Сварка емкостей под воду

Обновлено: 05.07.2024

Изучение понятия и видов сварки, их классификация по физическим, техническим и технологическим признакам. Определение химического состава, механических свойств, свариваемости металла. Описание сборочно-сварочных операций и расчет режимов сварки.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 19.01.2014
Размер файла 39,8 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Введение

Сварка является одним из ведущих технологических процессов как в области машиностроения, так и в строительной индустрии.

Народное хозяйство нашей страны нуждается в современных машинах и уникальном оборудовании, обеспечивающих высокие технико-экономические показатели при эксплуатации. При изготовлении различных видов машин и оборудования важнейшая роль принадлежит сварочной технике. На протяжении последних 50 лет сварка позволила создать уникальные машины, самолеты, ракеты, цилиндрические вертикальные стальные резервуары, доменные и цементные печи, металлические мосты, котлы, газопроводы и трубопроводы различного диаметра и неограниченной протяженности, а также речные, морские и океанические суда, атомные электростанции и многое другое. Несмотря на большие масштабы использования в промышленности различных видов механизированной сварки, объем применения ручной дуговой сварки сегодня не только не снижается, но и возрастает, что связано с созданием новых материалов и нового оборудования для ручной дуговой сварки. Создаются новые марки электродов для сварки металлических конструкций, изготовляемых из самых различных марок стали; высокопроизводительные электроды с железным порошком в покрытии; специальные марки электродов, позволяющие выполнять сварку в различных пространственных положениях, включая сварку сверху вниз и сварку наклонным электродом. Большое внимание уделяется разработке и созданию нового сварочного оборудования, включая источники питания сварочной дуги, оснастку и др. По уровню развития сварочного производства Советский Союз занимает в настоящее время одно из ведущих мест среди высокоразвитых в промышленном отношении стран.

Введение, гл. I, II, IV-XX, XXV-XXVIII, а также § 7, 11, 12, 94 написаны канд. техн. наук В.П. Фоминых, гл. III, XXI-XXIV, XXIX - инженером А.П. Яковлевым.

Сваркой называется процесс получения неразъемного соединения двух или более деталей из твердых материалов (металлов) путем их местного сплавления или совместного деформирования с нагревом и без нагрева с получением на границе их раздела прочных межатомных связей. Для реализации межатомного взаимодействия атомы следует приблизить на расстояние, равное параметру кристаллической решетки металла соединяемых деталей (этому препятствуют различные неровности, имеющиеся на поверхности деталей, загрязнения окислами и т. д.). Такое сближение достигается расплавлением кромок свариваемых деталей или их совместным пластическим деформированием посредством приложения давления. Таким образом, все виды сварки можно разделить на две основные группы: сварка плавлением и сварка давлением.

При сварке плавлением кромки свариваемых деталей и присадочный материал расплавляются теплотой сварочной дуги или газовым пламенем, образуя так называемую сварочную ванну. При кристаллизации металла сварочной ванны рост кристаллов начинается с оплавленных кристаллов основного металла, металлическая связь обеспечивается образованием общих зерен сварного шва с основным металлом. При сварке давлением совместная направленная пластическая деформация свариваемых металлов способствует соприкосновению и перемешиванию их атомов и образованию межатомной связи. При некоторых видах сварки процесс получения металлической связи сопровождается нагревом свариваемых деталей до пластического состояния или до оплавления свариваемых поверхностей. Согласно ГОСТ 19521-74 сварка металлов классифицируется по физическим, техническим и технологическим признакам.

Классификация видов сварки металлов по физическим признакам. В зависимости от формы энергии, используемой для образования сварного соединения, различают три класса сварочных процессов: термический, термомеханический и механический. Вид сварки объединяет сварочные процессы по виду источника энергии, непосредственно используемого для образования сварного соединения.

К термическому классу относятся виды сварки, осуществляемые плавлением с использованием тепловой энергии, а именно: дуговая, электрошлаковая, электронно-лучевая, плазменно-лучевая, ионно-лучевая, тлеющим разрядом, световая, индукционная, газовая, термитная и литейная.

К термомеханическому классу относятся виды сварки, осуществляемые с использованием тепловой энергии и давления, а именно: контактная, диффузионная, индукционно-прессовая, газопрессовая, термокомпрессионная, дугопрессовая, шлакопрессовая, термитно-прессовая и печная. К механическому классу относятся виды сварки, осуществляемые с использованием механической энергии и давления, а именно: холодная, взрывом, ультразвуковая, трением и магнитоимпульсная.

Классификация видов сварки металлов по техническим признакам. К техническим признакам относятся: способ защиты металла в зоне сварки, непрерывность процесса и степень механизации сварки.

По способу защиты металла различают сварку в воздухе, вакууме, защитных газах, под флюсом, по флюсу, в пене и с комбинированной защитой. В качестве защитного газа могут применяться активные газы (углекислый, азот, водород, водяной пар и смесь активных газов), инертные газы (аргон, гелий и смесь аргона с гелием), а также смесь инертных и активных газов. Защита расплавленного металла в зоне сварки может быть струйной или в контролируемой атмосфере. Струйная защита газом расплавленного металла, осуществляемая только со стороны сварочной дуги, называется односторонней, защита со стороны сварочной дуги и корня шва - двусторонней. По непрерывности процесса виды сварки бывают непрерывные и прерывистые; по степени механизации виды сварки подразделяются на ручные, механизированные, автоматизированные и автоматические.

Классификация видов сварки металлов по технологическим признакам. По технологическим признакам сварка подразделяется на дуговую, электрошлаковую, электроннолучевую, плазменно-лучевую, световую, газовую, контактную, диффузионную, печную, холодную и ультразвуковую.

Сваркой называется процесс получения неразъемного соединения двух или более деталей из твердых материалов (металлов) путем их местного сплавления или совместного деформирования с нагревом и без нагрева с получением на границе их раздела прочных межатомных связей. Для реализации межатомного взаимодействия атомы следует приблизить на расстояние, равное параметру кристаллической решетки металла соединяемых деталей (этому препятствуют различные неровности, имеющиеся на поверхности деталей, загрязнения окислами и т. д.). Такое сближение достигается расплавлением кромок свариваемых деталей или их совместным пластическим деформированием посредством приложения давления. Таким образом, все виды сварки можно разделить на две основные группы: сварка плавлением и сварка давлением. При сварке плавлением кромки свариваемых деталей и присадочный материал расплавляются теплотой сварочной дуги или газовым пламенем, образуя так называемую сварочную ванну. При кристаллизации металла сварочной ванны рост кристаллов начинается с оплавленных кристаллов основного металла, металлическая связь обеспечивается образованием общих зерен сварного шва с основным металлом. При сварке давлением совместная направленная пластическая деформация свариваемых металлов способствует соприкосновению и перемешиванию их атомов и образованию межатомной связи. При некоторых видах сварки процесс получения металлической связи сопровождается нагревом свариваемых деталей до пластического состояния или до оплавления свариваемых поверхностей. Согласно ГОСТ 19521-74 сварка металлов классифицируется по физическим, техническим и технологическим признакам.

1. Основная часть

1.1 Назначение и устройство сварной конструкций

сварка технологический металл режим

Данная сварная конструкция (Емкость под воду) предназначена для запаса воды на содовом участке или при домовом участке на случай пожаров. Изготавливается из углеродистой конструкционной кипящей стали Ст3кп.

Сварка бака для воды своими руками

Для многих жителей многоэтажек не известны проблемы владельцев частных домов. К примеру, сварка бака для наполнения водой может вызвать у городских жителей лишь ироническую усмешку. А между тем вопрос не праздный. Актуальность проблемы заключается в вопросе, по какому пути пойти – заказать готовое изделие или сварить самостоятельно ёмкость для воды.


Два варианта решения вопроса

Для изготовления емкости для сбора воды, можно обратиться за помощью к специалистам. Они сварят бочку или бак по вашим чертежам и размерам или предложат свой вариант конструкции. Но за качественную продукцию нужно будет выложить круглую сумму.

Поэтому многие жители частного сектора выбирают второй вариант: самостоятельно изготовить емкости, получая при этом экономию собственных средств и моральное удовлетворение от процесса сварки.

Варианты применения

Накопительные ёмкости актуальны в местах, где существуют перебои с водоснабжением. В помещениях баки для воды устанавливаются чаще всего в горизонтальном положении.

Резервуары служат для хранения дождевой воды и водопроводной. С их помощью можно организовать летний душ или держать их в целях пожарной безопасности, чтобы можно было погасить огонь.

В них можно накапливать воду для полива растений, сада и огорода. Часто баки круглой формы монтируются в бане для накопления воды. Различают множество конструкций, которые могут быть круглой, прямоугольной или иной формы.

Важно понимать, для чего нужен бак. Если он используется неактивно, то вода, которая находится в нём, способствует размножению водорослей и микроорганизмов. Тем более, если ёмкость постоянно находится на открытой местности под солнечными лучами.

Следовательно, выбор объём бака – это одна из главных задач, перед началом его изготовления. Баки из черного металла надо обязательно грунтовать и красить, чтобы он не ржавели.

Этапы сварки


На первоначальном этапе сварки под углы листа, которое будет служить дном, нужно подложить доски. Важно, чтобы толщина подложки была одинаковой. Это даст ровную плоскость по всей длине и в углах конструкции.

В процессе сварки необходимо постоянно проверять, не выходят ли стороны за пределы основания. Можно сразу прихватить все стороны между собой, затем сваривать с основанием.

Листы должны плотно прилегать друг к другу. Следующий этап – это окончательная сварка швов. Сварку можно выполнять внутри бака или снаружи.

Непроваров быть недолжно. На самостоятельную сварку уходит около 7-8 рабочих часов.

