Электроды для сварки газовых труб

Обновлено: 17.05.2024

Электроды для сварки труб: по каким параметрам выбирают + классификация + особенности + ТОП-3 лучших ТМ электродов для 5 различных категорий труб.

Сварка труб в промышленных и домашних условиях является одной из наиболее распространённых задач для сварщика. Многие говорят, что качество зависит исключительно от классификации специалиста, но в учет стоит брать также соответствия материала к прутку.

В сегодняшней статье мы рассмотрим классификацию электродов для сварки труб + сделаем небольшой обзор на разные категории металлопрофиля.

Какие бывают электроды для сварки труб?

Токопроводящие стержни могут быть 2 типов – металлические и неметаллические. Для наложения швов на трубы вторые не годятся, потому далее мы на них останавливаться не будем. Основа качественного сваривания – мастерство + подбор нужных материалов , но и металлические прутки в этом плане могут сыграть злую шутку. Рынок настолько переполнен продукцией, что выбрать стоящий товар может быть трудно даже профи, а о дилетантах сварки и говорить нечего.

Начнем с того, что металлические электроды могут быть 2 типов – плавящиеся и неплавящиеся . Которые плавятся, в дополнение имеют покрытие для образования сварочной ванны, а сам стержень выполняется из распространенных типов цветных и черных металлов.

Важно: плавящиеся электроды без покрытия в практике сейчас используются только в случаях, когда сварочные работы протекают в защитной среде из газа. По формату это проволока на небольших катушках.

Причина повышенной стоимости неплавящихся электродов кроется в материалах их стержней. Основной документ, который регламентирует производство прутков является ГОСТ 9467-75. Детальнее о классификации электродов для сварки в таблице ниже.

Параметр	Маркировка	Обозначение
Толщина покрытия электрода	А	Прутки с тонким покрывающим слоем.
	С	Прутки со средним покрывающим слоем.
	Д	Прутки с толстым покрывающим слоем.
	Г	Особо толстый покрывающий слой.
Тип	А	Кислого типа
	Б	Базовое
	Ц	Из целлюлозы
	Р	Из рутила
	П	Покрытие смешанного типа, которое подразделяется на комбинации из двух – АР, РБ, РП, РЖ.
Материалы	Углерод и низколегированная сталь	Материал показывает пиковые значения сопротивления разрыву.
	Высоколегированная сталь	Обладают особыми свойствами.
	Конструкционная сталь	Для использования дуговой сварки. Сопротивление разрыву аналогично углеродистым.
	Чугун	Используется в частных случаях.
	Цветные металлы	Для работы с цветными металлами.

В зависимости от выбранного материала электрода, меняется его сопроводительная документация. Базовый перечень состоит из ГОСТа 9467-75, 10052-75, 9466-75 и 10051-75 . Далее мы более тщательно пройдемся по типам сварки и предоставим актуальные модели электродов для каждой из них.

Какие электроды для сварки труб выбрать в 2021 – обзор ТМ + особенностей прутков

Ситуативность в процессе работы с трубами крайне высокая. Основной критерий распределения – это назначение трубопровода. Далее мы сделаем обзор электродов для труб высокого давления, нефтяных, газовых, тепловых, водопроводных, оцинкованных, отопительных и профильных.

1) Выбор электродов для сварки труб под высоким давлением

Основное требование к сварочным швам в системах с высоким давлением – это прочность. Для получения качественного соединения требуется основательно проварить шов, а сделать это может далеко не каждый тип электрода.

Лучшие ТМ электродов для сварки труб высокого давления:

К приемлемым альтернативам, которые чуть хуже представленных выше, относятся ОК 7470 и МТГ-01K. Ценник таких прутков начинается с 200 рублей и заканчивается 350 рублями за 1 килограмм.

2) Электроды для нефтепроводов и газопроводов

При строительстве крупных магистралей по транспортировке газа или нефти используются трубы крупных диаметров, потому о качестве сварки швов здесь стоит позаботиться в первую очередь. Даже мелкие бреши могут привести к потере десятков тонн сырья, а это громадная просадка в экономическом плане.

ТОП-3 варианта электродов для сварки газо- нефтепроводов:

Марка имеет аттестацию от Национальной Ассоциации Контроля сварки. Документ подтверждает сертификацию в отношении использования прутков при строительстве и ремонте магистральных трубопроводов. Расходник хорошо поддерживает стабильную дугу и может использоваться в любом из пространственных положений.

Марка с основным типом покрытия и коэффициентом наплавки в 9.5 г/А*ч. Расход материала для получения 1 килограмма наплавки составляет от 1.7 кг сырья. Предел текучести составляет 410 МПа, а ударная вязкость на уровне 260 Джоулей на сантиметр квадратный. Показатель относительного удлинения составляет 29%.

К приемлемым альтернативам по пруткам для сваривания газо- и нефтепровода относится ОК-46, ЛБ-52 и некоторые вариации МТГ . Детальнее по данному вопросу следует консультироваться со штатным инженером, который руководит ремонтными или строительными работами.

3) Электроды для теплосетей

Работа с тепловыми сетями подразумевает потоки горячей воды и паров. При сварочных работах электродами, используемыми в водопроводных системах, результат не будет оптимальным из-за разницы в температурном режиме эксплуатации. Здесь требуется особые марки прутков. Ниже представим наиболее популярные ТМ по соотношении цены к качеству в 2021 году.

