Как варить трубы электросваркой правильно

Виды сварочных работ

Суть сварочного процесса заключается в следующем: металл нагревают, в результате чего он плавится и деформируется. В это время между краями двух стыкующихся изделий происходит взаимное проникновение молекул металла. Сформированные таким образом новые связи способствуют прочности соединительного шва.

В зависимости от способа проведения работ сварка бывает:

  1. Термической. Соединение деталей происходит методом плавления – при помощи электрической дуги, лазера и т.п.
  2. Термомеханической. Сварной шов делается магнитоуправляемой дугой (стыковой).
  3. Механической. Конструкции соединяются путем трения или взрыва.

В нагревании металла участвуют разные элементы, природа которых влияет на то, какой будет сварка — дуговой, газовой, лазерной или плазменной.

Соединение деталей осуществляется ручным, механизированным или автоматическим способом. Ручной труд на предприятиях составляет не меньше 20–30%, при монтаже отопления и водоснабжения в жилых домах его доля резко возрастает.

От качества соединений зависит надежность трубопровода

Электросварный фитинг из металла и Как варить трубы электросваркой

Электросварный фитинг — это соединительный элемент между двумя частями заготовок. Бывает двух форматов: под резьбу и под сварку. Торцы резьбовых фитингом имеют выполняются с резьбой и с внутренней и с внешней стороны трубы. Также на фитинге есть фаска, которая позволяет облегчить выполнение сварочного шва.

Большинство этих приборов абсолютно четко крепятся к магистрали при помощи двух соединений: внахлест и встык. Когда первый вариант — стыкуют трубу и внутренние пространство фитинга, так чтоб диаметр второго был меньше чем у первого, и они совпали после соединения.

А второй — сопрягает трубу и фитинг вровень с торцами. Наружный диаметр детали располагается так же, как и наружный диаметр трубы.

Виды трубопроводов и сварка

Сварка трубопроводов проводится с учетом их типа:

  • магистральные;
  • водяные;
  • технологические и промышленные;
  • канализационные;
  • конструкции для подачи газа.

Выделяют следующте виды сварки :

  • механический (за счет трения);
  • термический (плавление с применением плазмы, газа или электро-лучевого метода);
  • термомеханический (магнитоуправляемая дуга, получаемая при стыковом контактном способе ).

Использование определенного типа соединения зависит еще и от материала труб:

Материал Тип сварки
Медь Электродуговая , газовая или контактная. Более эффективным является первый метод соединения с использованием вольфрамового неплавящегося электрода и присадочной проволоки. В качестве защитного газа рекомендуется аргон или азот
Сталь Применяются полуавтоматы , а также электрическая и газовая сварка
Оцинкованные трубы Можно использовать любой вид соединения, но обязательным компонентом считается флюс, защищающий изделие от выгорания покрытия
Профильные конструкции Сварка выполняется газовым или дуговым способом. Тут важен опыт сварщика

Разновидности сварных швов и соединений

Электросварка – способ соединения металлических фрагментов (профилей, труб) методом локального расплавления металла. Он нагревается до нужной температуры с помощью электрической дуги с помощью сварочного аппарата, преобразующего переменный ток в постоянный.

Электрическая дуга образуется на электроде – металлическом стержне. В области действия дуги создается особая среда, которая одновременно плавит металл, но не дает ему контактировать с воздухом и окисляться.

С помощью сварки можно создать герметичное соединение двух труб, при котором вероятность протечки, как при фланцевых или муфтовых стыках

Для этого важно выполнить качественный сварной шов путем сплавления металла на кромках обоих отрезков труб. Сварщики используют несколько основных типов швов, в зависимости от типа металла, толщины свариваемых элементов и их взаимного расположения:

  • встык – наиболее распространенный способ сварки труб, при котором они располагаются друг напротив друга, соединяясь сечениями;
  • в тавр – два фрагмента трубы располагаются перпендикулярно в форме буквы Т;
  • угловое — детали располагаются относительно друг друга под углом 45 или 90 градусов;
  • внахлест – один отрезок трубы развальцовывается и надевается поверх другого, затем сваривается.

Важно! Стальные трубы для системы отопления и водоснабжения свариваются встык или угловым соединением. Это дает наиболее надежный и прочный шов

Кроме способа соединения, различают еще и несколько видов сварного шва, которые используются в тех или иных случаях:

  • горизонтальный шов – выполняется при взаимном вертикальном расположении труб (чаще всего используется в установке систем водоснабжения и отопления);
  • вертикальный – соединение выполняется при взаимном горизонтальном расположении труб, при котором мастер делает вертикальные движения электродом (снизу вверх, сверху вниз и т.д.);
  • потолочный – во время сварки электрод находится под свариваемой деталью, сварщику приходится держать руку над головой;
  • нижний – в противоположность потолочному, электрод находится сверху соединяемых деталей.

Самый удобный способ сварки – с помощью нижнего шва, при котором специалист хорошо видит рабочее поле и может поворачивать фрагменты труб для более быстрой и продуктивной работы.

Потолочный шов обычно не используется при обустройстве инженерной системы с нуля, т.к. этот способ достаточно неудобен (сварщик быстро устает, плохо видит рабочее поле, на него могут попадать капли расплавленного металла). Потолочный шов обычно используется для ремонта, когда изношенный или деформированный фрагмент трубы вырезается, а взамен ему приваривается новый.

Какими должны быть швы?

Электрическая сварка труб.

Трубы варят с соблюдением условий и требований, удобства работы

Важно предусмотреть, каким будет движение дуги, в каком направлении начать работу. Следует сразу определить направление и величину дуги

Если она будет длинной, то металл во время плавления окислится, начнет азотироваться, а по рабочей поверхности разбрызгаются капли. Шов при этом получается не столь хорошего качества, он становится пористым, для водопровода он совершенно не подходит.

При проведении сварочных работ надо учесть, что движение дуги может осуществляться по трем направлениям:

  1. Движение поступательное по оси электрода. В данном случае дуга сварки поддерживается в оптимальном состоянии, качество шва получается отличное. В пространстве между электродом и сварочной ванной наблюдаются именно те условия, которые необходимы для обеспечения быстрой и качественной работы. Электрод во время сварки надо постоянно перемещать вдоль его оси, чтобы расстояние сохранялось одинаковое, а длина дуги была постоянной.
  2. Если перемещение продольное, то по оси сварочного образующегося шва будет появляться валик нитевидной формы. Толщина образующегося шва будет зависеть от скорости движения электрода. Валик имеет ширину, которая примерно на 2-3 мм больше, чем диаметр используемого электрода. Сам валик является сварным швов, но он узкий, его недостаточно для создания прочного соединения, когда соединяются два отрезка трубы. Чтобы сделать шов более прочным и широким, во время движения необходимо электрод перемещать таким образом, чтобы он двигался еще и по горизонтали, т.е. поперек будущего шва.
  3. Поперечное движение тоже применяется во время сварки. Требуется выполнять возвратно-поступательные движения колебательного типа. Ширина движений для каждого отдельного случая различна, она определяется в индивидуальном порядке. На ширину шага оказывают влияние различные факторы. Это размер, положение будущего шва, характеристика материалов, которые свариваются, требования, которые предъявляются к соединению. Электросварка обычно обеспечивает ширину шва 1,5-5 раз больше, чем диаметр электрода.

Когда выбирается направление движения, необходимо учитывать, что две трубы должны иметь кромки. Они полностью проплавляются, шов должен получиться прочным и надежным, чтобы он смог выдержать планируемые нагрузки.

Удаление шлака

После того как соединение между двумя трубами закончено, необходимо дать шву остыть, потом можно осмотреть его состояние. По большей части требуется его зачистка от образовавшегося шлака. Он образуется в процессе сваривания, когда флюс на электроде сгорает. Проверить это не так сложно, после остывания надо постучать по шву молотком. Если шлак есть, то он отлетит, под ним откроется блестящий и чистый шов, остающийся после электросварки. Чтобы не повредить соединение и трубы, лучше сначала потренироваться на небольших участках, имеющих длину в 2-3 см. Если все получается чисто и аккуратно, то можно начинать работы по свариванию трубопровода из металла.

Электросварка не так сложна, как это может показаться, но важно правильно соблюдать все этапы и требования. Следует выбрать только качественное оборудование и прочие инструменты

После этого выбирается тип самой сварки и шва. Не стоит забывать про использование средств защиты рук, лица и глаз.

Как правильно подобрать электроды для сварки труб

Сварочный электрод — металлический или неметаллический стержень из электропроводного материала, предназначенный для подвода тока к свариваемому изделию.

Сначала не повредит некоторая информация о свойствах самих электродов. В конструктивном плане электрод собой представляет тонкий стержень, выполненный из металла. На него наносится специальное покрытие для сварки.
В принципе, электроды бывают разного диаметра – чем больше нанесенного материала на стержень – тем он толще. Причем, электродное покрытие не только участвует в сварном соединении, но еще и защищает электрод от кислорода, обеспечивает равномерное горение дуги.

Иногда бывает так, что во время работы всплывает шлак и создает пленку, мешающую металлу поглощать воздух. Это будет оказывать негативное влияние на качество сварного шва, ведь кислород и азот, которые содержатся в воздухе, делают шов в металле хрупким.
Опытному сварщику очень хорошо знакома такая проблема. В этом случае после того, как шлак остынет, его можно будет удалить, просто нанося молотком или электродом короткие, но точные удары. Шлак внутри шва оставлять ни в коем случае нельзя! Иначе в нем образуется свищ, который приведет к разгерметизации соединения. Главная задача – получение ровного и плотного шва. Опытный сварщик выполняет его в виде подков или восьмерок. Шлак при этом с каждым новым проходом будет вытесняться. Когда же шлак будет извлечен полностью, шов будет не просто прочным, но еще и красивым.
Что же касается того, какого диаметра выбрать электрод для сварки, то здесь все будет зависеть от толщины стыка. Если трубы имеются небольших размеров, то можно приобрести электроды с диаметром в 3 мм. Такие можно будет применять для труб с толщиной стенки от 2 до 5 миллиметров. Если же трубы более толстостенные – до 10 мм, то и электрод нужно будет приобретать более толстый.

Правильно выбранные электроды даже при работе на недорогих сварочных аппаратах позволят вам сварить любой металл на высоком профессиональном уровне.

Для того, чтобы осуществить многослойный шов, для начала рекомендуется использовать электрод на 4 мм – чтобы можно было создать большую глубину сварного шва.

Техника получения хорошего сварного соединения

 Когда валики начнут получаться ровными, можно попытаться начать изготавливать соединительные швы. Такую операцию сможет выполнить достаточно опытный практикант, который умеет варить электросваркой.

Зажигание электрода выполняется согласно описанной выше технологии. Единственным отличием будет движение руки сварщика. Она будет выполнять колебательные движения. Расплав будет как бы переходить с одной поверхности детали на другую. Движение может происходить по нескольким траекториям:

  • Зигзагообразная;
  • Петлевидная;
  • Елочкой;
  • Серпом.

Для тренировки можно взять небольшую металлическую заготовку. По поверхности мелом провести линию, чтобы ее можно было увидеть через темное стекло маски. Именно по ней нужно двигаться электродом, чтобы получить своеобразный шов, в виде любой вышеуказанной траектории.

После того, как шов остыл нужно молотком отбить шлак и рассмотреть проделанную работу.

Когда появился небольшой опыт можно начинать изготавливать соединительные швы, которые имеют несколько видов:

  • Тавровые;
  • Стыковые;
  • Угловые;
  • Внахлест.

Кроме того, такие швы могут быть горизонтальными и вертикальными, могут свариваться в разных направлениях.

Только после многочисленных тренировок можно добиться равномерного движения руки. После этого можно получить красивые детали.

Выбор электродов

К подготовительному этапу можно отнести выбор наиболее подходящего электрода. От качества этого расходного материала зависит герметичность получаемой системы, а также сложность проведения сварки. Сегодня используют электроды, которые представлены токопроводящим стержнем со специальным покрытием. За счет применения специального состава стабилизируется дуга и формируется более привлекательный, качественный сварочный шов. Кроме этого, в некоторых случаях включенные химические вещества снижают вероятность окисления металла.

В продаже встречается довольно большое количество различных вариантов исполнения подобных расходных материалов. По типу сердцевины выделяют:

  1. С сердечником, который не плавится. При их изготовлении применяется графит или вольфрам, а также электротехнический уголь.
  2. С плавящимся стержнем. В этом случае при изготовлении применяется проволока, толщина которой может варьировать в большом диапазоне. При проведении электросварки толщина электрода – наиболее важный параметр, который нужно учитывать.

Электроды с плавящимся стержнем

Классификация проводится также по тому, какое вещество применяется в качестве обмазки. Наибольшее распространение получили следующими варианты исполнения:

  1. Рутилово-кислотные зачастую применяются при создании системы трубопровода отопления или подачи воды бытового предназначения. При электросварке может образоваться шлак, удалить который не составляет трудности.
  2. Целлюлозные подходят в большей степени для работы с изделиями, которые имеют крупное сечение. Примером можно назвать случай изготовления магистрали для подачи газа и воды.
  3. Рутиловые применяются в случае, когда нужно получить аккуратный шов. Шлак с поверхности удалить просто и быстро. Кроме этого подходит для наваривания второго или последующего шва.
  4. Рутилово-целлюлозные подходят для сварки практически в любой плоскости. Этот момент определяет их частое применение при создании вертикально расположенного шва большой протяженности.
  5. Основная обмазка считается универсальным покрытием, которое подходит для электросварки самых различных деталей, в том числе и толстостенных изделий. Образующееся крепление характеризуется пластичностью и высокой прочностью.

Рутиловые электроды

Рекомендуется уделять внимание продукции известных производителей, заявленные эксплуатационные характеристики которых будут соответствовать реальным. Кроме этого, при выборе расходного материала нужно уделять внимание сроку годности изделия

Виды сварочных швов

К трубе приварена заплатка

Качество сварочного шва зависит от направления и величины дуги. Слишком длинная дуга вызовет разбрызгивание металла по поверхности трубы, а шов получится пористым. Такой шов не подойдет для водопровода или отопления, так как через образовавшиеся поры будет протекать вода. Во время сварки существует три направления дуги. Давайте рассмотрим, как правильно их выбирать:

  1. Первый метод направлен на поступательное движение электрода по оси. В этой ситуации дуга между трубой и электродом выполняет оптимальные условия для качественного шва. Зажженный электрод должен иметь постоянную длину дуги и двигаться вдоль оси.
  2. В продольном перемещении электрода на сварочном шве образуется бугорок в виде канатика вокруг трубы. Ширина шва на 3 мм больше диаметра электрода, а толщина прямо пропорциональна скорости перемещения электрода. Но такой узкий вид шва не очень крепкий, поэтому во время сварки электрод надо водить и по горизонтали, добавляя поперечный шов.
  3. Поперечный шов получается во время движения электродом поперек свариваемого стыка труб, в виде колебательных движений. Ширина шва определяется индивидуально для каждого стыка. Поперечный шов от электросварки может быть в 5 раз больше диаметра используемого электрода.

При стыковке двух краев должны быть кромки. Во время сварки кромка проплавляется, и получается крепкий шов.

Подбор сварочных электродов

Чтобы правильно выбрать подходящий электрод, необходимо учесть несколько важных параметров:

  • Толщину заготовки;
  • Марку стали.

В зависимости от вида электрода подбирается значение силы тока. Сварка может выполняться в самых разных положениях. Нижняя подразделяется на группы:

  • Горизонтальная;
  • Тавровая.

Сварка вертикального типа может быть:

  • Снизу вверх;
  • Потолочная;
  • Тавровая,

Каждый производитель в инструкции к электродам, обязательно сообщает значение сварочного тока, при котором они будут нормально работать. В таблице показаны классические параметры, применяемые опытными сварщиками.

На величину силы тока оказывает влияние пространственное положение, а также величина зазора. К примеру, чтобы работать с 3 миллиметровым электродом, сила тока должна достигать 70–80 ампер. Таким током можно пользоваться для выполнения потолочной сварки. Этого будет достаточно для сварки деталей, когда величина зазора намного превосходит диаметра электрода.

Чтобы варить снизу, при отсутствии зазора и соответствующей толщине металла, разрешается для обыкновенного электрода установить силу тока в 120 ампер.

Сварщики с большим опытом рекомендуют для расчета использовать определенную формулу.

Для определения силы тока берется 30–40 ампер, которые должны соответствовать одному миллиметру диаметра электрода. Другими словами, для 3 мм электрода нужно установить ток 90-120 ампер. Если диаметр равен 4 мм, сила тока будет равна 120–160 амперам. Если выполняется вертикальная сварка, сила тока уменьшается на 15 %.

Для 2 мм устанавливается примерно 40 – 80 ампер. Такую «двойку» всегда считают очень капризным.

Существует мнение, что если диаметр электрода имеет малые значения, значит с ним очень легко работать. Однако это мнение ошибочно. К примеру, чтобы работать с «двойкой» нужна определенная сноровка. Электрод быстро горит, он начинает сильно греться при установке большого тока. Такой «двойкой» можно варить тонкие металлы при малом токе, но необходим опыт и большое терпение.

Электрод 3 — 3.2 мм. Сила тока 70–80 Ампер. Сварка должна проводиться только на постоянном токе. Опытные сварщики считают, что выше 80 ампер, невозможно выполнить нормальную сварку. Это значение годится для резки металла.

Сварку нужно начинать с 70 Ампер. Если увидите, что невозможно проварить деталь, добавьте еще 5-10 Ампер. При непроваре в 80 ампер, можно установить 120 ампер.

Для сварки на переменном токе можно установить силу тока 110-130 ампер. В некоторых случаях устанавливают даже 150 Ампер. Такие значения характерны для трансформаторного аппарата. При сварке инвертором, эти значения намного ниже.

Электрод 4 мм. Сила тока 110-160 Ампер. В данном случае разброс, равный 50 амперам зависит от толщины металла, а также вашего опыта работы. «Четверка» также требует особого мастерства. Профессионалы советуют начинать со 110 ампер, постепенно увеличивая силу тока.

Электрод 5 миллиметров и больше. Такие изделия считаются профессиональными, их используют только профи. В основном их применяют для наплавки металла. В сварочном процессе они практически не участвуют.

Что нужно для сварки в домашних условиях?

Для проведения работ потребуется, прежде всего, сварочный аппарат. Существует несколько его разновидностей.

Определимся, какому из них отдать предпочтение.

  • Сварочный генератор. Отличительная особенность заключается в возможности вырабатывать электрическую энергию и использовать ее на создание дуги. Будет полезен там, где нет источника тока. Имеет внушительные габариты, поэтому не очень удобен в работе.
  • Сварочный трансформатор. Прибор преобразует переменное напряжение, подающееся от сети, в переменное напряжение другой частоты, что необходимо для сварки. Аппараты просты в эксплуатации, но имеют значительные габариты и негативно реагируют на возможные скачки сетевого напряжения.
  • Сварочный выпрямитель. Устройство, которое преобразовывает подающееся от сети напряжение в постоянный ток, необходимый для образования электрической дуги. Отличаются компактностью и высокой эффективностью работы.

Для работы в домашних условиях предпочтителен выпрямитель инверторного типа. Их обычно называют просто инверторами. Оборудование имеет весьма компактные размеры. При работе его вешают на плечо. Принцип работы устройства достаточно прост.

Оно преобразует высокочастотный ток в постоянный. Работа с током такого типа обеспечивает максимально качественный сварной шов.


Сварочный генератор может работать при отсутствии сети. Он сам вырабатывает ток. Система очень громоздкая, работать с нею достаточно сложно

Инверторы экономичны, работают от бытовой сети. Помимо этого, именно с ними лучше работать новичку. Они предельно просты в эксплуатации и обеспечивают стабильную дугу.

К недостаткам инверторов можно отнести более высокую, чем у других приборов, стоимость, чувствительность к попаданию пыли, влаги и к скачкам напряжения

При выборе инвертора для домашней сварки обращают внимание на диапазон значений сварочного тока. Минимальное значение –  160-200 А

Дополнительные функции оборудования могут облегчить работу для новичка.

Из таких приятных «бонусов» стоит отметить:

  1. Hot Start – что означает повышение начального тока, подающегося в момент поджига сварочной дуги. Благодаря этому дугу активировать намного легче.
  2. Anti-Stick – автоматически уменьшает сварочный ток если электродный стержень залип. Это облегчает его отрыв.
  3. Arc Force – увеличивает сварочный ток, если электрод подносят к изделию слишком быстро. Залипания в таком случае не происходит.

Кроме сварочного аппарата любого типа понадобятся электроды. Их марку лучше всего подобрать по специальной таблице, в которой указывается тип свариваемого материала.

Потребуется также сварочная маска. Лучше всего та, что надевается на голову. Модели, которые требуется держать в руке, крайне неудобны.


Работать со сваркой нужно только в защитном костюме. Специальная маска защитит глаза от ультрафиолета и брызг, плотный костюм и брезентовые перчатки предотвратят ожоги

В маске может быть простое затемненное стекло или так называемый «хамелеон». Последний вариант предпочтительнее, поскольку при появлении дуги стекло автоматически затемняется.

Работать необходимо только в специальной одежде, защищающей от брызг и ультрафиолета. Это может быть плотная х/б спецовка, сапоги или высокие ботинки, брезентовые или прорезиненные перчатки.

Особенности сваривания трубопровода инвертором

Метод дуговой электросварки подходит для создания вертикального шва при условии, что он находится с торца трубы. В случае создания горизонтального шва последний должен находиться на ее окружности. Если приходится выполнять потолочный и нижний швы, то они должны находиться сверху и снизу. Среди всех названных именно последний создает меньше проблем в выполнении.

Если приходится иметь дело со стальными трубами, то чаще всего используется метод сварки встык, предусматривающий проваривание каждой кромки по высоте стенок. Для минимизации наплывов внутри трубы электрод следует располагать под углом не более 45 градусов относительно горизонтали. Подобный шов должен достигать в высоту 2–3 мм, а в ширину 6–8 мм. Если изделия соединяются внахлёст, то в этом случае шов будет иметь высоту 3 мм, а ширину 6–8 мм.

Подготовка

До того как приступить к электосварке металлических изделий, нужно выполнить подготовительные мероприятия:

  • Со свариваемой алиментов необходимо удалить верхний слой.
  • При наличии у торцов трубы неровностей их нужно срезать или же выправить.
  • Далее начинаем обрабатывать кромки. Здесь необходимо не менее 10 миллиметров поверхности, прилегающей к кромкам трубы снаружи и внутри стильно зачислить до появления металлического блеска.

Основные этапы


Если стенки имеют ширину 6–12 мм

Особое внимание следует уделить созданию первого шва, поскольку от него многое зависит. Выполнять его нужно таким образом, чтобы он расплавил каждую кромку и участки притупления

Очень важно обследовать его крайне внимательно, поскольку на нём могут быть трещины. В случае их обнаружения их нужно выплавить или же вырубить, после чего участок снова заваривается

При создании остальных слоев необходимо не спеша поворачивать трубу. При этом нужно помнить, что начало и конец каждого слоя должны быть располагаться со смещением по отношению к прошлому слою на расстоянии 15–30 мм.

Некоторые особенности, характерные для сварки трубопроводов

Проведение сварочных мероприятий в случае с трубопроводом имеет свои особенности. Их необходимо учитывать, если хочется получить высококачественный результат.
При помощи электродуговой сварки можно осуществить как вертикальный шов – на боковой части трубы, так и горизонтальный – охватывающий ее по окружности. Как уже отмечалось, чаще всего используется так называемый нижний шов, так как он относится к наиболее простым в исполнении.Трубы, выполненные из стали, нужно сваривать встык и обязательно проваривать все кромки по высоте стенок труб. Для уменьшения наплыва внутрь трубы необходимо выбрать оптимальный угол наклона электрода относительно горизонтали. Как правило, это 45 градусов. Стандартная высота шва для стального трубопровода – от 2 до 3 мм, его ширина составляет обычно от 6 до 8 миллиметров.
Если производится сварка методом внахлест, то в высоту шов также может составлять около 3 мм, а в ширину – 8 мм.

Сваренные стыки трубопроводов подлежат контролю. Объём и способы контроля определяются эксплуатационными требованиями и указываются в проектной документации или технологических картах.

Необходимо перед тем, как приступать к варке любой металлической трубы, предварительно ее очистить. Если ее торцы подверглись деформации, то их необходимо выправить или обрезать до ровного состояния. Кромка зачищается минимум на 1 см от края до состояния блеска.
Во время непосредственно варки стыки обрабатывать следует непрерывно, вплоть до полного сваривания. Если приходится иметь дело с поворотными стыками труб, которые имеют толщину до 6 мм, то сварку нужно производить минимум в два слоя. Если же толщина стенок трубы до 19 мм, то рекомендуется накладывать четыре слоя.
Главной особенностью сваривания трубных конструкций является то, что шов накладывается на стык, лишь после того, как он полностью очищен от шлака, можно приступать к наложению следующего слоя сварки.
Любой сварщик подтвердит, что самый первый шов является наиболее важным. С его помощью сглаживаются все неровности и кромки. Именно первый слой необходимо тщательно осмотреть на предмет наличия трещин в нем. В том случае, если трещины присутствуют, то этот шов ликвидируют – и накладывают повторно.
Каждый последующий слой выполняется во время медленного поворота трубы. Начало и конец каждого слоя необходимо совместить относительно слоя предыдущего примерно на 15 – 30 миллиметров. Последний же слой исполняется с постепенным переходом на металл, из которого изготовлена труба.
Можно улучшить качество варки, если каждый последующий слой вести в обратную сторону от предыдущего. При этом желательно их замыкающие точки расположить в разбежку.

Электросварка — это процесс получения неразрывных соединений с использованием электрической энергии.

Электросварка своими руками

В быту чаще всего применяется дуговая электродная сварка, так как она является наиболее простым и доступным методом и применяется при любом расположении труб. Источником энергии здесь выступает электрическая дуга, а носителем – электрод. Бытовые аппараты, применяемые для электросварки, характеризуется невысокой мощностью, не громоздки и работают от однофазной проводки.

  • Сварочный трансформатор – преобразует переменный ток сети в постоянный ток сварки. Прост в обращении, но не в достаточной степени стабилизирует дугу.
  • Выпрямитель – отличается более высокой стабильностью дуги.
  • Инвертор – преобразует переменный ток в постоянный через инверторный модуль, отличается стабильностью дуги и малым весом.

Электросварка осуществляется с помощью плавящихся и неплавящихся электродов. Первые участвуют в процессе, поставляя частицы для образования шва. Новичкам рекомендуют использовать твердые электроды с плавящимся покрытием.

Диаметр электрода, как и тип используемого аппарата, и собственно метод сварки зависит от характеристик изделия: состава материала, толщины стенки, диаметра и так далее. При работе с трубами отопления или водопроводными, если речь не идет о магистральных конструкциях, чаще всего используются электроды диаметром в 3 мм – для электросварки изделий с толщиной стенок до 5 мм. Если параметр больше, или требуется формировать многослойный шов, то диаметр электрода должен быть 4–5 мм.

Швы различают так: нижние – самые легкие, горизонтальные – по окружности, вертикальные – вдоль трубы, и потолочные. Характер шва определяется расположением соединяемых элементов. Он может накладываться несколько раз. Так, например, при толщине более 6 мм, требуется наложение 2 швов. На фото демонстрируется сплошной шов.

Как варить трубы: технология

Перед сваркой водопроводные трубы очищаются – особенно внутренняя поверхность, если кромка неровная, то концы выпрямляются или обрезаются. Затем края и с внутренней, и с внешней стороны зачищаются до металлического блеска. Ширина участка – не менее 1 см.

При большом диаметре или толщине стенки рекомендуется произвести предварительный прогрев – зона составляет не менее 0,75 см. Таким образом предупреждается появление закалочных структур.

  1. Электрод вставляется в держатель аппарата, активируется подача тока – для этого нужно чиркнуть стержнем по металлу. Сила тока определяется толщиной стенки изделия.
  2. После появления дуги электрод удерживается в месте стыка на расстоянии не менее 3 и не более 5 мм. Наиболее удобным полагают угол наклона электрода к плоскости участка в 70 градусов, как это показано на фото.
  3. Шов накладывается не ровным движением, а колебательным, имитируя распределение металла через стык на оба края. Траектория разная – серповидная, зигзагообразная, но в итоге на стыке образуется плотный неширокий валик.
  4. После остывания с него молоточком сбивается шлак. Если толщина стенок большая, накладывается второй и даже третий шов с обязательным удалением шлака перед каждым следующим этапом.
  5. При толщине более 8 мм, следует варить первый шов ступенчато: окружность разбивается на участки, фрагменты свариваются сначала через один, а на втором этапе – оставшиеся. Затем сверху накладывают сплошной шов.

Сварочные работы относятся к опасным: брызги горячего металла, высокая температура дуги, ее яркость представляют нешуточную опасность. Поэтому варить водопроводные трубы или для отопления следует с соблюдением техники безопасности: обязательно использование защитного щитка или маски, брезентовых рукавиц, костюма или халата из плотной ткани – лучше всего брезент. Во время электросварки необходимо, чтобы неподалеку находилось ведро с водой и плед или кусок брезента.

На видео о том, как варить водопроводные трубы, рассказано более подробно.

Технология сварочных работ

Сварочные работы происходят при высокой температуре. Электрическая дуга является источником тепла для нагревания и частичного расплавления рабочей зоны. Она возникает в воздушном зазоре между деталью и электродом, поддерживается все время операции и плавно перемещается вдоль линии шва.

Размеры образующейся рабочей зоны расплавленного металла, или сварочной ванны, определяются

  • выбранным режимом работы;
  • скоростью движения электрода;
  • свариваемыми материалами;
  • толщиной деталей и конфигурацией кромок.

Средние размеры сварочной ванны:

  • ширина- 0,8-1,5 см;
  • длина 1-3 см;
  • глубина — около 0,5-0,7 см.

Чтобы правильно варить, необходимо выбрать материал и толщину электрода в соответствии с толщиной свариваемых деталей. Электрод покрыт тонким слоем флюса, или обмазки. При нагреве этот флюс плавится и образует защитную газовую область над рабочей зоной, что противодействует попаданию в рабочую зону кислорода воздуха. По мере удаления электродуги и следом за ними — зоны сварочной ванны расплавленный металл кристаллизуется, образуя шов, который соединяет детали в единое целое. Поверх шва располагается тонкий слой остатков выгоревшего флюса, который требуется зачистить.

Выводы и полезное видео по теме

Особенности сваривания труб:

Как правильно выбрать сварочный инвертор:

При желании любой домашний мастер сможет освоить азы сварки. Это не так уж и сложно. Потребуется терпение, аккуратность и, безусловно, точное исполнение всех инструкций. Все будет намного проще, если процесс освоения нового навыка будет проходить под руководством опытного специалиста.

У вас есть личный опыт соединения деталей с помощью электросварки? Хотите поделиться накопленными знаниями или задать вопросы по теме? Пожалуйста, оставляйте комментарии и участвуйте в обсуждениях – форма для отзывов расположена ниже.

Ссылка на основную публикацию