Рекомендуется делать конструкцию жёсткой. Для этого используют угольники внутри бака и с наружной стороны. Для слива воды в нижней части вваривается труба с контрольным краном.

Обязательно надо отбросить лень и проверить конструкцию на герметичность. После выполнения работ следует приготовить меловой раствор и нанести его на швы с внутренней стороны.

Когда он высохнет, тряпочкой, смоченной в керосине, пройтись по швам бака с наружной стороны. Цель: выявление «непроваров» забитых шлаком. Для контроля нужно всего несколько минут.

Если жидкость не проявляется, то всё нормально. Если появились пятна, то проблемный участок следует проварить ещё раз. Проверку и повторную сварку лучше выполнить сразу перед покраской.

Монтаж можно выполнить на предварительно заложенные кирпичи, но лучше использовать подставку. Далее наполнить бак водой и несколько дней понаблюдать: не проявилась жидкость на стенках конструкции.

Из нержавейки и алюминия


В процессе самостоятельного изготовления бака из нержавейки рекомендуется использовать металл 1,1-2 мм. Для предотвращения вздутия наполненной конструкции надо устанавливать расширительные бачки для защиты от излишнего давления.

Можно использовать в качестве рабочего материала пищевую или техническую сталь. Понятно, что пищевая нержавейка обойдётся дороже.

Распространёнными методами сварки считаются работа вольфрамовыми электродами в аргоне или порытыми электродами. Возможен вариант аргоновой сварки полуавтоматом с использованием нержавеющей проволоки.

Алюминиевые баки можно сварить самостоятельно, однако процесс связан с выполнением ряда технических условий, которые подвластны только специалистам:

  • необходимо рассчитать габариты ёмкости для воды;
  • правильно подобрать марку нержавеющего материала;
  • вычислить толщину стенки, чтобы избежать вздутия конструкции;
  • при использовании люка или крыши определиться с её типом;
  • определиться с наличием перегородок, каркаса и окантовки;
  • владеть навыками сварки.

Многое в этом процессе зависит от используемых сварочных аппаратов и мастерства сварщика. При неправильной сварке возможно проявление микроскопических трещин, через которые со временем будет просачиваться жидкость.

Обычно из нержавеющей стали изготавливают баки для хранения воды. Ёмкости для бани из нержавейки лучше заказывать на постоянно действующем производстве. Окрашивать их не надо, так ка при нагреве краска будет испаряться, загрязняя воздух и воду.

Советы специалистов

Что касается объёма нержавеющей конструкции, в бане, рассчитанной на 2-3 человек, целесообразнее устанавливать бак для воды от 50 до 80 литров. По формуле 25-30 литров воды на одного посетителя.

Производственники обычно предлагают для баков листы толщиной 1 мм. При самостоятельной сварке рекомендуется использовать листы толщиной 1,2-1,8 мм. Варианты конструкций могут быть разными по размерам и форме.

Сварка баков для воды из алюминия – процесс сложный, требующий от мастера практических навыков работы с этим металлом, пониманию чертежей и двух рук, которые дружат с инструментом.

Изготовление баков для душа, бани и других нужд можно выполнить своими силами, хотя одного желания мало. Если что-то не получается, то можно проконсультироваться у человека, владеющего навыками сварки.

Самостоятельное изготовление позволяет получить максимально практичную конструкцию, неоценимый опыт и сэкономить средства.

Сварка баков

Сварка баков

Сварка баков необходима в том случае, если нарушилась герметичность и образовалась течь. Такая неисправность может возникнуть по причине физического износа либо вследствие повреждений со смятием корпуса. В пустом бензобаке могут скопиться топливные пары, поэтому применять обычную сварку и нагрев стоит с особой осторожностью, ведь это может стать причиной взрыва.

О том, как правильно заварить бак и устранить неисправность, думают многие автовладельцы. Есть разные способы ремонта: аргонодуговая и холодная сварка, пайка. Каждый из них имеет свои особенности. Рассмотрим технологии подробно и разберемся, что лучше выбрать.

3 причины сварки топливных баков

Из-за расположения топливного бака в задней части современных автомобилей повышается безопасность водителя и пассажиров.

При этом резервуар подвержен негативным воздействиям внешней среды, что сказывается на сроке его службы. Чаще всего встречаются следующие проблемы:

Большая часть выпущенных в XX веке авто оснащалась металлическими или алюминиевыми топливными емкостями. Со временем металл покрывался микротрещинами, некоторые из которых трансформировались в пробоины.

После того как для изготовления баков начали использовать пластик, проблема коррозии была полностью решена. На сегодняшний день металлическими топливными емкостями оснащаются только грузовые авто или спецтехника. Основной недостаток пластика заключается в низкой устойчивости к механическим повреждениям.

Российские дороги в большинстве своем не могут похвастаться высоким качеством. Съехав с трассы федерального значения, можно оказаться на участке без асфальтового дорожного покрытия. В таких условиях несложно повредить бензобак автомобиля.

