Jak se svařují potrubí?

Jedná se o jeden z nejobtížnějších typů svářečských prací. Hlavní obtíž spočívá v nutnosti provádět svařování v různých polohách. Pevné spoje podle jejich polohy v prostoru jsou vertikální (osa potrubí je vodorovná) a horizontální (osa potrubí je svislá).

Pevné potrubní spoje o tloušťce stěny větší než 3 mm se svařují v několika vrstvách, přičemž výška každé vrstvy by neměla přesáhnout 4 mm a šířka housenky by se měla rovnat dvěma až třem průměrům elektrody.

Průměr spojů potrubí více než 300 mm se svařuje metodou obráceného kroku, délka každé sekce by měla být 150-300 mm. Každá sekce je svařena krátkým obloukem rovným polovině průměru elektrody. Přesah švů (zámek) závisí na průměru dílu a může se pohybovat od 20 do 40 mm. Musíte začít svařovat s „úhlem dozadu“ a skončit „úhlem dopředu“.

Svařování vertikálních spojů

Proces začíná od stropní polohy a končí ve spodní poloze. Nejpřísnější požadavky jsou kladeny na kvalitu kořenového svaru. Při tomto je nutné zajistit rovnoměrné pronikání okrajů dílů, aby se získal stejnoměrný zpětný lem s vyztužením 1-3 mm na vnitřním povrchu švu.

První vrstva je svařena vratným pohybem elektrody se zpožděním oblouku na svarové lázni. To umožňuje natavit okraje spoje s vytvořením úzké nitové housenky o výšce 1-1,5 mm na její vnitřní straně.

V tomto případě by velké rozstřiky roztaveného kovu neměly dopadat na svařované hrany a svařování by mělo být prováděno bez popálenin. K tomu musí být oblouk krátký. Při vytržení oblouku z vany jej nemůžete odstranit o více než 1-2 mm. Přesah začátku a konce sousední vrstvy by měl být 20-25 mm. Další svařovací vrstva by měla být posunuta od spodního bodu obvodu trubky o 5-6 cm a tak dále pro každou další vrstvu vzhledem k výchozímu bodu předchozího svařování.

Při svařování druhé a dalších vrstev musí mít elektroda příčné vibrace od okraje jedné hrany k hraně druhé hrany. Při svařování by měl být povrch každého z nich konkávní nebo mírně konvexní. Nadměrná konvexnost švu, zejména při stropním svařování, může způsobit nedostatek průvaru. Výplňové vrstvy švu se spolehlivě spojí a nataví okraje svařovaných trubek. Po každé vrstvě švu je nutné očistit povrchy švu od strusky.

Poslední vrstva je vyrobena s výškou 2-3 mm a šířkou o 2-3 mm větší, než je šířka okrajů; musí mít hladký přechod z naneseného kovu do základního kovu. Pořadí nanášení vertikálních neotočných spojů je znázorněno na Obr. 3.

Při svařování trubek o průměru 600 mm a více se po svaření kořene švu doporučuje svařit kořenovou vrstvu z vnitřní strany trubky. Svar by neměl mít povrch s jemnými šupinami, který hladce zapadá do vnitřního povrchu trubky bez podříznutí nebo jiných defektů. Výztuž svarového švu by neměla být menší než 1 a ne větší než 3 mm. Svařování se provádí elektrodami základního typu o průměru 3-4 mm.

Přečtěte si více

Jak zašít díru v košili?

Svařování trubek velkého průměru může být prováděno současně několika svářeči. Pokud jsou dva, pak by mělo být svařování prováděno zespodu nadir nahoru podél obvodu v opačných směrech. Pokud více, pak každý svářeč provádí svařování ve svém vlastním prostoru, které jsou umístěny diametrálně protilehlé.

Svařování vodorovných spojů

Při montáži vodorovných spojů trubek na okraji spodní trubky se zkosení neodstraní nebo se odstraní úhel 10-15°, což zlepšuje proces svařování bez změny jeho kvality.

Nejlepší metodou pro svařování vodorovných spojů je svařování jednotlivými housenkami malého průřezu. První housenka se nanáší v horní části švu pomocí elektrod o průměru 3-4 mm při vratném pohybu elektrody s povinným vytvořením úzké housenky nitě o výšce 1-1,5 mm na vnitřní straně spoje. Po prvním válečku (vrstvě) se jeho povrch očistí, přiloží se druhý váleček tak, aby překrýval první při vratném pohybu elektrody a jejím mírném kmitání od okraje spodního okraje k okraji horní okraj.

Svařování se provádí ve stejném směru jako svařování první vrstvy (perličky), poté se zvýší proud a třetí housenka se svaří elektrodami o průměru 4-5 mm. Třetí válec se aplikuje v opačném směru než první, měl by pokrývat 70 % šířky druhého válečku. Čtvrtý válec je položen ve stejném směru, ale umístěn ve vybrání mezi třetím válečkem a horním okrajem.

Při svařování trubkového spoje ve více než třech vrstvách, počínaje třetí vrstvou, se každá následující vrstva provádí v opačném směru než předchozí. Trubky do průměru 200 mm se svařují pomocí průběžných švů a trubky o průměru větším než 200 mm se svařují metodou obráceného kroku. Vodorovné neotočné spoje jsou svařeny pod úhlem dozadu. Sklon elektrody vzhledem k vertikální ose by měl být 80-90 stupňů. Vařte středním obloukem.

Po svaření je svářeč povinen očistit spoj od strusky a rozstřiků, zkontrolovat a opravit všechny vnější vady a označit.

Svařování pevných potrubních spojů vyžaduje zkušenosti s prováděním tohoto typu práce, proto by mělo být svěřeno odborníkům. Zejména pokud jde o potrubí se zvýšenými požadavky na těsnost svarových spojů.

Proces instalace plynovodů a jejich opravy má v moderním světě zvláštní význam. Pro montáž obou plynovodů a instalaci různých sekundárních potrubních větví se tradičně používá obloukové svařování. Tento způsob spojení nám umožňuje zaručit nejen vysokou pevnost, ale také absolutní těsnost. Poslední parametr je nejdůležitější, protože plyn je přepravován potrubím pod vysokým tlakem.

Metody svařování plynových potrubí

Technologie svařování potrubí musí být zvolena s ohledem na průměry spojovaných ocelových trubek a tloušťku jejich stěn. V závislosti na těchto parametrech lze pro svařování a opravy plynovodů použít:

Ruční obloukové svařování obalenými tyčovými elektrodami (MMA);
Argonové obloukové svařování s netavitelnými wolframovými elektrodami v prostředí inertního plynu (TIG);
MIG/MAG – mechanizované svařování stavnou elektrodou v prostředí ochranného plynu;
Svařování plynem.

Přečtěte si více

Jaký plyn dává červené barvě?

Při výběru svařovacího postupu je nutné vzít v úvahu, že každý proces má určité specifické vlastnosti. Nabízíme malý rozbor těchto typů svařování.

Ruční obloukové svařování

Jedná se o jednu z nejběžnějších technologií při výstavbě a opravách plynovodů. Touto metodou lze svařovat plynové potrubí v různých prostorových polohách. Jedná se o nejjednodušší, nejlevnější a nejdostupnější metodu svařování.

Ruční obloukové svařování vám umožňuje získat vysoce kvalitní spojení částí potrubí, protože spojení zahrnuje mezikrystalické vazby. Roztavený kov z elektrodové tyče a okrajů svařovaných trubek tak tvoří jedinou svarovou lázeň a po krystalizaci tvoří svarový šev.

Profesionální připojení potrubí přívodu plynu pomocí svařování elektrickým obloukem se provádí podle následujícího algoritmu:

Nečistoty, rez, olej a další nečistoty jsou odstraněny z konců připojených polotovarů trubek. Pro dosažení nejlepších výsledků je třeba je odstranit až na holý kov, zvláště pokud mají rez.
Pomocí speciálních zařízení nebo brusky s brusným kotoučem jsou okraje řezány. Úhel řezu by měl být optimálně celkově asi 60°, tedy 30° pro každou hranu.
Trubky, které se mají svařovat, se spojí dohromady a musí být vůči sobě koaxiálně vystředěny.
Proces svařování začíná vytvořením cvočků o délce 3-4 cm. Jejich počet závisí na průměru trubky. Musíte ho však uchopit alespoň na 3 místech. Kromě toho by úhel mezi nimi měl být asi 120 0.
Po dokončení připevňování je bezpodmínečně nutné vyčistit začátek a konec každého připevňování a také zkontrolovat vyrovnání připojených částí potrubí.
Pokud je zarovnání zachováno, můžete přistoupit přímo ke konečnému svaření spoje. Je třeba mít na paměti, že každé zastavení svařování vyžaduje čištění, aby se odstranily případné defekty v kráteru.

Při spojování trubek s tloušťkou stěny do 4 mm se doporučuje provádět proces svařování v jednom průchodu. Pokud je tloušťka stěny větší než 4 mm, je nutné po každém průchodu provést alespoň dva průchody s povinným čištěním švu od struskové kůry.

Svařování MIG/MAG

Základem pro svařování plynovodů metodou MIG/MAG je obloukové svařování pomocí tažného ocelového drátu (elektrody) v prostředí ochranného plynu. Tento proces svařování lze provádět v poloautomatickém nebo automatickém režimu. Při mechanizaci se pohyb svařovacího hořáku provádí automaticky.

Pro aplikaci této metody nabízí firma KEDR svářečky řady PRIME a PRO.

Svařovací proces pomocí této technologie je založen na schopnosti silného elektrického oblouku vytvořeného mezi odtavnou elektrodou a výrobkem zahřívat jak okraje spojovaných trubek, tak i přídavný drát až do roztavení. Roztavený kov vytváří jakousi svarovou lázeň. Svařovací zóna je přitom spolehlivě chráněna před nepříznivými vlivy prostředí plynem (oxid uhličitý nebo směs plynů na bázi argonu), neustále přiváděným do pracovního prostoru.

Metodou MIG/MAG lze trvale spojit plynové potrubí z nízko i vysokolegovaných ocelí. Kvalita svarového spoje je přímo ovlivněna faktory, jako jsou:

parametry svařovacího procesu: svařovací proud a napětí;
rychlost podávání přídavného drátu;
množství a kvalita dodávaného ochranného plynu;
kvalita přípravy okrajů svařovaných trubek;
správně zvolené svařovací materiály;
dodržování technologie svařování.

Přečtěte si více

Co umíte dobře prodat?

Argon-oblouková metoda

Použití wolframových netavitelných elektrod je hlavním znakem svařování TIG. Přestože hrají hlavní roli při vytváření elektrického oblouku, během procesu svařování nedochází k jejich vyhoření. Elektrický oblouk díky svému vysokému výkonu roztaví základní kov – okraje připojovaného plynového potrubí – a plnicí tyč dodávanou svářečem do svařovací zóny. Aby se zabránilo oxidaci roztaveného kovu, zničení wolframové elektrody a získání spolehlivého a vysoce kvalitního svaru, je nutné vyloučit přístup do pracovní oblasti kyslíku z prostředí. To je efektivně zajištěno neustálým přívodem inertního plynu – čistého argonu – tryskou svařovacího hořáku.

K vytvoření švu dochází v důsledku působení oblouku a jednoho ze dvou procesů:

roztavení kovu na okrajích spojovaných částí potrubí;
tavení přídavného drátu (tyče), neustále vstupující do svařovací zóny (dodává svářeč).

Technologie TIG je velmi oblíbená v případech, kdy je požadováno svařování plynovodů z tenkostěnných trubek. Pro profesionální realizaci takového svařovacího procesu nabízí společnost KEDR širokou škálu speciálních zařízení pro svařování argonovým obloukem řady PRO a PRIME. U nás si můžete vybrat TIG stroj s různými provozními parametry.

Svařování plynem

Tento způsob svařování plynových trubek je založen na principu zahřívání konců spojovaných dílů až do roztavení a vyplnění mezery mezi nimi roztavením přídavného drátu. Tato technologie neumožňuje získat vysoce kvalitní svarový spoj, protože se vytváří široká tepelně ovlivněná zóna a snižují se mechanické vlastnosti kovu. V tomto ohledu tento proces svařování není schopen zajistit vysokou pevnost a trvanlivost spojení při svařování plynových potrubí.

Pro provádění svařování plynem je nutné vyčistit konce trubek, které se připojují, na kovový lesk. Tato metoda umožňuje svařovat trubky s různými konfiguracemi průřezu. V tomto případě není třeba provádět řezy na jejich koncích.

Jak je popsáno výše, svařování plynových trubek lze provádět několika způsoby. Volba optimální technologie závisí především na geometrických parametrech připojovaných potrubních dílů a funkčním účelu plynovodu. Pro získání co nejodolnějšího a nejkvalitnějšího svarového spoje však doporučujeme použít metodu elektrického oblouku.