ТОП-3 марки электродов для тепловых систем:

Отличительной чертой прутков является температурный режим эксплуатации сварочных швов – до 580 градусов по Цельсию. По диаметру на рынке присутствуют вариации в 3,4 и 5 миллиметров. Для наплавки 1 кг чистого металла требуется использовать 1.6 кг электродов. Коэффициент наплавки составляет 9.5 г/А*ч.

Весьма дорогая марка прутков с ценником от 440 рублей за 1 кг. По направлению использования являются универсальными, но ориентация идет на сварку двухслойных сталей со стороны легированного слоя. Также поддерживается ряд коррозионностойких марок (12Х18Н10Т, 12Х18Н9Т и другие).

Распространённая марка, которая выпускается как российскими производителями, так и большинством иностранных (среди известны). Тип прутка Э46 с рутиловым или рутилово-основным типом покрытия. Используется для сваривания углеродистых или низколегированных сталей тепловых систем.

К альтернативным торговым маркам вне списка выше также отнесем Э42А с толстым покрытием типа «У» и ЦЛ-20 с покрытием типа «Д». Ценник на данные прутки начинается от 200 рублей и выше за 1 килограмм.

4) Электроды для сварки трубопровода с водой

Если рассматривать бытовую ситуацию, — это прокладка под землей системы с поставкой воды к потребителям. Ранее данные системы делались только из чугуна, потому классические электроды для труб в старых системах, которые чаще всего и требуют ремонта, не подойдут.

Важно: при сварке труб с водой нужно обеспечить защиту шва от воздействия азота. Сделать это могут только прутки с толстым слоем покрытия.

Пропуская данный нюанс мимо ушей, сварщик получит соединение со слабым значением прочности, что приведет к скорой протечке и повторному ремонту.

ТОП-3 марки электродов для сварки труб с водой:

Электроды с кислым покрытием, основа которых является медь. Также имеются незначительные вкрапления никеля, марганца и железа. Выпуск по диаметрам от 3 до 5 мм. с шагом в 1 пункт. На 1 кг электродов приходится от 7 до 24 штук в зависимости от сечения. При сваривании требуется использовать короткие валики в 3-5 см.

Прутки для работы с чугуном, который обойдутся сварщику от 400 до 900 рублей за 1 кг в зависимости от диаметра электрода. Покрытие материала основное (Б), а ориентация по сварке приоритетная в нижнем пространственном положении. Коэффициент наплавки составляет 10.0 г/А*час.

Среди прочих стоящих вариантов для сварки труб из чугуна отнесем марки УОНИ, ОЗС, АНО, ЦУ-5, KOBELKO LB-52U и ESAB. Если трубопровод с водой сделан из нержавеющей стали, то рационально применить прутки ЦЛ-11.

Разбор популярных марок электродов для сварки труб:

5) Электроды для оцинкованных труб

Для получения качественного шва на оцинковке требуется соблюдение 3 условий – замедление темпа сварки на 18%-25%, увеличение силы тока на 20-40 А и расширение зазора между кромками в 1.5-2 раза от стандартного.

Важно: во избежание отравления испарениями цинка требуется использования средств индивидуальной защиты со встроенными фильтрами воздуха.

Для качественного соединения кромок оцинковки требуется электрод от 3 мм в диаметре. Покрытие используется рутиловое или фтористо-кальциевое. Использование специального флюса сбережет оцинковку от процесса испарения.

Топ-3 электрода для сварки оцинкованных труб:

Ну и наконец, если возникла необходимость сваривания профильных труб, то здесь оптимальными марками прутков станут АНО, МР-3С, ОЗС и УОНИ 13/35 . На этом обзор вопроса, какие электроды для сварки труб выбрать в 2021 году, считаем закрытым. Если на примете имеются альтернативные ТМ с качественным результатом по швам, ждем названия в комментариях к статье. Удачной сварки и не болеть!

Сварка оцинкованных труб

Сварка оцинкованных труб – непростой процесс. С одной стороны, защитное покрытие при обычных условиях сварки будет разрушаться, что приведет изделие в негодность, а с другой – есть определенные ограничения на такой метод соединения оцинкованной трубы. Впрочем, полного запрета на сварку оцинковки нет, поэтому задача все еще является решаемой.

Для начала необходимо выбрать наиболее доступный метод и обезопасить место проведения работы. В нашей статье мы расскажем, как происходит сварка оцинкованных труб, какие выбрать электроды и как организовать работу, чтобы она не противоречила закону.

Сложность сварки оцинкованных труб

Единственная сложность при сварке оцинкованных труб кроется в разнице температуры плавления различных металлов. Сталь начинает плавиться при температуре +1 450…+1 520 °С, а кипение цинкового расплава происходит при температуре +907 °С, при этом выделяется вредный токсичный пар, приводящий к отравлению. В результате этого происходит выгорание металла, снижение его коррозионной стойкости, образование пористости сварного шва и снижение качества.

Избежать таких проблем помогает использование альтернативных методов. В сортаменте трубного проката ВГП используются резьба и муфты, а также применяют пресс-фитинги с уплотнителем и обжимным кольцом.

Пункт 1.6 СНиП 3.05.01-85 «Внутренние санитарно-технические системы зданий» рекомендует сваривать оцинкованные трубы одновременно с отсосом токсичных газов или зачищать слой оцинковки от торцов на расстоянии 20–30 мм. После этого необходимо нанести на зону около шва слой 94%-ной цинковой краски.

В 2012 году этот документ аннулировали. В пришедшем ему на смену новом СП 73.13330.2016, согласно пункту 4.6, запрещено использовать внутри любых помещений трубопроводные системы из оцинкованной стали, соединенные посредством сварки. Но пункт 5.1.2 допускает производить монтаж таких конструкций, выполненных из ковкого чугуна, с помощью фланцев и фитингов.

Выбор электродов для сварки оцинкованных труб

При сварке оцинкованных труб выделяется тепловая энергия, приводящая к интенсивному испарению цинка. С большой долей вероятности этот металл может попасть в сварочную ванну и смешаться со сталью.

Такой негативный процесс в момент кристаллизации ведет к образованию трещин и пор, а в результате снижается качество стыка соединяемых стальных изделий. По этой причине основным требованием во время сваривания оцинкованных труб является удаление слоя цинка из зоны соединения.

При невозможности удаления защитного слоя оцинкованные трубы соединяют с помощью специальных электродов. По сути, процесс сварки оцинкованных труб практически не отличается от аналогичного соединения изделий, выполненных из обычной стали. Но существуют и некоторые тонкости.

Во-первых, сварочный электрод – это стальной стержень с порошковым покрытием. От того, каким порошком покрыт электрод, зависит вид металла, который им можно сваривать.

Для сварки оцинкованных труб используют электроды как с рутиловым покрытием, так и с основным. Первый вид применяют для соединения труб из углеродистых сталей (например, сталь 20), а второй – из низколегированных (к примеру, С345).

Электроды с рутиловым напылением.

Рутил – это хрупкий минерал TiO2 (оксид титана). При использовании в качестве порошкового покрытия его концентрация должна быть больше 50 %. В качестве примесей в его составе используются карбонаты и алюмосиликаты.

Образующийся при сварке шлак обладает высокой щелочностью, поэтому металлическое соединение имеет высокие показатели ударной вязкости и защиты от возникновения горячих трещин.

VT-metall предлагает услуги:

Лазерная резка металла Гибка металла Порошковая покраска металла Сварочные работы

При сварке оцинкованных труб рутиловыми электродами должно выполняться единственное требование – перед использованием их необходимо просушить в течение 60 минут при температуре +200 °C. Но использовать для сварки их можно только через сутки.

Применение электродов с основным покрытием.

Такое порошковое напыление обладает сложным составом из разных химических веществ: ферросплавов, шпата плавикового, кальция и магния.

Во время сгорания в зоне расплавления порошка происходит выделение окиси углерода и углекислого газа – они защищают расплавленный металл от воздействия водорода и кислорода, которые негативно отражаются на качестве сварного соединения. Чаще всего такие электроды применяют при сварке трубопроводов с толстым сечением стенок.

Методы сварки оцинкованных труб

При сварке оцинкованных труб, если, конечно, это не противоречит санитарным нормам, можно воспользоваться одним из следующих методов:

С применением флюса.

Перед соединением труб из оцинковки методом электросварки под флюсом необходимо тщательно зачистить и обезжирить их кромки с внешней и внутренней стороны. После этого подготовленные заготовки следует прогреть с обеих сторон от планируемого шва на расстоянии 20–30 см.

Никаких дополнительных операций по подготовке кромок с толщиной стенок до 3 мм делать необязательно – качество стыка и так будет хорошим. При таком варианте зазор между концами получится в пределах 2-3 мм.

При сварке оцинкованных труб с более толстыми стенками зазор можно не изменять, но раскрытие кромок выполнить под углом 80–90°, притупив их на высоте от 1 до 1,5 мм.

Непосредственно перед сваркой необходимо нагреть флюс до образования средней консистенции (между твердым и жидким состоянием), затем нанести его толстым слоем на место будущего шва. Следует учитывать, что при сварке оцинкованных труб расход флюса вдвое больше, чем при работе с трубами из обычных сталей. Основная функция флюса заключается в оттягивании на себя избыточного тепла при сваривании с целью предотвращения закипания и испарения слоя цинкового покрытия с кромок трубы.

При нагреве цвет флюса изменяется – на первой стадии превращается из желтого в белый, а затем становится полностью прозрачным. Это сигнализирует о том, что пора начинать процесс пайки труб.

Стоит обратить внимание, что диаметр отверстия в сопле горелки напрямую связан с толщиной стенки обрабатываемой оцинкованной трубы.

Например, при сварке труб диаметром до 250 мм и толщине стенки от 2 до 6 мм вполне подойдет сопло от 1 до 2 мм. Это относится и к заполняющим швам любых трубопроводов.

При сварке оцинкованных труб диаметром более 250 мм и с толщиной стенки более 6 мм, идеальным будет сопло горелки 2–4 мм.

Размер сопла горелки увеличивают по следующей причине: возрастание диаметра приведет к перегреванию свариваемой поверхности, вследствие чего начнется активное испарение цинка. Помимо этого, из-за расплавленного цинка на поверхности трубы могут возникнуть поры, что приведет к снижению коррозионной стойкости изделия и сократит срок его эксплуатации.

А слишком мелкий диаметр сопла горелки, наоборот, не позволит разогреть металл до необходимой для процесса сварки температуры, в результате чего припой неизбежно будет прилипать.

При сварке оцинкованных труб используют ацетиленокислородное пламя, отрегулированное на излишек подачи кислорода. Этот метод используется для образования во время пайки оксида кремния, который не позволяет испаряться цинку.

Не менее важным является стабильность пламени горелки, которое во избежание перегрева трубы в месте соединения должно быть сфокусировано на зазоре между заготовками и на их кромках.