Этот дефект встречается достаточно редко. Причиной его возникновения является высокое давление, которому подвергаются стенки топливного резервуара при эксплуатации авто.

VT-metall предлагает услуги:

Лазерная резка металла Гибка металла Порошковая покраска металла Сварочные работы

Из-за появившихся в бензобаке трещин происходит утечка топлива, способного загореться от любой искры. Кроме того, через них в емкость будет попадать пыль, частички дорожного мусора. Оседая на дне и стенках, они при езде могут проникать в элементы топливной системы, приводя к поломке двигателя.

Следовательно, обнаруженные дефекты топливного бака необходимо устранить в кратчайшие сроки.

Общие правила сварки топливных баков

Общие правила сварки топливных баков

О негерметичности топливного резервуара можно говорить при увеличении расхода горючего и появлении в салоне авто специфического запаха. Даже если размеры трещины очень малы, она представляет серьезную угрозу для жизни водителя и пассажиров. Если на место протечки попадет искра, топливо воспламенится. Причинами появления трещин является коррозия, растрескивание корпуса резервуара при езде.

Еще одной причиной является разряженное давление, постепенно увеличивающее размеры трещин, через которые начинает протекать горючее. Прежде чем приступить к сварке баков, необходимо:

  • освободить топливный резервуар от горючего;
  • снять бак, просушить, осмотреть на предмет повреждений;
  • помыть внутреннюю часть резервуара с помощью специальных моющих средств;
  • прополоскать тщательно водой и высушить.

Благодаря мойке емкость полностью очищается от взрывоопасных паров. Выбор способа ремонта зависит от материала, из которого изготовлена емкость. Металлические топливные баки восстанавливают с помощью сварки аргоном, пластиковые – посредством холодной сварки, универсальным способом считается горячая пайка. Остановимся подробнее на самостоятельном ремонте топливной емкости.

Ремонт и сварка бака: пошаговый алгоритм

Ремонт и сварка бака: пошаговый алгоритм

Поговорим о сварке баков, порядке работы, возможных осложнения и способах решения возникших проблем.

1. Как снять?

Способ демонтажа топливной емкости различается для разных марок автомобилей. Снять любой бак можно при помощи среднего набора инструментов.

Пошаговый алгоритм действий будет следующим:

  • Топливо из бака сливается в заранее подготовленную емкость через сливную пробку, расположенную в нижней части резервуара. Если пробки нет, горючее придется откачивать вручную с помощью специального шланга.
  • От топливной емкости отсоединяются датчики и вентиляционный шланг. В современных моделях авто используются быстроразъемные подключения, расположенные под задним рядом кресел или в багажнике.
  • Ослабляются крепежные хомуты подвода горючего, снимаются трубки.
  • Демонтируются крепления бака. Крепление большей части узлов автомобиля выполняется с помощью двух хомутов, которые фиксируются гайками. Для снятия емкости стоит привлечь помощника, который будет ее удерживать в процессе.
  • Откручивается пробка заливной горловины, удаляется уплотнитель.
  • Снимается клемма массы.
  • Топливная емкость демонтируется.

Резервуар оценивается на предмет повреждений. В некоторых случаях сварку нержавеющих баков можно выполнять, не демонтируя их, достаточно, чтобы была возможность дотянуться электродом до поврежденной области.

2. Очистка.

Прежде чем приступать к сварке баков полуавтоматом, их необходимо очистить как снаружи, так и изнутри, полностью удалив загрязнения и следы топлива. Затем выбирается подходящий способ сварки.

Рекомендуем статьи по металлообработке

3. Как запаять?

Техника безопасности требует перед сваркой залить в бак воду, чтобы не возникла детонация паров топлива. На этапе подготовки очищают емкость от краски и ржавчины.

Ниже описан алгоритм сварки баков, имеющих незначительные повреждения:

  • Обнаруживается место протечки.
  • Поврежденная область зачищается, при необходимости восстанавливается геометрия узла.
  • Место протечки обезжиривается с помощью любого растворителя.
  • Трещина обрабатывается паяльной кислотой.
  • Поверхность нагревается феном или лампой накаливания.
  • Производится наплавка. Если поврежденная область достаточно велика, наплавка выполняется в несколько слоев.
  • Остатки канифоли удаляются растворителем.

Можно также выполнять сварку баков аргоном.

Особенности холодной сварки топливных баков

Особенности холодной сварки топливных баков

Холодную сварку баков используют для пластиковых или металлических емкостей. Эффективность этого способа будет низкой при работе с тонкостенными резервуарами. Выбор клеящего состава зависит от типа материала. Работы с холодной сваркой выполняются в перчатках. Поврежденная часть емкости зачищается и обезжиривается с помощью нефраса.

Соединение двухкомпонентных смесей выполняется в указанных производителем пропорциях, готовый раствор используется не позднее 10–20 минут после приготовления. Состав послойно наносится на поврежденный участок, разглаживается. Резервуар можно использовать через 2-3 часа после холодной сварки пластиковых баков. Прежде чем использовать клей в форме бруска, его необходимо тщательно размять влажными руками, затем замазать трещину.

Делая выбор в пользу холодной сварки, важно помнить о ее устойчивости к бензину. Такой вариант ремонта применим только к незначительным повреждениям. Устранить мелкую протечку можно клеем «Момент» или аналогичным составом. Для этого следует порезать ветошь, пропитать ее клеем и приклеить к трещине в несколько слоев. Не следует забывать, что это лишь временная мера, позволяющая доехать до СТО.

Небольшие трещины также можно самостоятельно устранить с помощью стеклоткани и эпоксидной смолы с отвердителем. Поврежденный участок следует обработать наждачкой, чтобы увеличить адгезию, затем расположить на поверхности пропитанную смолой стеклоткань. Она накладывается слоями, каждый последующий – после высыхания предыдущего. Когда последний слой высохнет, латка покрывается антикоррозийным составом.

Альтернативные варианты сварки баков

Пайка баков делает их более устойчивыми к механическим воздействиям и внешним факторам. Чтобы устранить трещину, следует подготовить заплату, изготовленную из того же материала, что и сам топливный резервуар. Размер латки должен быть на 4-5 см больше, чем площадь повреждения. Тип пластика указан на деталях. Большинство баков изготовлено из ABS, полипропилена либо полиамида. Пластиковые емкости паяют с внешней стороны паяльником мощностью 250 Ватт.

Чтобы повысить качество ремонта, следует использовать подложку из медной или металлической мелкой армирующей сетки. Она вплавляется в стенку топливной емкости, затем по всей зоне трещины равномерно распределяется жидкий пластик, пока новое покрытие не станет равномерным. В процессе ремонта важна скорость работы, слишком медленные действия чреваты отвердеванием пластика и образованием наплывов.

Сварку металлических баков можно выполнять при помощи тонкой металлической или медной заплатки. Для этого емкость разогревается паяльной лампой или утюгом. Латка легкоплавким припоем крепится к поврежденному участку паяльником мощностью 500 Ватт, место стыковки обрабатывается паяльной кислотой. После остывания запаянной емкости отремонтированный участок обрабатывается краской или битумной мастикой для защиты от коррозии.

Наиболее надежным способом ремонта является аргонодуговая сварка баков. Использование вольфрамовых электродов позволяет надежно соединить цветной металл и легированную сталь. Для производства большей части топливных емкостей используют алюминий, в связи с чем применение инверторной сварки невозможно. Зона дефекта очищается от жиров и загрязнений. Заплатка приваривается по всему периметру пробоины. Чтобы получить ровный и прочный шов, необходимо в процессе сварки поддерживать однородную газовую среду. После того как корпус бака остынет, его красят или обрабатывают битумной мастикой.

Быстрее всего отремонтировать поврежденный топливный бак можно с помощью эпоксидного клея. Однако не стоит забывать, что такой ремонт является временным, позволяющим добраться до СТО. Латают пробоины пластиковым сварщиком – экструдером. Чтобы выполнить такую сварку баков, необходимы опыт и знание технологии. Прежде чем приступить к работе, стоит потренироваться. Для правильного расчета продуктивности экструдера следует узнать поперечный размер трещины.

Сварка баков начинается от края дефекта. Расплавленная пластиковая проволока укладывается с небольшим запасом по всей ширине пробоины. Чтобы повысить эффективность ремонта, необходимо перемещать экструдер таким образом, чтобы проволока пресекала трещину, заполняя ее. Для ровного шва важно равномерное прогревание термофена и башмака аппарата.

По окончании ремонта проверяется герметичность емкости. Выявить протечки позволяет опрессовка с рабочим давлением воздуха 10–15 кПа.

Если нет компрессора и емкости с водой, можно использовать традиционный способ проверки:

  • разместить сухой резервуар на чистой ткани;
  • залить в него керосин;
  • выждать 12 часов.

Если на ткани не появятся пятна, значит, емкость герметична и готова к использованию.

Для сварки баков требуются определенные навыки. Важно не забывать о проверке его герметичности после восстановления. Если в точности соблюдать технологию ремонта, резервуар получит свои первоначальные характеристики.

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.

Сварка емкостей

Сварка емкостей

Сварка емкостей из металла сегодня крайне востребована. Такие конструкции используются для хранения и перевозки воды и технических жидкостей, нефти и сжиженного газа, разнообразных сыпучих веществ. Изделия могут отличаться по объему и массе, диаметру и высоте.

Однако в связи с тем, что некоторые емкости предназначены для хранения опасных веществ, технология изготовления – в том числе и сварка – подобных конструкций должна соответствовать определенным требованиям. И все заказчики, а тем более производители обязаны это хорошо понимать.

Разновидности емкостей

Резервуары и емкости делятся на следующие группы в зависимости от материала, из которого они изготовлены:

  • полимерные или синтетические;
  • каменные;
  • железобетонные;
  • металлические;
  • ледогрувные, земляные и те, что расположены в горных выработках.

Основные материалы для производства металлических резервуаров – алюминий, нержавеющая и низкоуглеродистая пластичная стали.

Разновидности емкостей

Срок службы стальных резервуаров ограничен их низкой стойкостью к коррозии и быстро возникающей разгерметизацией сварных швов, что является большим недостатком изделий. Повысить коррозийную стойкость помогает цинк или полимерная пленка, которой покрывают металлические емкости изнутри. Снаружи их обрабатывают защитной краской или различными полимерами. Емкости, изготовленные из алюминия и нержавеющей стали, хоть и не имеют перечисленных недостатков, однако существенно дороже стальных.

Принципиальное значение для определения назначения изделия имеет вид жидкости, для хранения которой они создаются. В соответствии с этим критерием изделия делятся на следующие резервуары:

  • для воды;
  • для разных пищевых жидкостей;
  • для хранения нефти и нефтепродуктов;
  • для размещения сжиженного газа;
  • для различной химической продукции и пр.

Кроме того, емкости и резервуары подразделяются в соответствии с их конструктивным решением на:

  • цилиндрические;
  • прямо- или многоугольные;
  • имеющие сложные конструктивные формы (например, торовидные или каплевидные и пр.);
  • шарообразные.

Преимущества емкостей из металла

Преимущества емкостей из металла

Металлические резервуары имеют ряд преимуществ по сравнению с пластиковыми или бетонными изделиями. Это, прежде всего, долгий срок службы и прочность. Хрупкость пластика приводит к его ускоренному старению и разрушению, а бетон не любит длительного контакта с водой – из-за этого он разрушается. В отличие от них, сталь способна служить долгие годы при сильных морозах, жаре и больших механических нагрузках. Металлические емкости и резервуары являются лучшими по соотношению их стоимости и характеристик. Это стало причиной их высокой популярности.

Иными преимуществами металлических резервуаров являются:

  • достаточно широкая сфера использования – поскольку металл не взаимодействует с содержимым, в том числе с кислотами;
  • большой диапазон температур – емкости могут быть установлены как в суровых условиях (от -60 °С), так и в жарких (до +180 °С);
  • стойкость к воздействию огня – в металлических резервуарах хранятся вода и песок как средства борьбы с огнем.

Технологический процесс сварки емкостей

Производство вертикальных и горизонтальных резервуаров различаются технологией изготовления. Листовой метод применяют для горизонтальных конструкций, а вертикальные изделия производят методом монтажа листов металла из рулона.

Однако технология подготовительных работ не зависит от того, горизонтальный или вертикальный резервуар будет изготовлен. Она включает:

  1. Оформление заказа на изготовление емкости (резервуара) на производстве с указанием сферы применения, размеров и прочей информации.
  2. Разработка проекта на основе указанных в заказе данных. В нем, помимо конструкторской документации, должны быть прописаны материалы, из которых будет изготовлено изделие, и толщина их листов.
  3. Изготовление емкости в соответствии с проектом. После окончания производства резервуар тестируют по следующим параметрам: прочность, герметичность и стойкость к износу.

Технология, в соответствии с которой происходит изготовление емкостей, имеет несколько этапов:

  • Сортировка листов металла и деталей из него, а также их проверка на повреждения и качество изготовления.
  • Формирование упаковки с листами, требуемыми для изготовления определенной емкости.
  • Обработка кромок листов металла на специальном оборудовании и последующая их установка на станок для изготовления резервуара.
  • Рулонирование и сварка емкостей.

Технологический процесс сварки емкостей

  • Изготовление герметичного резервуара. Технология сварки емкости предполагает несколько этапов, которые проходят на нижнем и верхнем ярусах станков.
  • Укрепление готовых полотнищ емкости на каркасе и последующая их обработка: окраска, дополнение различными элементами.
  • Маркировка резервуара является последним этапом. Все емкости обязательно его проходят, поскольку это металлоконструкции, к которым предъявляют специальные требования.

Внедрение на производственных предприятиях современного оборудования позволило автоматизировать практически все этапы изготовления резервуаров.

О способах сварки емкостей

Для изготовления качественного резервуара необходимо подобрать такую технологию и способ сварки емкостей, чтобы процесс соединения был высокоэффективным с экономической точки зрения и имел хорошую производительность. В то же время сварные швы должны быть однородными и показывать сплошность материала, при этом прочными, твердыми и пластичными, а также хладостойкими, иметь высокую ударную вязкостью и минимальную деформацию соединяемых деталей изделия.

В условиях промышленного производства используют следующие способы соединения для изготовления резервуаров: сварка емкостей полуавтоматом или автоматом с защитой флюсом, сварка емкости под давлением, механизированная работа в среде углекислого газа или смеси, в основе которой лежит аргон. Сварка емкости аргоном должна идти в соотношении 82 % основного газа и 18 % углекислоты.

Ниже размещена таблица, в которой можно ознакомиться со способами сварки, рекомендуемыми специалистами. Они разбиты по типам сварных швов, используемым для создания различных емкостей, и методам сборки резервуаров, включающим полистовой, рулонный и комбинированный.

Изготовления герметичной емкости ручной дуговой сваркой требует больших удельных тепловложений. Это способствует повышенной вероятности деформации конструкции при сварке, при этом работа происходит с низкой производительностью. Исходя из этого, следует ограничить использование данного метода для сборки емкостей.

Таблица № 1. Рекомендуемые специалистами способы сварки при рулонной сборке резервуаров.

Вид сварного соединения

Способ его создания

Стыковые соединения краев днища емкости

1. Механизированная сварка в среде углекислого газа.

2. Механизированная сварка с использованием порошковой проволоки

Соединения центральных частей днища

1. Автоматическая сварка с защитой флюсом.

2. Механизированная сварка с применением порошковой проволоки.

3. Механизированная сварка в углекислоте

Стыковые швы стенок

1. Механизированная сварка с защитой углекислым газом

Уторные соединения стенок и днища

1. Механизированная сварка в среде углекислоты.

2. Механизированная сварка с использованием порошковой проволоки.

3. Автоматическая сварка под защитой флюсом

Сварные швы каркаса у крыши при создании блоков

1. Механизированная сварка в углекислоте

Соединения патрубков и люков на крыше и стенках резервуара

1. Механизированная сварка под защитой углекислоты

Сварные швы при соединении крыши и колец жесткости со стенками

2. Сварка ручная дуговая

Сварные соединения при настиле крыши

1. Механизированная сварка в углекислоте.

Сварные швы плавающей крыши и понтонов

· В ветреную погоду сварка под углекислым газом должна происходить с использованием технологии, позволяющей увеличить стойкость струи защитного газа и устойчивость к образованию пор. Либо нужно обеспечить рабочую зону ограждениями, препятствующими проникновению ветра.

· Любой из перечисленных швов может быть выполнен методом ручной дуговой сварки

Таблица 2. Рекомендуемые способы сварки емкостей при полистовой и комбинированной сборке.

Рекомендуемый способ его создания

1. Автоматическая сварка с принудительным созданием шва проволокой (активированной или порошковой).

2. Механизированная сварка в среде углекислого газа

Горизонтальные соединения на стенках

1. Автоматическая сварка под защитой флюсом.

2. Механизированная сварка в углекислом газе.

3. Сварка порошковой проволокой с полупринудительным созданием шва

Требования к оборудованию для сварки емкостей

Существует ряд требований, предъявляемых к оборудованию для производства резервуаров и емкостей. Оно должно обеспечивать:

  • высокое качество швов;
  • отличную скорость сварки;
  • недопущение прожогов и коробления конструкций;
  • небольшое время на обработку изделия после окончания сварки;

Требования к оборудованию для сварки емкостей

  • малое количество выбрасываемых в ходе работ газов и небольшое разбрызгивание материала – этого можно достигнуть автоматической регулировкой тока;
  • точность установленных параметров проплавления и вложения тепла.

Возможность регулировки проплавления, а также тепловложения позволяет снизить вероятность прожога изделий, чего требуют современные стандарты.

Особенности сварки габаритных металлических емкостей

Сварка стальных резервуаров больших размеров имеет свои особенности. Это длинные швы, работа в различных пространственных положениях и пр. Все это приводит к разнообразию вариантов средств и способов проведения сварки, а также материалов для ее проведения.

Значительная протяженность сварных швов является основной особенностью производства крупногабаритных емкостей из металла. Для таких работ больше всего подходит механизированный способ. Но при изготовлении резервуаров очень больших размеров часть сварочных операций приходится переносить на монтажную площадку.

Еще одной особенностью изготовления резервуаров большого размера стало использование в качестве материала сталей разных марок и толщины. Кроме того, важно обеспечить возможность сварки некоторых элементов конструкции в разном пространственном положении.

Наиболее важными частями крупногабаритных емкостей являются большие металлические листы. К ним, а также к качеству сварных швов предъявляются особые требования.

Выбор материалов, а также средств и способов сварки базируется на разнообразии всех вышеперечисленных особенностей. Например, надежность швов достигается сочетанием технологии и контроля сварки, основного, а также дополнительного (сварочного) материала, формы металлической конструкции.

Особенности сварки габаритных металлических емкостей

Металлические резервуары большого размера изготавливают механизированным способом, с помощью электрошлаковой или автоматической сварки под защитой флюсом. Работа с патрубками, короткими швами в неудобном положении, технологической оснасткой идет, как правило, ручным методом покрытыми электродами. Может также использоваться сварка емкости для воды с использованием порошковой проволоки, а также механизированная с защитой углекислотой.

Присоединение деталей в вертикальном положении к крупногабаритным емкостям из сталей может проводиться с помощью электрошлаковой сварки. Это происходит исключительно в единичных технологических процессах. Электрошлаковая сварка пришла на смену ручной, дав возможность в несколько раз нарастить производительность труда, снизив затраты на изготовление продукции.

Почему работу лучше поручить специалистам

Опыт и высокая квалификация мастеров позволяет им выполнять заказы в соответствии с общепринятыми нормами и требованиями. Их основная работа – сварка емкостей, и они ее делают с высоким профессионализмом. Кроме того, специалисты могут изготавливать резервуары и емкости прямо у заказчика, что очень важно при работе с крупногабаритными изделиями. Данную услугу предлагают многие компании.

Индивидуальный заказ на изготовление емкости дает возможность скрупулезного расчета размеров и материала, соответствующего назначению.

Помимо всего прочего, в профессиональных мастерских проводится сварка емкостей из листового металла, цена которых соразмерна высокому качеству этих изделий.

Как самостоятельно сварить бак для воды из металла, инструкция



Как сварить бак для воды своими руками?

Не секрет, что сегодня купить бак для воды не составит никакого труда, однако если вы хотите сэкономить некоторую сумму денег, то можете сварить емкость для воды нужного размера своими руками.

Мы сварим бак для воды из металла с использованием столярного стола, а также металлических листов стандартного размера 2500x1250x2 мм. Их необходимо будет разрезать пополам при помощи пилы-болгарки.

Когда вы свариваете бак для воды своими руками, могут возникнуть сложности с обеспечением перпендикулярности ребер и граней бака. Чтобы избежать таких проблем, вам будет достаточно использовать четыре уголка 30–40 мм. Они прикручиваются по верхним углам куба. После этого можно начинать непосредственно сваривать бак из металла: боковые грани привариваются к днищу, а затем и вертикальные ребра. Все восемь ребер привариваются снаружи и изнутри.

Для того, чтобы на бак установилась крышка, вы можете закрепить уголки. Также они будут придавать верхним ребрам сваренного бака для воды жесткость.

После того, как вы сварили емкость для воды, необходимо позаботиться об удобстве и безопасности. В 10 мм от верхнего края вы можете просверлить специальные отверстия, через которые будет уходить лишняя жидкость. А чтобы сваренный бак под воду не проржавел изнутри, его можно покрыть специальной пищевой краской. Она не будет портить воду и в то же время защитит металл. Швы, по которым вы сварили бак под воду, рекомендуется прокрасить несколько раз, ведь именно эти места больше всего подвержены ржавлению и коррозии.

Вы можете модифицировать готовый бак под свои нужды: приделать к нему колеса, просверлить отверстие для вывода воды в днище, прикрепить трубки к бокам. Выполнение этих операций не составит особого труда.

Как видите, чтобы сварить бак под воду своими руками, нужно обладать определенными навыками, к тому же требуется наличие специальных инструментов и оборудования. Поэтому правильным решением будет доверить эту работу профессионалам. Опытные специалисты нашей компании качественно и в самые короткие сроки изготовят любые баки для самых разных нужд из различных металлов и по доступным ценам. Все изделия проходят строгий контроль качества.


Вы должны быть пользователем, чтобы

Об этапах сварки

Начнем с укладки досок под каждый из углов листа металла, который в будущем будет играть роль дна конструкции. Необходимо проследить — чтобы «подложка» имела одинаковую толщину во всех углах.


Осуществляя сварку, следует все время смотреть за тем, чтобы ни одна из сторон не выходила за границу основания. Можно применить следующий подход: все боковины свариваются между собой и только затем – с основанием. Прилегание листов друг к другу должно быть максимально плотным.

На следующем этапе окончательно свариваем каждый шов. Сварка может производиться как с внешней, так и внутренней стороны. Важно не оставить ни одного «непровара». Сооружение должно быть жестким. Для придания ему дополнительной жесткости рекомендуем применение угольников изнутри и снаружи.

Важный элемент конструкции – сливная труба вкупе с краном, которую необходимо устроить в нижней половине емкости.

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Не забудьте о проверке уровня герметичности резервуара!

Проверку выполняем так. После завершения сварочных работ готовим необходимое количество мелового раствора и наносим смесь на каждый шов изнутри. После высыхания раствора внутри емкости наносим смесь на швы снаружи. Таким образом, мы сможем выявить «непровары», забитые шлаками. Для этого придется подождать считанные минуты. В случае появления характерных пятен необходимо разобраться с проблемным участком – повторить сварку.

Проверка на герметичность и повторная сварка проводятся непосредственно перед началом покраски.

Готовую конструкцию можно поставить на несколько заранее заложенных кирпичей, однако лучше применить вариант со специальной подставкой.

В заключении наполняем резервуар водой и, в течение нескольких суток, наблюдаем за стенками сооружения на предмет проявления жидкости (снаружи).

Читайте также: