce v stacionárnych aj v poľných podmienkach so zrejme vysokou kvalitou spoja.

  • Technológia elektrofúzneho pripojenia umožňuje bez komplexného vybavenia, pretože vykurovací článok je súčasťou spojky na zváranie rúr.
Fúzovaná spojka

Polymérová objímka s tavnou cievkou sa umiestni na spojenie rúrok, ktoré sa majú spojiť, potom sa cievka napája a plast sa spája a vytvára spoľahlivý a pevný spoj.

záver

Zohľadnili sme teda vlastnosti zváraných spojov, ktoré sa používajú pri montáži rôznych potrubí s veľkým priemerom, ako kovov, tak aj polymérov. Stále máte otázky, na ktoré sa nedá odpovedať? V tomto prípade nájdete viac užitočných informácií sledovaním videa v tomto článku.