Идеальным методом при сваре оцинкованных труб при использовании газовой горелки будет техника «влево». При таком способе припой размещается перед пламенем с целью исключения его попадания на поверхность металла. При выполнении переплавляющего шва необходимо держать горелку под углом 70–75°, а при заполняющем шве угол наклона должен соответствовать 15–30°. Если горелка находится в нижнем положении, наблюдать за сварочной ванной удобнее, хотя это не особо важно.

Делать сварку оцинкованных труб сечением до 4 мм можно за один проход, а соединять изделия большого диаметра можно только методом многопроходного сваривания.

По окончании работ все оставшиеся частицы припоя необходимо удалить щеткой по металлу и смыть водой, соблюдая при этом аккуратность, чтобы не нарушить цинковое покрытие. Трубу заполняют водой и оставляют на сутки, затем тщательно промывают.

При правильном подходе к процессу сварки оцинкованных труб вы получите качественные швы, которым не потребуется дополнительной антикоррозийной защиты.

Меры безопасности при сварке оцинкованных труб

При сварке оцинкованных труб обязательно соблюдение правил безопасности. Выделяющиеся пары цинка являются очень ядовитыми, поэтому для их удаления помещение должно быть оборудовано вытяжными и отсасывающими устройствами.

Для этой цели на каждом сварочном посту устанавливают мощные вытяжки. Все остальные требования по безопасности прописаны в соответствующих инструкциях и обязательны для исполнения.

Сварка оцинкованных труб является наиболее распространенным способом их соединения и популярна как из-за надежности, так и по причине долговечности. Следует помнить, что шов необходимо покрыть специальной краской на основе цинкового порошка для защиты от коррозии.

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

цветные металлы;
чугун;
нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Какие электроды использовать для сварки труб

Сложно представить себе сварщика, который ни разу не сталкивался с необходимостью сварки труб. Этот тип работ один из самых распространенных и одновременно ответственных. Поэтому тут нужна не только определенная сноровка, с задаче часто неплохо справляются даже новички. При работе с трубопроводами крайне важно уделить время подбору правильных материалов. в сегодняшней статье мы поговорим о сварке покрытым электродом и разберемся, какие стержни стоит купить в том или ином случае. Ведь правильный подбор материалов — эо залог успеха.

Марки электродов для сварки труб: что купить

Сварка газовых труб электросваркой

Планируете работу с магистральным газопроводом? Ответственная задача требует соответствующего подхода. Мы рекомендуем присмотреться к следующим электродам: ОК-46, ЛБ-52 или УОНИ-13/55. Первый и второй вариант легко можно заменить аналогом. Мы же рассмотрим наиболее доступный вариант производства СЗСМ — УОНИ 13/55.

Эти электроды соответствуют требованиям большинства ГОСТов и отлично подходят для работы с конструкциями особой важности. Примечательно, что их можно применять для работы на объектах, эксплуатируемых в условиях минусовых температур. Электродами варят в любых пространственных положениях. Относительно небольшая норма расход при сварке труб, всего 1,5 кг на 1 кг наплавленного металла, позволяет максимально оптимизировать финансовые затраты.

Рекомендуемые режимы сварки газовых труб электродами УОНИ 13 55

Сварка труб отопления электросваркой: какие электроды подойдут

У работы с трубопроводом отопления есть свои нюансы. Эти магистрали обычно изготавливаются из марок сталей, устойчивых к высоким температурам и повышенному уровню давления. Мы рекомендуем обратить внимание на следующие марки: МР-3, УОНИ 13/45, ЦЛ-20 и ЦЛ-9. У каждой из этих разновидностей свои преимущества, но есть и кое-что общее. Все они имеют довольно толстый слой обмазки, обеспечивающий хороший уровень защиты зоны сварки. При работе с трубопроводами отопления предельно важно внимательно отнестись к подбору тока. Если он будет слишком низким, то велик риск непроваров. Ниже мы приведем примерные таблицы, чтобы вам было проще сориентироваться. А пока рассмотрим подробнее две марки электродов: УОНИ 13/45 и МР-3.

УОНИ производит российский завод СЗСМ. Они имеют основное покрытие и подходят для сварки в любых пространственных положения. Исключение — вертикальное сверху вниз. Используют эти стержни для работы с ответственными конструкциями из углеродистых сталей. Расход у УОНИ13/45 почти такой же, как и у УОНИ 13/55 — 1,6 кг на 1 кг наплавленного металла.

Режимы сварки УОНИ 13/45

Режимы сварки МР-3

Положение шва
Диаметр, мм	Нижнее	Вертикальное	Потолочное
1,6	30-50	30-45	30-45
2,0	40-70	40-60	40-60
2,5	70-110	60-90	60-90
3,0	80-120	70-90	70-90
4,0	160-180	120-150	120-150
5,0	180-220	150-180	-
6,0	200-280	-	-

Какие электроды нужны для сварки водопроводных труб

Если вам предстоит сварить трубопровод, по которому будут идти вода, рекомендуем присмотреться к электродам НЖ-13 и ЦЧ-4. И те, и другие относятся к классу специализированных материалов. Первые идеальны для соединения руб из марок сталей, устойчивых к воздействию коррозии. Варить ими можно в любом пространственном положении, кроме направления сверху-вниз. Вторые применяют для сварки чугунов, а также их соединения со сталью. Варить можно в нижнем и наклонном положении.

Сварка трубопроводов

Сварка трубопроводов выполняется различными методами в зависимости от типа и условий функционирования конкретной трубы. Так или иначе, результат должен отвечать требованиям, изложенным в нормативных актах, регламентирующих данную сферу.

Одним из важных этапов сварных работ на трубопроводе является контроль качества соединений. В нашей статье мы расскажем, как осуществляется сварка труб, какие используются материалы и технологии, а также разберем состав работ для оценки пригодности сварных швов.

Нормативные документы для сварки трубопроводов

Основными документами, регламентирующими правила сооружения всех типов трубопроводов, являются СНиПы, на основании которых был утвержден СП 105-34-96 «Производство сварочных работ и контроль качества сварных соединений».

Этот документ отражает условия выполнения ремонтных работ и правила исправления дефектов, которые происходят во время сварных работ, цель проведения контроля швов, порядок проведения подготовки труб к запуску в эксплуатацию и требования к необходимому уровню квалификации сварщиков.

Помимо этого, разработаны технологические инструкции по выполнению сварочных работ на трубопроводах (ВБН А.3.1.-36-3-96 и ВСН 006-89) и по способам контроля их качества (ВСН 012-88).

Эти нормативные документы отражают основные положения технологий, применяемых при ручной и автоматической сварках при возведении любых типов трубопроводов.

Такие нормативные акты не относятся к сооружениям трубопроводов для транспортировки коррозионно-активных и агрессивных материалов.

Технической документацией, отражающей технологию сваривания труб, является ГОСТ, в котором подробно расписаны все необходимые требования к используемым материалам.

Страны СНГ при выборе стальных труб для сварки трубопроводов пользуются ГОСТ 8731-8734 группы B.

Сварочные материалы, используемые при строительстве трубопроводов, подбираются согласно требованиям, отраженным в ГОСТ 9466 –9467, а правила контроля качества сварочных соединений обозначены в ГОСТ 7512 и ГОСТ 14782.

В зарубежных странах при сварке таких магистралей в качестве нормативных документов используются международные и национальные стандарты. В развитых европейских странах и США часто применяется нормативная документация API 5D, BS 4515 и API 1104.

Контроль качества сварки трубопроводов должен проводиться согласно предписаниям, отраженным в международном стандарте ISO 8517 или его европейском аналоге EN 25817.

3 основных метода сварки трубопроводов

Метод электросварки трубопроводов

Несмотря на то, что относительно недавно соединение трубопроводов преимущественно производилось при помощи газовых горелок, сегодня для таких работ повсеместно используется электросварка. По-другому ее могут называть контактной или дуговой. По параметрам прилагаемых усилий она входит в дуговую группу термомеханических работ. Такой метод завоевал популярность из-за простоты проведения работ и его низкой стоимости.

Для выполнения сварки трубопроводов необходим трансформатор или инвертор. Такое оборудование предназначается для подачи заряда на электрод. Последний используется для обработки краев свариваемого элемента, при его соприкосновении с материалом возникает дуговой электрический заряд большой силы. Такая реакция сопровождается высокой температурой, благодаря которой и возможен процесс соединения труб.

Электросварка трубопроводов обходится дешевле по сравнению с газовым методом, но на выполнение шва требуются большие временные затраты. Этот метод обладает следующими преимуществами:

Метод холодной сварки при соединении трубопроводов

Такая технология регламентирована определенной технической документацией и является способом получения герметичных неразъемных соединений. При таком способе отсутствует нагревание свариваемых частей, а само стыковое соединение образуется при помощи деформации. При холодной сварке трубопроводов используются силы давления на детали, благодаря чему разрушается оксидная прослойка и происходит соединение заготовок на атомарном уровне, то есть возникает диффузия атомов.

Холодная сварки трубопроводов используется для:

соединения деталей, изготовленных из одинакового металла;
производства металлопроката, состоящего из нескольких слоев, представленных различными металлами;
для армирования алюминиевых проводов с использованием меди.

Способ холодной сварки трубопроводов сегодня широко распространен в промышленности. Такая популярность обусловлена следующими его достоинствами:

Отсутствие нагрева полностью исключает деформацию металлических деталей.
Метод позволяет производить довольно аккуратное соединение, отличающееся повышенной герметичностью и прочностью. Помимо того, исключается необходимость в дополнительной обработке.
Технология является безотходной (нет металлических брызг, остатков электродов и т. д.).
Работа выполняется без использования электроэнергии.
Метод является экологичным, так как нет выделения токсичных веществ и вредного для глаз сварщика излучения.
Использование сварки взрывом позволяет соединять существенные площади материалов.

Метод газовой сварки трубопроводов.

Метод соединения труб с помощью газовой горелки используется очень давно, тем не менее он и по сей день считается одним из самых надежных при монтаже различных коммуникационных систем. Для проведения таких работ необходимо наличие специальных газовых горелок, способных разогреть кромочные поверхности трубы до высокой температуры.

В процессе нагревания кромки труб и соединительная проволока быстро доходят до температуры плавления, в результате чего металл начинает наплавляться друг на друга, что приводит к образованию неразъемного прочного соединения, имеющего высокую устойчивость к различным механическим воздействиям.

Перечислим главные преимущества метода газовой сварки трубопроводов, которые имеют разную направленность:

высокая эффективность;
получение качественного и аккуратного сварного соединения;
относительная простота проведения процесса.

Есть и некоторые недостатки:

к работе с газовыми горелками должны быть допущены только обученные сварщики-специалисты, обладающие определенными навыками;
газосварка является достаточно затратным методом, так как подразумевает использование дорогостоящих ресурсов.

Выбор электродов для сварки трубопроводов

Диаметра электрода для сварки стальных трубопроводов с помощью электродугового метода зависит от толщины обрабатываемого проката. Перечислим, какие особенности обмазки и стержня электрода необходимо учитывать:

Электроды марки АНО-24, АНО-21 и МР-3 используются для изготовления сварных швов, не предназначенных для работ под большим давлением (сточные трубопроводы, дренажные системы) и высокой скоростью потока. Для работы можно использовать переменный ток.
Универсальные электроды марки УОНИ рекомендуют начинающим сварщикам. Они образуют прочное соединение с хорошей проваркой металла. При массовых работах с использованием электродуговой сварки трубопроводов они не эффективны, так как не обладают высокой скоростью изготовления сварного соединения, к тому же надо постоянно контролировать состояние дуги.
Электроды японского производства марки LB-52U применяют для соединения магистральных и технологических трубопроводных линий, предназначенных для эксплуатации при высоком давлении. Они обладают свойством ровного горения даже в моменты некоторого «провисания» в напряжении сети.
Для ручной дуговой сварки газовых трубопроводов высокого давления довольно часто используют электроды швейцарской фирмы ESAB, которые позволяют выполнять сварной шов хорошего качества. Электроды ОК 46 считаются универсальными, а марка ОЗС 12 применяется для обработки низкоуглеродистых сталей. При использовании ОК 74.70 и ОК 53.70 можно применять ток любой полярности, так как слой обмазки включает в себя защитный флюс, препятствующий реакции окисления расплавленной сварочной ванны.
Отечественная марка ЛЭЗ ЛБгп используется для сварки тонкостенного трубного проката и нанесения финишного слоя на стыковых соединениях толстостенных труб.
Э-09Х1МФ, УОНИИ-13/45 и Э42А предназначены для сварки тепловых трубопроводов из легированных сталей, толстый пласт обмазки типа Д формирует шлаковый слой, который защищает расплавленный металл от окисления.

Правильный выбор электродов во многом обеспечивает безаварийную эксплуатацию трубопроводных магистралей. Марка стали проката и стержня должны соответствовать друг другу, так как верно выбранное электродное покрытие влияет на степень защиты сварочной ванны.

Варианты соединений трубопроводов при сварке

Существуют следующие основные способы сварки трубопроводов:

Соединение «встык» предполагает, что торцы двух деталей перед сваркой размещаются друг напротив друга, к примеру, торцы обеих труб.
Тавровое стыковое соединение или сварка «в тавр» – способ, который наиболее часто применяется при врезке в трубу. Представляет собой соединение двух перпендикулярных относительно друг друга труб, по форме напоминающих букву «Т».
Метод сварки «внахлест» используется при необходимости усиленной герметичности сборки из двух труб, или в тех случаях, когда существуют небольшая разность в диаметрах или наличие неровных поверхностей. При такой технологии необходимо край одной из труб развальцевать (увеличить изнутри ее диаметр при помощи специального инструмента) и надеть ее край на конец сопрягаемой поверхности.
Сварка «угловая» представляет собой соединение двух труб под определенным углом. Наиболее часто применяются углы стандартного ряда: 45°, 60° или 90°.

Кроме этого, сварные соединения могут иметь отличие между собой по углу и месту расположения сварки. К примеру, горизонтальные швы будут при соединении труб, находящихся в вертикальном относительно пола положении, а вертикальные – когда обе трубы расположены горизонтально.

Так как при электросварке трубы могут располагаться как на полу, так и под потолком, то и швы будут отличаться друг от друга. При потолочном виде сварки трубопроводов положение электрода находится снизу заготовки, которая расположена выше головы сварщика, а напольный вариант предполагает сварку детали, требующих наклона к ней.

Требования и способы контроля качества сварки трубопроводов

Чтобы гарантированно обеспечить надежное сварное соединение, необходимо систематически контролировать качество шва. Это важная часть технологического процесса, подразумевающая определение отклонений, которые могут быть причиной разгерметизации системы трубопроводов при ее дальнейшей эксплуатации.

Процесс состоит из технологических операций, включающих в себя механические испытания части трубопровода со сварным соединением и систематический операционный контроль. Помимо этого, по всей толщине металла проверяется стык на «сплошность», так как сварное соединение должно представлять собой сплав без утончений, но при этом допускаются некоторые наплывы.

Гидравлические и пневматические испытания проводятся на специальных стендах. Для проведения стандартных способов контроля качества при сварке трубопроводов необходимо пользоваться ГОСТ 3242-79.

Существуют не только разрушающие, но и неразрушающие методы проверки качества шва:

ультразвуковая дефектоскопия;
гамма-излучение;
способ с применением рентгеновского излучения;
магнитографический контроль.

У каждого из них свои тонкости, которые так или иначе влияют на определение качества сварного шва.

При сварке трубопроводов все виды соединений не должны иметь прожогов, кратеров, трещин и подобных дефектов. Кроме этого, довольно критичными являются подрезы глубже 0,5 мм. Такое требование особенно важно учитывать при сварке трубопроводных магистралей, предназначенных для эксплуатации под давлением свыше 10 МПа.

Для определения качества соединения при сваривании металлов разной толщины применяются специальные методы. К примеру, при толщине стального листа более 16 мм необходимо пользоваться радиографическим способом. А проверка соединения из сталей марок ХГ, С и ХМ должна выполняться при помощи ультразвукового метода, при котором делают окончательную дефектоскопию.

Неукоснительное соблюдение последовательности проведения контроля качества сварных соединений является важным моментом в технологии процесса. К примеру, перед проведением контроля методом радиографии или ультразвуковой дефектоскопии следует пользоваться цветным или магнитопорошковым способом. Такое требование применяется ко всем зонам, находящимся от шва в пределах 20 мм.

В заключение следует сказать, что на технологию сварки трубопроводов могут влиять многие факторы, которые необходимо учитывать перед выполнением любых видов сварочных работ.

Сварка газовых труб

Сварка газовых труб должна выполняться с соблюдением всех норм, так как даже небольшая утечка природного газа может привести к большой трагедии. Выбор технологии сварки зависит от места, где прокладываются трубы, материала, из которого они сделаны, и его толщины.

Монтаж газопроводов не доверяют новичкам. И уж тем более не стоит пытаться сделать провести газ в дом своими руками. Более подробно о том, как выполняется сварка газовых труб, читайте в нашем материале.

Способы сварки газовых труб

Прежде чем приступать к сварке газовых труб, нужно выполнить подготовительные работы:

очистить свариваемые поверхности от грязи, ржавчины;
растворителем удалить остатки масла;
оформить кромки толстостенного трубопроката (для тонкостенного этого не требуется);
притупить острые края кромок.

Затем трубы центрируют, совмещают их оси. Для этого используют специальное оборудование. Заготовки необходимо зафиксировать, например, соединив их короткими поперечными швами на некотором расстоянии друг от друга. Расстояние между прихватками (соединительными швами) зависит от диаметра трубы.

Технология газовой сварки труб выбирается в зависимости от диаметра и толщины стенок заготовки:

Трубопроводы диаметром до 150 мм и толщиной стенок до 6 мм соединяют газовой сваркой с ацетиленом или пропаном. Если толщина стыка меньше 3 мм, разделка кромок не нужна, если больше – кромки необходимо срезать под острым углом, чтобы сварное соединение было более прочным.
Стальные трубопроводы сваривают аргонодуговой, а также сваркой MIG/MAG.
Небольшие объемы сварочных работ позволяют использовать автоматическую, полуавтоматическую или ручную электросварку. Число повторов зависит от толщины стенок трубопроводов.
Полуавтоматы подходят для финишной сварки, используются с флюсами или защитной газовой средой.

Монтаж внутридомовых трубопроводов осуществляется обычно газовой сваркой, очень редко – электросваркой.

Каждая технология обладает своими достоинствами и недостатками. Какой сваркой варить газовые трубы, зависит от материала трубопровода, а также от доступа к трубам на монтируемых участках газопровода.

Общая схема сварки газовых труб

Работы по монтажу трубопроводов выполняются в соответствии со сварочными схемами, входящими в комплект технической документации. Схемы рисуют в виде эскизов без соблюдения масштаба.

На схеме обозначают поворотные и неповоротные сварные стыки. Проще сваривать поворотные, т. к. специалист может работать с ними в любом удобном для него положении. Кроме того, они менее подвержены появлению дефектов.

На схеме каждому стыку присваивают номер, а также отмечают необходимые виды контроля работ, вносят сведения о классе или группе трубопровода.

В сводную таблицу вносят следующие данные о сварных соединениях:

количество стыков;
параметры стыков;
способы контроля качества сварочных работ.

Допускается выполнение схем в аксонометрической проекции. Документ должен содержать подписи руководителя и исполнителей. Схема – своего рода руководство по правильной сварке газовых труб, включающее процесс планирования работы и контроль по ее завершению.

Принцип электродуговой сварки газовых труб

Электросварка газовых трубопроводов начинается с подготовки кромок:

кромки выравниваются болгаркой под прямым углом;
заусенцы обрабатываются напильником;
кромки толще 3 мм разделываются под углом до 60°;
стыки очищаются от грязи и ржавчины, обезжириваются.

Прежде чем выполнять сварку газовых труб электросваркой, нужно в нескольких местах прихватить заготовки плавящимися электродами:

стенки толщиной до 3 мм – свариваются за один подход;
толщиной до 6 мм – в два подхода;
толще 6 мм – в три и более.

Поворотные стыки сваривают с помощью специальных вращателей за один подход. Если доступ к трубопроводу затруднен, то шов заваривают фрагментарно, пока весь стык не заполнится расплавленным металлом. Последний слой сваривают полностью, стыки соединяют внахлест.

Рекомендуем статьи по металлообработке

Метод сварки MIG/MAG газовых труб

При сварке газовых труб по технологии Metal Inert/Active Gas соединение выполняется в защитной газовой среде. Так работают с заготовками из углеродистых сталей. В свариваемую зону подается присадочная проволока, плавящаяся под воздействием электрической дуги.

Благодаря защитной газовой среде обрабатываемый металл не окисляется. В инверторных полуавтоматических аппаратах присадочная проволока используется в качестве электрода. Для регулировки подачи газа используется редуктор или расходомерное устройство.

Сварку газовых труб выполняют следующими способами:

ручным, при котором сварщик сам подает присадочную проволоку в сварочную зону (наиболее простой и дешевый способ);
полуавтоматическим, при котором для подачи присадки используется пистолет, скорость подачи можно регулировать (чтобы работать с инверторным оборудованием, нужен определенный опыт, умение контролировать получаемый сварочный шов);
автоматическим, в этом случае присадочная проволока подается с одинаковой скоростью (наиболее дорогостоящий способ).

Защитная среда формируется за счет углекислого газа со средним расходом 15 л/час при работе с тонкостенными трубами. Выбор присадок зависит от материала, из которого изготовлены газовые трубопроводы.

Аргонодуговой способ сварки газовых труб

Сварка газовых труб по технологии TIG (Tungsten Insert Gas) выполняется с помощью тугоплавких вольфрамовых электродов.

Электрическая дуга:

расплавляет кромки стыков (при соединении тонкостенных труб и металлопроката);
плавит присадочную проволоку.

Магистральные трубопроводы свариваются с помощью выпрямителей или инверторов. Работы выполняются в защитной среде, образующейся в результате ионизации аргона при обратной полярности.

При работе нужно учитывать ряд особенностей:

Для работы необходим ток силой от 150 до 500 А в зависимости от материала и толщины заготовки. Диаметр электрода выбирают в соответствии с силой тока.

Преимущества и недостатки разных методов сварки газовых труб

К достоинствам аргонной сварки газовых труб относят:

получение высококачественного и надежного шва;
долговечность сварного соединения;
возможность использования для работы с трубопроводами из нержавеющей стали и титана.

Среди недостатков:

необходимость специальной подготовки;
не все оборудование может работать в режимах DC и AC/DC.

Преимущества технологии MIG/MAG для сварки газовых труб:

высокая производительность;
небольшое количество дыма;
простая автоматизация сварочного процесса;
отсутствие шлака.

Недостатки заключаются в сложности работ на открытом воздухе и неудобствах, вызванных использованием газового баллона.

Плюсы технологии полуавтоматической сварки газовых труб:

надежные и качественные соединения;
подходит для работы с металлами разной толщины;
позволяет работать в разных положениях;
невысокая стоимость при использовании активных защитных газов.

Достоинства стыковой сварки газовых ПНД труб:

невысокая стоимость работ;
большая скорость;
простота монтажа;
возможность работы с трубопроводами большого диаметра (до 1 200 мм).

Газовая сварка труб

В процессе газовой сварки металл плавится под воздействием пламени. Технология подходит для работы с заготовками, толщина стенок которых превышает 3,5 мм. Ацетилен и другие горючие газы нагреваются до +3 000 °С. При работе с тонкостенными трубами нужны защитные флюсы, предотвращающие прожоги металла.

В сварочную зону присадку подают перед горелкой. Плавясь, она образует сварную ванну и формирует шов. Наплавочный валик создают, перемещая пламя горелки. Для того чтобы получить прочное качественное соединение, необходимо равномерно прогреть стенки и присадочную проволоку, не допуская непроваров и утечки газа.

При затрудненном доступе к стыку трубы соединяют операционным швом. В доступных местах используют поворотные соединения. При монтаже внахлест труб разного диаметра место соединения обрабатывают несколько раз, образуя сглаживающий слой. Сварные швы, получаемые в результате газовой сварки, более низкого качества, чем соединения, полученные в результате применения технологии MIG/MAG или TIG. Начинающие сварщики могут прожечь металл или, напротив, оставить непроваренные участки.

Сварка полиэтиленовых газовых труб встык

Для сварки полиэтиленовых газовых труб используют аппараты с ЧПУ, механическое или гидравлическое оборудование. Параметры сварных работ (температура, время нагрева и пр.) выбирается в соответствии с прилагаемыми к аппаратуре таблицами и зависит от толщины стенок и диаметра заготовки.

Стыковая сварка газовых труб из полиэтилена выполняется в несколько этапов:

заготовки помещают в сварочный аппарат;
между ними устанавливают горячую плиту;
торцы труб с усилием прижимают к плите;
за счет воздействия горячей плиты полиэтилен, из которого изготовлены трубы, начинает плавиться;
давление на трубы уменьшают, а их торцы нагревают;
плиту убирают;
заготовки соединяют под небольшим давлением.

После того как трубопровод остынет, его можно использовать. В результате образуется качественный шов, выдерживающий давление до 4,5 МПа.

Нюансы выполнения работ по сварке газовых труб в квартире

Сварку газовых труб большого диаметра в частном доме выполняют ручным электродуговым или полуавтоматическим способами. Для повышения надежности трубопровода на стыках труб разного диаметра используются переходники.

Прежде чем приступить к сварочным работам, перекрывают газ. При необходимости участок трубопровода демонтируют резаком. Если нужно перенести трубу, на стык устанавливают металлическую заглушку.

Работы проводятся в следующем порядке:

трубу продувают для удаления остатков природного газа;
демонтируют заменяемый участок трубопровода;
зачищают и обезжиривают кромки стыка;
по окончании сварных работ заполняют трубу;
проверяют герметичность стыков (шов обрабатывают мыльным составом, появление на нем пузырьков говорит о негерметичности).

Самостоятельно монтировать и демонтировать газоходы запрещено.

Магистральную разводку газового трубопровода можно выполнять после получения разрешения газовой службы и разработки и утверждения проектной документации. В обязательном порядке должны быть врезаны краны для перекрывания подачи газа.

Техника безопасности при сварке газовых труб

Самостоятельно переносить газовые трубы в квартирах запрещено, для этого необходимо обратиться в газовую службу.

Во время сварочных работ металл окисляется, пары окисления остаются в воздухе. Неправильное обращение с ацетиленом и горелкой может вызвать взрыв. Также могут воспламениться клапаны кислородных редукторов, если, например, резко открыть баллон. Опасность представляет взрыв находящегося под давлением кислородного баллона.

Видимые и инфракрасные лучи, вырабатываемые в процессе газовой сварки, оказывают вредное воздействие на зрение. Работы нельзя выполнять рядом с легковоспламеняющимися и огнеопасными материалами. Сваривать трубопроводы можно только в хорошо проветриваемом помещении.

До подачи газа проверяется герметичность всех соединений. Чтобы работы были безопасными, а результат – качественным, следует обращаться к специалистам.

Читайте также: