При сварке повело профильную трубу как исправить

Обновлено: 18.05.2024

При нагреве до температуры сварки и последующем охлаждении детали испытывают деформации, что в конечном итоге приводит к физическому изменению их размеров и формы. Это изменение может быть заметно или незаметно невооруженному глазу. Термические деформации – это следствие возникновения внутренних структурных напряженностей металла, которые возникают из-за неравномерного распределения температуры и, соответственно, не одинакового изменения объема в различных сечениях детали в процессе ее охлаждения. Причинами появления деформаций конструкций (короблений и изгибов) в результате осуществления сварочных работ являются:

Локализованный высокотемпературный нагрев и местное расширение объема металла в то время, когда остальная часть детали остается сравнительно холодной;
Усадочные явления в наплавленном слое
Фазовые превращения, которые испытывает металл при постепенном снижении температуры до комнатной.

Как минимизировать сварочные деформации?

Выбор вида сварки может сильно снизить деформации. Если применяется дуговая сварка, то наибольшие поводки будут при РДС, или как ее сегодня принято называть латинскими буквами ММА; они существенно снизятся, если использовать TIG (аргонную) и МIG/MAG (полуавтоматическую сварку). Применение PULSE режимов позволяет многократно снизить тепловложение в металл и уменьшить деформации, что очень хорошо видно на примере сварки тонколистовых сталей. Также следует отметить, что наибольшее деформирущее воздействие оказывает на изделие газовая сварка, так как под высокотемпературное влияние попадают значительные площади изделия; а наименьшее – сварка давлением (в вакууме, ультразвуком). Однако, чаще всего используется технология плавления дугой, поэтому далее речь пойдет именно про этот вид получения неразъемных соединений.

Технологические приемы, позволяющие снизить деформации при дуговой сварке

Первое, что приходит на ум каждому сварщику–любителю – это организация теплотвода, позволяющая несущественно, но снизить поводки стальных узлов. В качестве теплоотвода обычно применяют медные подкладки и другие приспособления. Есть более дешевый способ, такой как наложение влажного асбеста вблизи сварочного шва.

Техника выполнения работ также играет существенную роль. Для компенсации напряжений применяют сварку в шахматном порядке или путем поочередного плавления диаметрально противоположных участков соединения. Что имеется ввиду хорошо видно на примере сварной двутавровой балки, изображенной на рис.1. Цифрами обозначена последовательность проведения работ.

Сварка по принципу «обратной ступени» предполагает разделение линии соединения на небольшие участки с дальнейшей их сваркой в предложенном на рис. 2 порядке. Такой способ позволяет получить минимальные деформации, так как выполняется одновременно два принципа, позволяющих достигнуть такого результата, это:

Короткий шов;
Последовательность его наложения, позволяющая скомпенсировать коробления.

Если узел имеет свободные допуски, можно применить метод обратной деформации. В таком случае лист выгибается на величину сварочной деформации (которая может быть установлена опытным путем) в направлении обратном направлению ее действия.

Еще один простой способ уменьшить поводки металла – поставить прихватки перед тем, как начать сварку сплошным швом, используя при этом один из способов, указанных выше по тексту; или заневолить деталь с помощью оснастки.

Минимизировать деформации поможет:

сопутствующий местный подогрев изделия горелками или предварительный — в электропечи
Послесварочная термообработка
Или же проковка в горячем и остывшем состоянии
Рихтовка изделий в холодном состоянии
Практически полностью снимает внутренние сварочные напряжения высокий отпуск при Т=550 -560 оС

Очевидно, что любой высокотемпературный нагрев на воздухе приводит к изменениям размеров и формы изделия. Степень изменений может быть заметна невооруженным глазом или же при проведении контроля с помощью различных инструментов: штангенциркуль позволит измерить линейные размеры, индикатор на стойке поможет проконтролировать биения. Полностью избавиться от деформаций невозможно. Однако, есть еще способы значительно их уменьшить или же вообще от них избавиться после окончательной механической обработки путем:

Повело при сварке — что делать

Ведёт профильную трубу при сварке — что делать?

Профильная труба является одним из самых популярных видов металлопроката на сегодняшний день. Используя профильную трубу и сварку можно собрать множество полезных и легких конструкций из металла.

Единственная проблема, с которой приходится сталкиваться сварщикам в процессе работы, это температурные деформации при сварке. Толщина стен профильной трубы незначительная, что становится причиной возникновения деформаций и прожогов.

Нередко конструкцию из профильной трубы ведёт, а в самом металле образуются прожоги. Чтобы этого не случилось нужно понимать, как варить тонкие профильные трубы, толщина стен которых не более 2 мм. Какие правила существуют и как не допустить температурной деформации.

Что делать, если при сварке ведёт профильную трубу

Конструкции из профильной трубы чаще всего ведёт по швам, они уходят внутрь вследствие деформаций. Происходит это по причине неправильной технологии сваривания, либо из-за спешки и ошибок. Поэтому главное правило при сварке профильных труб — абсолютно никакой спешки.

Нагреваясь, металл ведёт в сторону, но если не спешить и давать время на остывание, как правило, он возвращается назад. Также при сварке тонкостенных профильных труб рекомендуется придерживаться следующего:

Осуществлять сварку на малых токах (10-60 А);
Не использовать толстые электроды. Максимальный диаметр электрода в данном случае должен быть не более 2 мм;
Точечно прихватывать конструкцию и лишь затем, осуществлять сварку в один проход.

При сварке профильной трубы следует выдерживать короткую дугу. Сильный разрыв и удлинение сварочной дуги, непременно приведёт к образованию прожога. Также, нельзя сильно перегревать металл, нужно давать время на то, чтобы он остыл.

Какие электроды для сварки профильной трубы использовать

Варить профильную трубу рекомендуется электродами, которые предназначены для сварки низкоуглеродистых и углеродистых сталей. Самыми распространёнными марками электродных стержней являются УОНИ, МР-3, ОЗС и другие.

Перед свариванием металлоконструкций рекомендуется прокалить электроды в печи. Это позволит улучшить качество сварного соединения, а также облегчит работу сварщика по разжиганию электродных стержней и получению стабильной дуги.

Как бороться с температурной деформацией при сварке

Чтобы профильную трубу не вело при сварке, нужно заранее предугадать все нюансы:

Сварные швы накладывать, таким образом, чтобы они компенсировали возникающее напряжение;
Предварительно осуществлять изгиб конструкций в противоположную сторону от возникающих деформаций. Температурная усадка позволит выгнуть металл в обратную сторону;
Охлаждать конструкцию естественным путем;
Выбрать правильный режим сварки;
Осуществлять тепловую правку после сваривания заготовок.

В общем, при сварке профильной трубы не нужно спешить. Сначала следует собрать всю конструкцию на прихватках, затем вывести геометрию, и лишь после этогом можно будет всё обварить по углам.

Ошибки при сварке профильной трубы

Ошибки при сварке профильной трубы у начинающих сварщиков

Профильную трубу изготавливают из того же самого материала, что и круглую трубу, то есть, из стали. Однако толщина профильной трубы меньше, а, следовательно, при её сварке и начинают возникать различные проблемы.

Чаще всего это прожоги и когда изделие из профильной трубы начинает вести в стороны. Следует знать, что для сварки тонкостенных труб нужны электроды диаметром до 2 мм. Также рекомендуется использовать обратную полярность инвертора, чтобы не прожигать профильную трубу.

Итак, первая ошибка, которая возникает при сварке профильной трубы, это неправильно подобранный диаметр электродов и сила тока. Чем тоньше металл, тем меньше по диаметру должен быть выбран электрод. Для сварки тонкой профильной трубы, нужно использовать электроды, толщина которых будет не более 2 мм.

При выставлении силы тока на сварочном инверторе, необходимо придерживаться значения в 40-60 Ампер. Если для сварки используется электрод «двойка», то 60 Ампер вполне хватит для того, чтобы варить профильную трубу.

При этом обязательно нужно учитывать и толщину металла, к которому будет привариваться профильная труба. Если толщина металла будет больше чем у профильной трубы, то значение сварочного тока можно увеличить, то 80-100 Ампер.

Вторая ошибка возникает при осуществлении самого сварочного процесса. Большинство начинающих сварщиков, сразу же при сварке профильной трубы, начинают движение электродом в стороны. Однако при этом чаще всего и возникают прожоги труб, заварить которые потом очень проблематично.

Поэтому, начиная сварку профильной трубы, не нужно сразу же водить электродом в стороны. Достаточно добиться того, чтобы электрод слегка касался стенки трубы, вести его, таким образом, и варить без отрыва. Если сварочный ток подобран правильно, то абсолютно не возникнет каких-либо проблем с прожогами.

Как увидеть сварочную ванну

Следующая проблема при сварке профильной трубы заключается в том, что сварщик не видит ванны. В результате этого образуются непровары и возникают другие, не менее серьезные дефекты при сварке.

Для того чтобы увидеть сварочную ванну необходимо научиться отличать шлак от металла. Первое отличие шлака от металла заключается в плотности, металл плотней, чем шлак, он более подвижен. Обратив на это внимание можно заметить края сварочной ванны, в которой находится расплавленный металл.

При этом шлак темнее металла, он имеет большее время застывания. Таким образом, всё светлое в сварочной ванне, это металл, а всё темное, наоборот, шлак. Научившись отличать шлак от металла, можно видеть, как образуется сварочная ванна, а также, анализировать возникновение ошибок и исключать их появление в дальнейшем.

Сварка профильной трубы не такая уж сложная задача, как это может показаться. Главное — это правильно определиться с параметрами сварочного тока. Это поможет решить множество проблем, которые возникают при сварке тонкостенных изделий.

Сварка профильных труб со стенкой 2 мм

Ну так вот. Хотя времени свободного и не много у меня сегодня было, но покопался чуток ради любопытства.

Итак, смысл в чем. Брал профтрубу различного сечения со стенками 2 мм и 1,5 мм. Делал стыки без зазора и пускал по ним электрод в свободное плавание.

Угол как вы видите острый, дабы кончик электрода в ванну не лез и дуга ее не пробивала. Первый подопытный профтруба со стенкой 2мм. Но как потом оказалось я стык собрал из двойки и полторахи. Штангена под руками не было. Стал подбирать ток.

Первая дыра это от 100А тройкой ОК46.00. Следующая дыра и участок шва перед ней от 90А . От дыры и далее ток 80А, электрод тот же.

С током на котором не прожигает вроде определился. С лева на право второй участок 80А. Маленький кусок шва, металл не прогрет. Первый длинный участок это варено с рук без колебаний, просто тянул на токе 100А. Шов получился узкий и высокий, провара нет, скорость большая. Рука вихляла.

Пристрелка закончена. Прошел свободным полетом 10см. Вот что вышло.

Как видите в начале пока металл холодный, валик выходит высокий, а дальше ванна проседает но не проваливается на всем протяжении. Вырезаю кусок где ванна просела. Вид с зади, хороший обратный валик. Справа виден заводской шов.

Это лицо, это обратка.

Это срез. Хорошо видно что обратный валик даже больше чем высота шва с лицевой стороны. При шлифовке такой шов не ослабишь и металла снимать не много.

Далее те же самые манипуляции, только электрод Кисвел 6013. Верхняя профтруба 40*20 со стенкой 1.5мм. Нижняя это микс из двойки и полторашки, профтруба 100*50, торец. Опытным путем подобрал ток. В первом случае 40А, во втором 50А.

Вырезал для осмотра. Это 50А, стык двойки и полторашки. Провар полный, но без обратного валика.

Стык полторашек, ток 40А. Провар полный, обратный валик еле заметный.

Итак. Из за большего тепловложения тройка на мой взгляд показала лучший результат. Шов практически плоский и после шлифовки все равно останется хорошее усиление в виде обратного валика. Двойка дает более высокий шов, а при попытке подбавить току неизменно прожигала. Ванну просадить не удалось, поскольку двойка и так на максимально комфортных токах горела.

Как видно из опыта, возюкать электродом по металлу и выводить сложные крендельки на тонких стенках вовсе не обязательно. Этим вы только больше греете площади, увеличивая шанс провалить ванну. Крутые углы ведения электрода так же дают больше проблем чем помощи. Дуга имеет силу и лишь помогает ванне выпасть. Тройка дает более крепкий вариант стыка при данном способе. Конечно рукой сделать то же самое сложнее, но посудите сами что выходит. Аппарат при правильной настройке львиную долю работы делает сам. Ему главное не мешать и тонкий металл не будет такой уж проблемой.

Ну и разумеется при стыках с зазором такие фокусы не пройдут. С двойкой сто процентов, она мало металла дает. Троечкой в отрыв и быстрее и надежнее чем двойкой!

Читайте также: