Zváranie potrubí: materiály a technológie

21-04-2018
Skúmavky

Z akých materiálov sú vyrobené zvárané rúry? Ako vyzerá technológia vytvárania zváraných spojov v každom prípade? Ako by sa malo vykonávať zváranie potrubia podľa GOST? V článku sa budeme snažiť odpovedať na tieto otázky.

Zváranie potrubia.

Zoznam materiálov

Najprv zistite, ktoré potrubia umožňujú pripojenie pomocou zvárania.

  • Oceľ je tradičný materiál, trochu stratil svoju bývalú popularitu na pozadí šírenia polymérov. Inak povedané, poľné podmienky sú varené elektrickým a plynovým zváraním.

Nuance: pozinkované rúry sú výhodne spojené závitmi. Zváranie porušuje ochrannú vrstvu zinku v oblasti švu.

  • Polyetylénové rúry sú spojené nízkoteplotným zváraním na tupo.
  • Polypropylénové potrubia sú taktiež zvárané, avšak v tomto prípade sú spoje vytvorené nie spodnými kĺbmi, ale sú zvonovité..
Fitinky sa používajú na pripojenie zásuvky.

V tomto poradí sa budeme oboznámiť s technológiou zvárania.

oceľ

Ako už bolo uvedené, elektrina a plyn sa používajú na zváranie.

Plynové zváranie

Zváracie zariadenie pozostáva z dvoch valcov (kyslík a acetylén), páru vysokotlakových hadíc a horáka s dvojicou ventilov regulujúcich tok plynu.

Zvážte, ako sa vykonáva samotné zváranie:

  1. Hadice s horákom sú pripojené k valcom, po ktorých sa ich ventily otvárajú. Na utesnenie spojenia medzi valcami a hadicami sa pod spojovacou maticou umiestni fluoroplastová podložka.
  2. Napájací ventil acetylénu sa mierne otvorí na horáku, po ktorom sa zapáli.
  3. Prívod kyslíka je regulovaný, aby sa získal stály modrý plameň s jasným žiarením v strede. Červená farba horáka znamená nekompletné spaľovanie acetylénu, tmavý modrý plameň - nadbytok kyslíka.
  4. Zvárané okraje rúr sú ohrievané, kým sa povrch neroztopí; keď sa oceľ začne taviť, zvárací drôt sa vloží do plameňa horáka. Kvapky z taveniny sa z neho posúvajú do zvarového poľa a postupne spájajú rúry.
Výmena plynového zvárania vykurovacieho potrubia.

Upozornenie: Zváracie práce sa vykonávajú v priehľadných okuliaroch a hustom obleku z nehorľavého materiálu. Návod je spojený so skutočnosťou, že počas ohrievania a podbíjania okrajov často dochádza k lietaniu rozžeraveného piesku a kovových rozstrek.

Pri vykonávaní zvárania vlastnými rukami bude nováčik na zváranie plynu nevyhnutne mať niekoľko problémov.

Pokúsime sa popísať rozhodnutia niektorých z nich.

  • Pri rezaní sa najprv zahrieva požadovaný úsek potrubia na bielu žiaru a začiatok topenia povrchu; potom, keď je vzdialenosť od trysky horáka k potrube približne 1 cm, prívod kyslíka sa zvyšuje pomocou ventilu. Prúdové rany sa topia. Mimochodom, táto práca je vhodnejšia na to, aby sa horák nahradil horákom: okrem silnejšieho horáka vám umožňuje nastaviť tok rezného prúdu kyslíka samostatným ventilom.

Užitočné: pre rezanie je možné použiť nielen acetylén, ale aj viac dostupného propánu. Relatívne nízka teplota plameňa je kompenzovaná vyšším výkonom horáka.

  • Pevné švy (napríklad pri výmene časti stúpačky na stenu) sa vykonávajú so zrkadlom. Súčasne je potrebné neustále prispôsobovať ich akcie, berúc do úvahy zrkadlový obraz viditeľných pohybov.
  • Alternatívnym spôsobom, ako vykonať sklopný šev, je vystrihnúť okienko v rúre. Na jeho čelnej strane je vytvorený rez v tvare U; potom sa rezaný jazyk rozloží. Po zvarení šev zvnútra sa jazýček ohne späť na miesto a varí sa.
Okno alebo chirurgický šev.
  • Hrubé rúry (so stenami o hrúbke 3 až 4 milimetre) sa v zásade nevárajú s plynom. Kov takejto hrúbky môže ohriať nožnicu, čo, pochopíte, je zbytočné pre naše účely.

Elektrické zváranie

Nástrojová sada obsahuje zvárací transformátor, pár káblov a držiak na elektródy. Zváracia elektróda je tenká oceľová tyč pokrytá dielektrickým materiálom, ktorý sa pri teplote elektrického oblúka zmení na roztavenú trosku.

Zváracie elektródy.

Prečo potrebujeme povlak elektrody?

Existujú dva dôvody.

  1. Hrúbka povlaku umožňuje, keď sa držiak priblíži šikmo k trubke, zapáliť a udržiavať elektrický oblúk. Bez toho by zvárač musel udržiavať kontinuálne tavnú elektródu v konštantnej vzdialenosti 0,5 až 2 milimetrov od švu, čo, ako vidíte, by bolo o niečo viac ako zdĺhavé.
  2. Okrem toho tavná vrstva (troska) chráni oceľovú taveninu pred kontaktom s atmosférickým kyslíkom a úplným spaľovaním uhlíka, čo by mohlo ovplyvniť mechanické vlastnosti zvaru.

Proces zvárania koncov potrubí si vyžaduje určitú zručnosť: udržať oblúk, vyhnúť sa prilepeniu elektródy a spáleniu stien rúrok, je ťažšie, ako by sa mohlo zdať.

Hrubé rúry potrebujú predbežné zrážanie.

Po ochladení šev sa očistí od trosky a vizuálne sa skontroluje možné poškodenie.

predchádzanie nehodám

Plyn aj elektrina sú potenciálne nebezpečné pre zdravie a život zvárača.

Pravidlá ochrany práce boli doslovne napísané krvou a náklady na ich nedodržiavanie môžu byť veľmi vysoké.

  • Pri nakladaní valčekov odstráňte svadobný prsteň a ostatné šperky z rúk, ak ich nosíte. Náhodný pád valca viac ako raz, a nie dva, viedli k tomu, že osoba, ktorá zachytila ​​krúžok ventilom, stratila prst.
  • Miestnosť, v ktorej je plyn varený, musí byť aktívne vetraný. Okrem skutočnosti, že keď sú vykurované lakované alebo pozinkované rúry ohrievané, množstvo extrémne škodlivých látok je uvoľnených, stojí za to spomenúť na možnosť úniku vysoko výbušného acetylénu.
  • Zváracie hadice sa nesmú spájať. Každé pripojenie predstavuje potenciálny únik alebo odpojenie od náhodného trhnutia.
  • Tryska horáka potrebuje pravidelné čistenie. Ak dôjde k upchávaniu výparmi, škálou alebo rozstrekovaním kovov, je možné urobiť spätné rázové vplyvy - výbuch zmesi acetylénu a kyslíka v samotnom horáku alebo v hadiciach.
Horák po úderu.
  • Zváracia maska ​​je potrebná aj na lepenie, a to ani na zváracie švy. Kuchajte vpriglyadku - to znamená, aby ste sa zmietli do bezsennej noci so silnou bolesťou v očiach. Koža na tvári tiež spája ako spálenie slnkom: spektrum žiarenia oblúka zahŕňa ultrafialové svetlo.
Zváračská maska.

Mimochodom: ak spálíte oči zváracím oblúkom, umyte ich mydlom. Postup je nepríjemný a bolestivý; Bolest spôsobená popálením však odstráni mydlový roztok.

  • Je nutné variť elektrickým zváraním len v hustých a suchých palčiach. Oni vás zachránia pred popáleninami postriekaním kovov a trosky. Navyše, rukavica vám nedovolí zatvoriť držiak a uzemnené potrubie rukou.
  • Zváracie práce by sa mali vykonávať na suchom dielektrickom podklade. Ak to nie je možné, vyžadujú sa prinajmenšom vysoké gumové topánky.

polyetylén

Technológia zvárania potrubí z polyetylénu je veľmi odlišná od zváracích prác na kovoch.

Stručne povedané - vykonávajú sa tieto operácie:

  • Okraje potrubia bez potrubia alebo potrubia a tvarovky sú umiestnené presne v pravom uhle k pozdĺžnej osi a sú čistené z triesok, nečistôt a nečistôt.
  • Potom sa tlačia na plochý vykurovací prvok (zrkadlo) s nelepivým povlakom vyhrievaným na 200 - 220 stupňov.
  • Po začiatku roztavenia polyetylénu sa zrkadlo odstráni a konce sa stlačia spolu s silou približne 1,5 kgf / cm2. Molekulárna difúzia trvá na ďalšom osude švov: tavenina polyetylénu sa mení na jediný celok a po ochladení má šev malú pevnosť z monolitického potrubia.
Zváracia technika.

Ako dlho sa kĺb zahrieva a ochladzuje, závisí od hrúbky steny zvarovaných rúr.

Hrúbka steny mm Trvanie vykurovania, s Trvanie chladiaceho spoja pod tlakom, s
4.5 45 6
4,5 - 7 45 - 70 6 - 10
7 - 12 70 až 120 10 - 16
12 - 19 120 - 190 16 - 24
19 - 26 190-260 24 - 32
26 - 37 260 až 370 32 - 45
37 - 50 370 - 500 45 - 60
50 - 70 500 - 700 60 - 80

Tip: ak čitateľ nedosiahne jasný vzor - doba trvania ohrevu sa rovná hrúbke steny vynásobenej 10 mm v milimetroch.

Pri zváraní polyetylénu je užitočné zistiť niekoľko vecí.

  • Ak je hrúbka steny menšia ako 4 mm, potrubia sú pripojené pomocou stlačeného alebo elektrofúzneho kovania pre potrubia. Výnimkou sú nízkonapäťové nízkotlakové potrubia (napr. Vodovodný systém dacha).
Lisovacie armatúry pre polyetylén.
  • Mechanické zariadenia sa používajú na centrovanie a upínanie rúr a na potrubia s priemerom 250 mm a viac sú hydraulické.
  • Pri veternom počasí sú voľné konce rúr obvykle zaseknuté. Koncept môže ovplyvniť trvanie a kvalitu spätného zvaru.

polypropylén

Zariadenie na zváranie polypropylénu je rovnaké nízkoteplotné spájkovadlo. Nielen to: mnohé zariadenia sú univerzálne a umožňujú zvarenie polypropylénu a polyetylénu.

Vo foto - univerzálnej páse.

Režim a technológia zvárania sa však trochu líšia:

  • Vykurovací prvok pre propylén by mal byť ohrievaný na 240 - 260 stupňov.
  • Dodáva sa s dýzami, ktoré umožňujú roztaviť nie konce, ale vonkajší povrch rúrky a vnútorný povrch spojky.

Ako sa varí prepojenie polypropylénovej rúry?

  1. Rúrka je zasunutá do zásuvky spájkovača; súčasne je na druhú stranu trysky pripevnená prípojka potrubia.
  2. Po roztopení povrchov sa tieto diely kombinujú s plynulým translačným pohybom a po určitú dobu zostávajú stále.
Technológia zvárania z polypropylénu.

Doba ohrevu a chladenia je určená priemerom potrubia.

Vonkajší priemer potrubia, mm Trvanie vykurovania, s Trvanie pripojenia, s Trvanie chladenia, min
16 5 4 2
20 7 4 2
25 7 4 2
32 8 6 4
40 12 6 4
50 18 6 4
63 24 8 6
75 30 10 8

Samozrejme, existuje niekoľko jemností.

  • Zvraty častí pri pripojení nie sú povolené. Tvoria vlnu na roztopených povrchoch, čo môže viesť k odtlakovaniu zlúčeniny pod tlakom.
  • Hliníkové vystužené rúry vyžadujú predbežné odizolovanie. V závislosti od umiestnenia vystužujúcej vrstvy sa na čistenie vonkajšieho povrchu rúrky používa holiaci strojček alebo plochý rezač, ktorý vyberá vrstvu hliníkovej fólie umiestnenú v strede steny.
Vyčistenie potrubia ručným holiačom.

standard

Manuálne oblúkové zváranie oceľových potrubí a iných konštrukcií je regulované GOST 5264-80. Väčšina regulačného dokumentu je schéma švíkov rôznych typov s komentármi a odporúčaniami.

Zdôrazňujeme niekoľko spoločných bodov.

  • Pri vykonávaní obojstrannej šev (táto technológia sa používa najmä pri konštrukcii potrubí s veľkým priemerom navrhnutých pre významný prevádzkový tlak), pred varením z opačnej strany je koreň šviku oškrabovaný z trosky na čistý kov.
  • Zvárané konce rúrok sa môžu navzájom odsunúť o viac ako 0,5 mm s hrúbkou steny do 4 mm, 1 mm s hrúbkou 4 až 10 mm a 10% hrúbky steny, ale nie väčším ako 3 mm s väčšou hrúbkou.
  • Ak je rozdiel hrúbky steny spojených rúrok väčší ako 1 mm, pre steny tenšieho potrubia sú 1-4 mm, viac ako 2 pre steny 4-20 mm a viac ako 3 pre steny 20-30 mm, hrubšia rúrka je predbežne brúsená zvonku na vyrovnanie švu.
Spoje pri pripojení diferenciálnych potrubí.

záver

Dúfame, že materiál ponúknutý čitateľovi bude užitočný. Ďalšie informácie o tom, ako môžu byť zvárané potrubia, nájdete vo videu v tomto článku. Veľa šťastia!