Заваряване на въртящи се съединения на тръбите. Заваръчни тръби с обръщане

Обща информация. При изграждането на тръбопроводи, заварените тръбни съединения могат да се въртят, да не се въртят и хоризонтално (фиг. 99).

Преди сглобяването и заваряването тръбите се проверяват за съответствие с изискванията на проекта, за който се изгражда тръбопроводът и техническите условия. Основните изисквания на проекта, както и техническите условия са: наличие на сертификат за груб; липса на елипсовидна тръба; отсъствието на дебелината на тръбата; съответствие на химичния състав и механичните свойства на металната тръба с изискванията, посочени в техническите спецификации или GOST.
При подготовката на тръбните съединения за заваряване проверете перпендикулярността на равнината на рязане на тръбата по нейната ос, ъгъла на отваряне на шева и размера на замазка. Ъгълът на отваряне на шева трябва да бъде 60 - 70 °, а размерът на заоблеността е 2 - 2,5 mm (фигура 100). Скъсяванията се отстраняват механично от краищата на тръбата, газово рязане или други методи, които осигуряват желаната форма, размер и качество на ръбовете.

Дебелината на дебелината на стените на заварените тръби и изместването на техните ръбове не трябва да надвишават 10% от дебелината на стената, но не повече от 3 mm. При съединяване на тръбите трябва да има еднаква празнина между съединените ръбове на съединените елементи, равна на 2 - 3 мм.
Преди монтажа краищата на съединените тръби, както и вътрешната и външната повърхности, съседни на тях, върху дължина от 15 до 20 мм, се почистват от масло, мащаб, ръжда и мръсотия.
Торбичките, които са неразделна част от заваряването, се извършват от същите заварчици, които ще заваряват ставите, като използват същите електроди.
Когато се заваряват тръби с диаметър до 300 mm, залепването се извършва равномерно около обиколката на 4 места с височина 3-4 mm и с дължина 50 mm. При заваряване на тръби с диаметър повече от 300 мм, лепилата се поставят равномерно по цялата обиколка на съединението на всеки 250 - 300 мм.
При монтажа на тръбопроводите е необходимо да се гарантира, че колкото се може повече фуги са заварени в положение на завъртане. Тръбите с дебелина на стената 12 мм са заварени на три слоя. Първият слой създава локално проникване в корена на шева и надеждно сливане на ръбовете. За тази цел е необходимо заваръчния метал да образува тесен валяк с височина от 1-1,5 мм в тръбата, равномерно разпределен по цялата обиколка. За да се постигне проникване без стружки и гранати, движението на електрода трябва да се повтаря с кратко закъснение на електрода в заваръчния басейн, леко напречно колебание между ръбовете и образуване на малък отвор в горната част на ъгъла на скосяване на ръбовете. Дупката се получава чрез проникване на основния метал от дъгата. Размерът му не трябва да надвишава 1 - 2 мм по-голям от установения пропуск между тръбите.
Заваряване на въртящи се съединения. Първият слой с височина 3-4 мм се заварява с електроди с диаметър 2-3-3 мм. Вторият слой се отлага от електроди с по-голям диаметър и с увеличен ток. Първите два слоя могат да се изпълняват по един от следните начини:
1. Сместа е разделена на четири секции. Първо, секциите 1 - 2 са заварени, след което тръбата е завъртяна на 180 °, а секциите 3 и 4 са заварени (фиг. 101). След това тръбата се завърта още 90 ° и секциите 5 и 5 се заваряват, след което тръбата се завърта на 180 ° и секциите 7 и 8 се заваряват.

2. Сместа е разделена на четири секции. Първо, заварете секции 1 и 2, след това завъртете тръбата през 90 ° и заварете секциите 3 и 4 (фигура 102). След заваряване на първия слой, тръбата се завърта на 90 ° и секциите 5 и 6 се заваряват, тръбата се завърта на 90 ° и секциите 7 и 8 се заваряват:

3. Съединението е разделено на няколко секции (при заваряване на тръби с диаметър повече от 500 мм). Заваряването се извършва в обратна стъпка в отделни секции (фиг.103). Дължината на всяка част от шева (1-5) е 150 - 300 мм и зависи от диаметъра на тръбата.

Третият слой във всички горни методи се прилага в същата посока, в която тръбата се върти. На тръби с диаметър до 200 мм не можете да разделяте съединението на секции и да го заварявате с непрекъснат шев, като тръбата се върти по време на процеса на заваряване (фиг.104). Вторият и третият слой се изпълняват по подобен начин на първия, но в противоположни посоки. Във всички случаи е необходимо всеки следващ слой да се припокрива с предишния слой с 10-15 mm.

Заваряване на фиксирани фуги. Невъртящите тръбни връзки с дебелина на стената до 12 мм се заваряват на три слоя. Височината на всеки слой не трябва да надвишава 4 мм, а широчината на ролката трябва да е равна на два или три диаметъра на електрода.
Тръбните съединения с диаметър повече от 300 мм се заваряват по обратен начин. Дължината на всяка секция трябва да бъде 150 - 300 мм, редът на нанасянето им е показан на фиг. 105. ** * Първият слой се формира по време на движението напред на въртене на електрод с дъговидно закъснение на заваръчния басейн. Текущата стойност е настроена на 140-170 А, което позволява да се стопят ръбовете на дъното с образуването на тесен ролков конец на височина от 1-1,5 мм от вътрешната му страна. В същото време големи пръски от разтопен метал не трябва да падат върху ръбовете, които трябва да се заваряват, а заваряването трябва да се извършва без изгаряне. За да направите това, дъгата трябва да се задържи, а когато се изважда от банята, я извадете с не повече от 1 - 2 мм. Припокриването на началото и края на съседния слой трябва да бъде 20-25 mm.
Режимът за заваряване на втория слой е същият като за заваряване на първия слой. Когато заварявате втория слой, електродът трябва да има напречни колебания от ръба на единия край до ръба на другия край.
При заваряване повърхността на всеки слой може да бъде вдлъбнато (фиг.106, а) или леко изпъкнала (фиг.106.6). Прекомерната изпъкналост на шева, особено при заваряване на тавана (Фиг. 106, с), може да бъде причина за липсата на проникване.

За да се улесни наблюдението на зоната на заваряване по посока на последния слой, предпоследният слой се полага в областта на ръбовете, така че повърхността му да бъде 1 - 1,5 мм под ръбовете, които ще бъдат заварени (фиг.107). Последният слой се извършва с печалба от 2 - 3 мм и ширина 2 - 3 мм по-голяма от ширината на ръбовете на жлебовете. Трябва да има плавен преход от заваръчния метал към основния.

Заваряване на хоризонтални фуги. При монтажа на хоризонтални фуги на тръбите не е необходимо напълно да се отстраняват краищата на долната тръба, достатъчно е само да се отвори под ъгъл от 10 - 15 °, което подобрява процеса на заваряване, без да променя своето качество (фиг.108, а). При сглобяването на некритични тръбопроводи на долната тръба фасонът не се отстранява изобщо (фиг. 108.6).

Най-добрият метод за заваряване на хоризонтални фуги е заваряването на отделните ролки на малка секция. Първият валяк е насложен в горната част на шева (с фигура 108, с) с електроди с диаметър 4 mm (при ток 160-190 а) по време на възвратно-постъпателното движение на електрода с образуване на тясна нишка с височина 1-1,5 mm във вътрешността на съединението. След първата ролка (слой) изгладете повърхността. Втората ролка се нанася така, че да припокрива първата ролка по време на възвратно-постъпателното движение на електрода и малкия си колебание от ръба на долния ръб до ръба на горния ръб. Заваряването се извършва в същата посока като първия слой (валяк). След това токът се увеличава до 250-300 а и третата ролка се заварява с електроди с диаметър 5 мм, което подобрява заваръчните характеристики. Третата ролка се нанася в обратна посока, от която е заварена първата заварка. Тя трябва да покрива 70% от ширината на втория валяк. Четвъртият валяк е поставен в една и съща посока, но е поставен във вдлъбнатина между третата ролка и горния ръб.
При заваряване на тръбна връзка в повече от три слоя, като се започне с третия слой, всеки следващ се изпълнява в обратна посока от предишната. Тръбите с диаметър до 200 mm се заваряват с непрекъснати шевове и с диаметър повече от 200 mm с метода на обратната стъпка.

Голяма енциклопедия на нефт и газ

Заваръчно заваряване - тръба

Ръчната електродъгова заварка по време на изграждането на тръбопроводите се използва основно за нанасяне на корен (първи) заваръчен слой след сглобяване на тръбите в сечението и на всички заваръчни слоеве (корени, пълнене и облицовки) по време на ротационно заваряване на тръбите в участъка, когато има малко количество заваръчни работи и по време на заваряване не-въртящи се съединения между секциите или в други случаи на не-ротационно заваряване. [16]

Същите модели са типични за колони за земни движения, които произвеждат окопи в комплекти, които включват разрохвачи и багери, за заваръчни и монтажни екипи по време на заваряване на тръбопроводи чрез непрекъснати разряди и методи на поточна група, както и чрез ротационно заваряване на тръби в секция едновременно с две заваръчни полуавтоматични устройства. [18]

Основите за ротационно заваряване на тръби с диаметър 1020 мм в участъка "Комсомолско-Серов" са поставени според проекта в района на железопътните гари с триколесно развитие. Ротарианското заваряване на тръби в участъка Пунга-Комсомолски е извършено на две бази: в Пундж на мястото на събирателната точка и в района на Комсомолска. [19]

Инсталациите за автоматично заваряване са най-добре разположени в гарата, където тръбите, влизащи в конструкцията, се разтоварват. Това устройство ви позволява да въртите ротационно заваряване на тръби в връзки веднага след разтоварването им от автомобилите и съответното приемане без допълнителен транспорт до мястото на ротационно заваряване. Ако условията позволяват, е необходимо да се изберат станции за разтоварване на тръби и следователно да се намерят автоматични заваръчни инсталации на всеки 15-40 км от маршрута. [20]

В тръбопроводите за изолация на тръбите, както индивидуалните тръби, така и тези, заварени в участъка, са изолирани. Практиката показва, че в специални работилници, тръби за заваряване на тръби и заваръчни щандове трябва да се извършва ротационно заваряване на тръби в участъци от 2 до 4 или повече тръби (в зависимост от обема и условията на работа). [22]

При използване на автоматични или други видове ротационно заваряване, тази операция е разделена на три етапа: а) ротационно заваряване на тръби в връзки; б) премахване на връзките към пистата; в) заваръчни връзки в камшика. Когато се използва електроконтактно заваряване, тази операция се извършва като една стъпка. [23]

Патън в доста голям мащаб се прилага и за изграждането на газопровода Дашава-Киев през 1948 г. Този метод се използва тук за ротационно заваряване на тръби на железопътни платформи с дължина от 17 до 18 m; Качеството на заваръчните шевове е високо. Paton, специално пригодена за заваряване на тръби. [24]

Проникването на ръбовете в корена на връзката се увеличава рязко с увеличаването на пролуката между съединените елементи, но наличието на течен слой намалява до известна степен дълбочината на проникване, подобрява образуването на задния валяк и избягва изгарянето при доста големи (до 4 mm) празнини и скорости на заваряване. Увеличава скоростта на заваряване и подобрява образуването на обратната ролка, когато ръбовете са затъпени. На фиг. 129, b показва препоръчителната област на качествени режими на ротационно заваряване на тръби в среда на въглероден диоксид от електроди с напречни вибрации. [25]

Основното подобрение на логистиката трябва да се очаква от прехвърлянето на доставките като цяло на инженерното оборудване. Същността на инженерния пакет е доставката на материали, продукти, оборудване и резервни части под формата на комплекти, които покриват нуждите на единиците за определен период от време, в зависимост от обема на строителството, вида на изградените съоръжения и сезонността. Това означава, че през летния период ремонтните комплекти ще съдържат комплекти резервни части и възли за ремонт на оборудване, метални конструкции, метални конструкции, стоманобетон, цимент, пясък и чакъл, търговско дърво, стандартни тухлени къщи, суха мазилка, минерална вата, тапети за собствени съоръжения, изграждане на промишлени съоръжения, жилищни и социални и културни съоръжения, както и електроди, поток и заваръчна тел за ротационно заваряване на тръби. [26]

По време на изграждането на тръбни тръбопроводи основно се използва основната схема на организацията на заваръчните и монтажни работи. Тръбите се разтоварват и се поставят в купчини в пунктовете за разтоварване, откъдето тръбопроводите ги пренасят в заваръчните тръби. Там тръбите се заваряват на секции, закачени към пистата, заварени в камшик и след това в непрекъсната нишка. Полустационарните тръбни заваръчни основи и механизираните линии най-често се използват за заваряване на тръби на секции. В момента задачите по механизация и автоматизация на ротационно заваряване на тръби се решават главно в две направления - това е прилагането на електрически дъга и контактни методи. Използват се две типични схеми на тръбопроводни заваръчни основи: първата схема е база, използваща полева автоматична заваръчна техника (ПАВ) за автоматично заваряване под слой поток чрез ръчно заваряване. С тази схема на базите те са снабдени с достатъчен брой тръбни заваръчни линии и стойки като MTL; втората схема е основата за двустранно автоматично заваряване под слой поток BTS. [27]

Технология за заваряване на не-въртящи се тръбни връзки

Внимателна подготовка на подготвителната работа, която обикновено може да отнеме значителна част от работното време - най-важният елемент от всякакъв вид работа. Заваръчните фиксирани тръбни съединения не са изключение.

За начало е необходимо да почистите елементите, свързани с боя, ръжда и др. Това се извършва чрез механична обработка. Рязането на елемента за събиране на реколтата може да се извърши като електроинструмент или термично. Заготовките трябва да се комбинират помежду си. За да се фиксират елементите, се поставят лепила, които приличат на шевове за леко заваряване. Техните параметри се основават на размера на свързаните тръби.
Технологията за заваряване изисква да заземете всички метални части на заваръчното устройство. Рамката на трансформатора, масата също е обект на заземяване. Покритието на проводниците и кабелите на заваръчната машина трябва да е изолиращо.

Има три направления, които определят основната технология на свързване на метални части чрез изливане на празнини между тях с разтопен метал:

  • хоризонтална;
  • вертикално;
  • При ъгъл от 45 градуса.
Ъгълът на електрода по време на заваряване. А е ъгълът на вертикално заваряване; B - ъгъл за хоризонтално заваряване

Изборът на конкретна технология зависи от следните фактори:

  1. поставяне на тръби;
  2. ъгъл на наклон по време на процеса на заваряване;
  3. дебелината на слоя стена на тръбопровода.

Ако дебелината на стената на тръбата достигне 12 мм, свързването на металните части се извършва чрез трислоен шев. Всеки слой не трябва да е с височина повече от 4 мм, а широчината на ролката не трябва да надхвърля диаметъра 2 х х х х на заваръчния електрод.

Заваряването на въртящите се съединения на тръбите, за разлика от тези, които не се въртят, е по-лесно да се приложи. Той ви позволява да завъртите тръбата в правилната посока, когато е необходимо. Това помага да се предотврати създаването на сложни шевове (таван и вертикално). Заварени тръбни връзки: a - въртящ се, b - без въртящ се

Метод на работа с хоризонтална връзка

Методът на действие с неподвижните съединения на тръбопровода в хоризонтално положение се характеризира с това, че не е необходимо напълно да се режат краищата. Тези действия са необходими за средно дъгова заварка. Можете да запазите само малка рязане от 10 градуса. Такива действия осигуряват подобрение в процеса на съединяване на метални части и запазване на тяхното качество на същото ниво. Варенето на хоризонталните фуги на тръбопровода е по-добре разделено в тесни слоеве. Първата ролка врязва корена на шева, като се използват електроди с диаметър 4 милиметра. Границата на силата съгласно Закона на Ом трябва да бъде зададена в диапазона от 160 до 190 А. Електродът получава характерно възвратно-постъпателно движение, докато във вътрешността на съединението трябва да се появи въртяща се ролка с височина 1-1,5 мм. Покритието на слой 1 се подлага на цялостно почистване. Междуслойният слой 2 е направен по такъв начин, че покрива предишния междинен слой, когато електродът се движи по възвратно-постъпателен начин и когато почти невидимото му люлеене настъпва между ръбовете на горния и долния ръбове.

Таблица на съотношението на заваръчните токове в зависимост от различните индикатори

Посоката на втория слой не се различава от първата. Преди да изпълните третия слой, токът трябва да се увеличи до 250-300 А. За да станете по-продуктивен процесът на свързване на металните елементи, трябва да използвате електроди с диаметър 5 милиметра. Посоката на готвене на третия слой е противоположна на посоките на предишните два слоя. Третата ролка се препоръчва да се изпълнява при по-високи режими. Скоростта, която трябва да изберете, така че ролката да е изпъкнала. Необходимо е да се готви при "ъглово завиване" или под прав ъгъл. Третата ролка трябва да запълни две трети от ширината на ролката № 2.
Изпълнението на четвъртата ролка трябва да се извърши по режимите, използвани при изпълнението на третото. Ъгълът на наклон на електрода е 80-90 градуса от повърхността на тръбата, която е разположена вертикално. Посоката на четвъртата ролка остава същата.

Технологията на електродното заваряване с хоризонтални фуги в присъствието на повече от 3 междинни слоеве има своя особеност: третият междинен слой с всички следващи се извършва в посоки, всеки от които е противоположно на предишния. Тръбите, които достигат диаметър от 200 мм, обикновено се подлагат на непрекъснато заваряване. Методът на гърба стъпка е типичен за процеса на заваряване на тръбопроводи с диаметър повече от 200 мм. Всяко място се препоръчва да бъде с дължина приблизително 150-300 mm.

Методът на работа с вертикални фуги на тръбопровода без завъртане

Процесът на електрическо заваряване с вертикални фуги е подобен на процеса на работа с хоризонтални елементи. То трябва да се извършва чрез къси дъгови заварявания. Основната разлика е необходимостта от регулярно промяна на ъгъла на наклона на електрода, като същевременно се гледа по отношение на периметъра на шева.
Технологичният процес на този вид заваряване се определя от следните основни блокове:

  • Коренът "готвач" трябва да се слее в два прохода. В процеса на създаване на втория валяк слоят 1 трябва да се разтопи - това гарантира качеството на кореновия шев. Размерът на стената на тръбата и размерът на пролуката между свързаните части пряко засягат не само скоростта на процеса, но и големината на тока.
  • Краищата трябва да се запълват с доста висока скорост, докато позицията на електрода се използва под ъгъл на заден ход или под ъгъл 90 градуса.
  • Заключванията на съседни слоеве се извършват със смяна от 5 до 10 mm. Дължината на "заключването" зависи пряко от диаметъра на тръбопровода.
  • Равнината на получената повърхност с по-голям размер зависи от скоростта на заваряване, сливането на лицевия слой е тесни ролки.
Последователността на зашиване, когато не се заварява

Заваряване на тръбопроводи под ъгъл от 45 градуса

При извършване на този вид заваряване, заваръчният материал се намира под определен ъгъл. Той се формира само когато се извършва значителен брой действия с електрод: промяна на посоката на заваряване; промяна на ъгъла на наклона. Това е основната особеност на този вид заваряване, което на свой ред изисква от изпълнителя определено ниво на професионализъм и универсални умения. Това изискване се отнася по-специално за тръбопроводи с високи изисквания към херметичността на заварените компоненти.
Важно е да запомните, че изборът на технология за заваряване на тръбопроводи под ъгъл от 45 градуса директно зависи от диаметъра на заварените тръби:

  1. Газовите тръби "Cook" с диаметър до 200 mm се нуждаят от няколко слоя подред. За тази цел, по време на работа, тръбата се навива гладко, когато се запълва заваръчният шев.
  2. По време на работа с други видове тръби до средните размери в диаметъра, кръгът им се разделя на 4 сегмента и се извършва последователно готвене. След като металът е депозиран в първите два сегмента, тръбопроводът е завъртян наполовина, след което работата продължава.
  3. Обиколката на тръбата трябва да бъде разделена на по-голям брой сегменти, ако работата се извършва с тръба със значителен размер (от 50 см). Размерът на сегментите трябва да бъде от 150 до 300 мм.

Заваръчна тръба

Заваряването е процес на установяване на връзки между атомите на части от тръби по време на тяхната пластична деформация или нагряване. Понякога се прилагат нагряване и пластична деформация едновременно (GOST 2601-84).

Правилното заваряване на различни тръби може да се намери в две версии: заваряване чрез тръбопроводи на тръби и заваряване под налягане. Металът по краищата на заварените елементи се топи от източника на нагряване - този процес се нарича топене. Ако металът се деформира пластично по ръбовете на частите, които ще бъдат заварени, чрез компресирането им под налягане, то това е заваряване под налягане. В последния случай температурата е по-ниска от точката на топене.

Заваряването чрез сливане включва и заваряване с газ. Тази технология използва пламъка на изгорелите газове в горелката. Заваряването с газ или смес от тях започва да се използва с развитието на масово производство на газове като водород, кислород и ацетилен.

Тези видове заваряване се използват за свързване на конструкции, направени от мед и други цветни метали. Газовото заваряване в съвременния свят се използва широко в строителството. Изборът на технология зависи от марката тръби, диаметъра, дебелината на метала и други фактори.

Заваряването на тръбите за топене е разделено на:

  • Електрическа дъга В този случай източникът на топлина е електрическа дъга;
  • Електрически прост, при който източникът на топлина е разтопен с ток, преминаващ през него;
  • Електронен лъч. Металите се стопяват от поток от електрони;
  • С лазера. Металът се топи от мощен фотон лъч;
  • Газ. Металът се стопява с газова горелка. Тази технология е най-подходяща за заваряване на тръби за тръбопровода. Шекът от газовата горелка е здрав и чист, което е много важно за тази система.

предотвратяване на големи аварии

Различни видове заваряване (електричество, газ и др.) Трябва да се извършват на подготвени площадки със специално оборудване. Към него могат да се припишат щитове, за да се предпази от влиянието на електрическа дъга и специални екрани. Такива защитни устройства трябва да бъдат в такова положение, че хората, които са на работа, но не участват в процеса, също са защитени от въздействието на заваряването.

Ако се извършва процес на заваряване на тръба с голямо напречно сечение и маса над 20 килограма, трябва да са налице транспортни подемни машини. Ширината на подхода към мястото трябва да бъде поне един метър. Температурата в сградата, където са заварени тръбите, трябва да бъде поне + 16 градуса по Целзий. Освен това стаята се нуждае от вентилация и достатъчно осветление на място за заваряване.

Работниците трябва да бъдат оборудвани със специална защитна униформа. Процесът на заваряване изисква заземяване на части от устройството, изработени от метал, корпусът и работната маса също трябва да бъдат заземени. При всички проводници и кабели изолационният материал трябва да бъде защитен от температури и механични повреди, без дефекти.

Всички елементи на оборудването трябва да бъдат направени от материал, устойчив на високи температури. В случай на повреда в електрическата верига, ремонтните работи могат да се извършват изключително от професионален електротехник с изключен ножов ключ.

Сега даваме данни за това как да изчислим масата и обема на заваръчния метал.

Ако вземем предвид общата дължина на електрода 47 сантиметра и площта на напречното сечение на шева, равна на половин сантиметър, както и специфичния обем на отложения материал на 7,8 грама на сантиметър, тогава обемът на веществото е равен на продукта на специфичния обем по сечението и дължината.

Ако секцията е обозначена с буквата S, дължината е буквата L и специфичният обем е Vud, тогава общият обем на депозираното вещество е равен на продукта S, L и Vud и е равен на 1880 грама.

Масата на депозираното вещество е равна на продукта на коефициента на депозирания метал по обем и е равна на 1,88 kg / m3, ако по време на работа се използват електроди тип VSP-1 с коефициент 10.

Подготовка за работа

Технологията на подготовка за започване на работа по заваряване включва следните стъпки: първоначално е необходимо да се подготви метал, т.е. да се маркира, да се сглобяват и нарязват тръбите. За целта е необходимо да се монтират части от тръбите в първоначалното им положение и да се почистят всяка връзка от ръжда, шпак, мръсотия, боядисване и други слоеве. След това трябва да маркирате с помощта на квадрат, лента мярка и scriber да прехвърли размерите на структурата на метал от чертежа. За тази цел можете да използвате шаблон, направен от метал. Струва си да се помни, че частите на тръбите по време на заваряването са леко съкратени, така че при работа трябва да оставите допустимо отклонение на базата на грешка от 1 милиметър на напречна става и 0,1-0,2 на 1 милиметър от надлъжния шев.

Поради факта, че повечето от тръбите имат напречно сечение с кръгла форма, термичното рязане най-често се използва при подготовката на части от тръби.

Приблизително 30% от общото количество време за обработка се заема от сглобяването на части за заваряване. По време на монтажа трябва да се има предвид производителят на продукта, диаметърът на тръбата, продуктовата серия и други фактори. За сглобяването се използват заваръчни лепила. Те са леки шевове с напречно сечение до 1/3 от пълен шев. Размерът на лепилото зависи от диаметъра на тръбата и дебелината на стената и варира от 20 до 120 милиметра. Заваръчните лепила се използват за намаляване на вероятността от изместване на участъците от конструкцията, което може да предизвика пукнатини по време на охлаждането. Когато заварявате с електричество или газ, тръби с голям диаметър и дебелина или заваряване в неудобно положение по време на монтажа, използвайте механично оборудване.

Ако трябва да направите запалване на дъгата, тогава трябва да направите късо съединение на тръбата с края на електрода и да разкъсате електрода от повърхността на конструкцията. Разстоянието е приблизително равно на диаметъра на покрития електрод. Това е необходимо, за да се затопли метала до определена температура в мястото на катода. При нагряване се освобождават първичните електрони.

За запалване на дъгата с помощта на технологията на приплъзване или от край до край.

При запалване металният капак се загрява на късо съединение. Когато дъгата се възпламени от плъзгащата се технология, металът се нагрява наведнъж на няколко места върху заваръчната повърхност на продукта. Първият метод се използва по-често, а вторият обикновено се използва при заваряване на малки тръби с трудно подреждане.

Технология на заваряване

След запалването на дъгата започва процесът на топене на метали - електрод и главен. В зависимост от дължината на дъгата се определя от производителността и качеството на шева, така че е много важно да изберете правилната дължина на дъгата. Необходимо е електродите да се захранват в дъгата при скоростта на топене на електрода. Колкото повече опит има специалистът, толкова по-добре се справя със запазването на дължината на дъгата.

За електрода е нормална дъга от 0,5 до 1,1 в диаметър. За да изчислите точно точната дължина на дъгата, трябва да знаете каква марка и тип електроди се използват. Също така от голямо значение е мястото и стойността на мястото на заваряване. Ако дъгата е по-голяма от нормалния размер, стабилността на изгарянето намалява, загубата на изгаряне се увеличава, дълбочината на проникване става неравномерна и шевът е неравен.

За да извършите качествен шев, трябва да обърнете внимание на ъгъла на електрода. За работа в долно положение, ъгълът на наклон на електрода обикновено е от 10 до 30 градуса назад. Често дъгата е насочена в посоката, където са насочени електродите. Правилният наклон, в допълнение към надеждния шев, също осигурява по-ниска скорост на охлаждане на веществото.

За да се получи ролка от метал с необходимия размер, е необходимо да се произведат осцилаторни действия на електрода в перпендикулярна посока. Използвайки колебателни движения, шевовете с размер на ролката от 1,5 до 4 диаметъра на електрода. Такива шевове се използват най-често.

Получаването на надежден корен се постига чрез преместване на триъгълници. Това движение се осъществява при изпълнение на ъглови шевове с шевове над 6 милиметра и ръбове на краищата с наклон.

Шевовете могат да бъдат разделени според начина на запълването им в многопластова, еднослойна, многопропускателна, еднопосочна.

Многослойният шев е такъв, ако броят на слоевете съответства на броя на дъгите. Такива шевове често се използват в проблемни области и стави.

Многофункционалните шевове се използват в T-ставите и в ъглите.

За да се увеличи индексът на якост, се използват секции от шев, каскада или блокове. Всички тези шевове се произвеждат чрез обратна заваръчна техника.

Специфичност на заваръчните шарнирни съединения

По време на изграждането на тръбопроводни структури е необходимо да се знае, че технологиите за заваряване на хоризонтални, въртящи се и не-въртящи се съединения се различават една от друга.

Заваряването на въртящи се съединения се извършва на три слоя. Първоначално е необходимо съединението да се раздели на четири стандартни части. Първите две се заваряват, след което тръбата се завърта на 180 градуса, след това тръбата трябва да се завърти още 90 градуса и да се варя втория слой. Този процес завършва с още 180 градуса, останалите два сегмента се заваряват отново.

По време на заваряване на ротационни газови тръби от метал с диаметър, не по-голям от 200 милиметра, съединението не е разделено на конвенционални части, а е заварено чрез използване на твърд шев по време на въртенето на тръбите по време на заваряване. Когато се заваряват газови тръби, вторият и третият слой се правят в обратна посока. Всеки нов слой трябва да се припокрива следващия с около 15 милиметра.

Технология за заваряване на тръбопроводи

За неподвижните фуги се прилага и технологията за заваряване на три слоя. При заваряване на фиксирани тръби с дебелина 12 милиметра всеки слой не трябва да е по-висок от 4 милиметра, а ролката трябва да е равна на три диаметъра на широчината на електрода. Всяка не-въртяща се връзка се заварява по метода на връщане назад. Дъгата не трябва да бъде дълга (не повече от 2 милиметра). Всеки нов слой се припокрива с предишния с около 25 милиметра.

Специфичност на заваръчните съединения хоризонтално

По време на заваряването на хоризонтални фуги се използват електроди с размери 4 мм. За да се създаде шев, електродите се придвижват по рециклиран начин, като създават ролка с нишки не по-голяма от 1,5 милиметра. Втората ролка затваря новата. Първоначално якостта на тока е по-малка от 160 ампера. По време на заваряването, последните ролки използват 5 мм електроди и ток до 300 ампера.

Правилният начин за заваряване на корена

При правилното заваряване на корена с газ и електричество е необходимо да се почисти края и началото под ножа след готвене, за да се скрие следата от прехода към следващия електрод. Заваряването на корена с втория електрод трябва да се стартира от вече защитените и заварени места и да се покрие със следващия слой. Заваряването на корена, произведено от тази технология, ви позволява да създадете много надежден шев.

По време на заваряването често е възможно да се открият вътрешни и външни дефекти от различни видове. Външни дефекти включват пръски, двойки микрокрака, вдлъбнат корен и други подобни.

Някои от тях могат да бъдат фиксирани, но първоначално е полезно да се разгледа възможността за осъществяване на подобен ремонт.

Ротационно заваряване на тръбни профили

Ротационно заваряване на тръбни профили

При разработването на технология за ротационно заваряване на фуги на тръбни профили и избор на режими за ръчно, полуавтоматично, автоматично заваряване е необходимо да се вземат предвид характеристиките на подготовката на заваръчните ръбове и марката от тръбна стомана. Ротационното заваряване на тръбни профили от нисковъглеродни и нисколегирани стомани (с якост на опън до 550 МРа) се извършва по-често на линии на МТЛ и ПАХ инсталации. Краищата на тръбите с дебелина на стената до 17 mm имат скосяване от 30-35 ° и заобленост от 1-2,5 mm. Три тръбни секции се сглобяват на поставките (линиите) на заваръчната база с помощта на вътрешни централизатори. За да се осигури проникването на корена на шева между ръбовете на тръбите, се установява необходима междина, която варира от 1,5 до 3,5 мм (в зависимост от вида на покритието на електрода). Ръчното заваряване на кореновия слой се извършва с електроди UONI-13/55 с диаметър 3-4 mm или SSC-4 с диаметър 4 mm. Първият слой обикновено се заварява извън тръбата, но при правилно спазване на правилата за безопасност се допуска заваряване на корена на шева във вътрешността на тръбата. В края на заваряването, за да се избегне образуването на пукнатини, напълно заварете кратера на шева и го блокирайте с последващ шев от 10-15 мм. Заваряването на първия слой в средата на въглеродния диоксид обикновено се извършва с полуавтоматични устройства A-547P, A-537P, A-547U, A-1230M и т.н. Заваряването се извършва в посока надолу от ъгъл обратно към ръба на газовата дюза на полуавтоматичното устройство. Първият слой на шева, за да се избегне изгарянето при автоматичното заваряване под поточния слой, трябва да има дебелина най-малко 4 mm. При заваряване между тръбите се установява пролука от 2-2,2 мм. При по-малка разлика, заваряването в екраниращия газ води до не-сливане на заварката в корена. След заваряване на кореновата заварка, следващите слоеве се изпълняват върху ПАХ инсталации, като се използва автоматично заваряване под слой поток. Автоматичното заваряване на тръбопроводи с потопен поток се извършва на два до четири слоя, в зависимост от дебелината на стената.

Върху захвати на заваръчни линии MTL, инсталации на ПАВ и бази на БТС се извършва въртеливо заваряване на секции от тръби от нисколегирани стомани (с якост на опън над 550 МРа). Тръбите с висока якост от утаяващи стомани (с якост на опън 550-750 МРа) са склонни към напукване. При ръчното заваряване на първия заваръчен слой металът на тръбите се подгрява предварително и по този начин намалява скоростта на охлаждане в подкритичния температурен диапазон.

Подпечатани тръби GOST 17376-2001, произведени в Русия, са един от най-разпространените и широко използвани видове фитинги за свързване на тръби и се предлагат в широка гама в компанията UralTruboDetal.

Тръбите са сглобени на секции за първия ръчен или полуавтоматичен шев върху стойките на линиите за заваряване на тръби, като се използва вътрешен централизиращ механизъм. Разстоянието при заваряване на първия заваръчен слой трябва да бъде 1,5-3,4 мм. Допустимото преместване на ръба не трябва да надвишава 25% от дебелината на стената. След сглобяването на фугата ръбовете се подгряват до температура 200 ° C (в зависимост от степента на стоманата). Като отоплително устройство се използват горелки с пропан-пръстен с равномерно разположение на дюзите около периметъра на съединението. Горелките се монтират в центъра на съединението по такъв начин, че и двете свързани тръби да се нагреят равномерно до изчислената температура около периметъра на разстояние най-малко 150 mm от края на краищата. При процеса на нагряване температурата се контролира, като се използват термопеници или топлинни багрила. След нагряването ръчното заваряване на първия слой шев се извършва едновременно от два заварчика. Прекъсванията в работата на заварчиците не са позволени. При принудително прекъсване за повече от 10 минути е необходимо повторно нагряване. Автоматичното заваряване на последващите слоеве на потока под шев се извършва, като се използва инсталацията на ПАВ или щандове с ролкови ротатори. Автоматичното заваряване под поточния слой се извършва с дебелина на стената на тръбата 17-17,5 мм най-малко три слоя, а за тръби с дебелина на стената 20-20,5 мм - най-малко четири слоя. След заваряване на външните слоеве на шева тръбната секция се премества в друга стойка, където те извършват вътрешно заваряване на корена на потока под потока от автоматичната машина ADF-1001 и т.н.

Най-ефективният метод за заваряване на въртящи се съединения с дебелина на стената 17-20,5 мм е автоматичното двустранно заваряване под потока. За да подобрите ефективността на процеса, променете геометрията на ръбовете. Съединенията се сглобяват без празнина, като се използва вътрешен централизатор. При автоматизирано двустранно дъгообразно дъгово заваряване, първият слой се извършва навън, а след това вторият и един слой вътре в тръбите.

При изпълнение на двустранни шевове на шарнирни връзки (ширина B1, Най-2 и височина h1 и h2), без скосяване на ръбовете, определете дълбочината на проникване (фиг.19) от едната страна: H1 = s / 2. Дълбочината на проникване по време на заваряване от едната страна често се определя на 2-3 mm повече от половината от напречното сечение. Изисква се необходим заваръчен ток, осигуряващ предварително определена дълбочина на проникване: I = 100N1/ k, където H1 - необходима дълбочина на проникване по време на заваряване от едната страна; k - коефициент на пропорционалност, в зависимост от условията на заваряване (вж. таблица 14). Диаметърът на електрода е приблизително определен от формулата dд= 1.13 √J / j, където j е допустимата плътност на тока. При автоматичното заваряване на съединителни части без скосени ръбове, допустимата плътност на тока зависи от диаметъра на електрода:

За да се запази геометричната прилика на заваръчния басейн, е необходимо факторът на формата на банята да остане непроменен: φ = L / B = const, където L е дължината на банята; B е ширината на банята. Ако стойностите на L и B се определят в зависимост от теорията на разпространението на топлината по време на заваряване, тогава ние получаваме

Следователно, за да се запази геометричното сходство на продукта за вана IvCB трябва да се поддържа в определени граници Ivподвързване= А. Затова скоростта на заваряване може да бъде зададена от формулата vподвързване = A / I.

За да се получат шевовете с необходимата форма с висока технологична издържливост, стойността А се взима в рамките на следните граници:

Получените параметри на процеса на заваряване се използват за изчисляване на входящата топлина и основните размери на заваръчния шев.

Ако дълбочината на проникване и другите размери на заваръчните шевове отговарят на изискванията, тогава заваръчните режими на заваряване, заварени от противоположната страна, се изчисляват по същия начин и ако е необходимо, режимът се регулира. Заварените фуги със скосени ръбове се изчисляват подобно.

За двустранните заваръчни шевове, извършени в няколко прохода, се определя режимът на първо заваряване, като се обръща внимание на получаването на необходимата стойност на проникване H '0 (Фигура 120), което е желателно да има максимално възможно. Въпреки това, при заваряване с едно преминаване при прекомерно високи токове е възможно да се получи формата на проникване, което създава неблагоприятни условия за кристализация, което води до образуване на горещи пукнатини. За тази цел допустимата плътност на тока в електрод е ограничена, както следва: за dд= 5 mm j = 46 A / mm 2, а за dд = 6 мм j 2. Топене H '0 залепване и определяне, като се приеме, че при заваряване на приетия режим общата височина на шева С остава непроменена: H '0= С-g ', където g'- височината на пълнене на жлеба в един проход с по-нататъшно припокриване k:

където Fn е площта на напречното сечение на метала, депозиран в даден проход; C е общата височина на шева; б - празно пространство в ставата; и - ъгъла на рязане на ръбовете.

Режимът на заваряване на последващите проходи и техният брой се избира от условието за запълване на рязането и получаване на повърхността на шева с гладък интерфейс с основния метал.

Изпълняващи тръби за заваряване на тръби. Почасовата производителност на монтажна единица за заваряване може да бъде определена от равенството

където t е времето на най-дългата операция; тв - време за заваряване; тв - допълнителното време, прекарано на една връзка

При автоматичното ротационно заваряване на тръбопроводи под слоя на потока на основата, времето за заваряване се определя от формулата

където D е диаметърът на тръбата; m е броят на едновременно изгарящи дъги при заваряване на заваръчния слой; n е броят на слоевете на шева; VСв. - скорост на заваряване на i-тия слой.

Как да заварявате фиксирани тръбни връзки - стъпка по стъпка ръководство

Технологията на заваряване на не-въртящи се тръбни връзки е избрана в зависимост от това как са разположени тръбите и какъв наклон.

В тази връзка има няколко вида заварени фуги:

  • Вертикална.
  • Хоризонтална.
  • С наклон 45 0.

В допълнение, методът на заваряване до голяма степен зависи от дебелината на стените на тръбните продукти. Например, свързването на тръбни продукти със стени с дебелина 12 мм се осъществява чрез нанасяне на трите слоя. Дебелината на всеки слой не трябва да надвишава 4 мм. Заваръчните фитинги за фиксирани тръби имат много функции, които определят наклона на електродите, които трябва да знаете.

Правила за безопасност

Започвайки свързването на въртящите се съединения на тръби или фиксирани аналози, трябва да знаете, че работи от този тип имат високо ниво на опасност. Следователно е необходимо да се изпълнят определени изисквания.

Обвързването на тръбовидни продукти с помощта на газови или електрически заварки трябва да се извърши на специално оборудвани платформи със специално оборудване, включително различни средства за защита срещу електрически дъги. Тези елементи се разпределят така, че хората, намиращи се наблизо, да са напълно изолирани.

За свързването на тръбни продукти с голямо диаметрално напречно сечение и тегло над 20 кг се препоръчва използването на специални асансьори. Входът на обекта трябва да бъде освободен, неговата ширина не трябва да бъде по-малка от 1 м. Работните температурни стойности в стаята трябва да се поддържат в рамките на + 16 0 С. Предпоставка е наличието на вентилационна система и свободно пространство.

Съгласно технологията за изпълнение на работата, включваща използването на заваръчно оборудване, всички метални части и елементи трябва да бъдат заземени (вижте и "Видове технологии за заваряване на тръби - предимства и недостатъци на методите"). Подобни изисквания се налагат на корпуса на трансформатора и на работното място. Използването на заваръчно устройство е разрешено само с изолирани жици и кабели.

Както бе споменато по-горе, свързването на фиксираните тръбни връзки се осъществява по няколко начина, които директно зависят от това как се намира тръбата.

Вертикално заваряване на неподвижни фуги

Вертикалните шевове на не-въртящите се краища на заварените тръби се извършват по същия начин като хоризонталното заваряване с една разлика: постоянна промяна на наклона на електрода спрямо периметъра на шева.

Процесът на заваряване включва следните стъпки:

  • Той създава съвместни връзки, получени в процеса на заваряване на тръбата, която принадлежи на коренния валяк.
  • Създават се три ролки, които трябва да запълнят рязането.
  • Създава се заключване, което свързва началото и края на ролката.
  • Извършва декоративен шев.

Първата стъпка се счита за най-важната, тъй като по това време се създава съвместен образ, който е в основата на шева. Диапазонът на заваръчния ток се определя от дебелината на метала и от разстоянието между съединените части. На първия етап се създават два основни ролки.

За да се създаде връзка на тръбата, те улавят основата на всеки ръб, за да бъдат съединени, като в същото време се образува вторият коренов слой и първият слой се заздравява.

Образуването на връщащата ролка с помощта на електроди с диаметър 3 мм се извършва само в тези случаи, ако заварената става трябва да бъде с високо качество.

За да изпълните работата, изберете средния или минималния обхват на тока, като вземете предвид следното:

  • Дебелината на металния цилиндър.
  • Разстоянието между ръбовете на продуктите.
  • Тънка дебелина

Наклонът на електрода се определя от посоката на заварената проводимост и зависи от проникването на първия слой на заваръчния шев.

Дължината на дъгата също зависи от степента на проникване:

  • Когато основната ролка не се разтопи достатъчно, се използва къса дъга.
  • Средна дъга - с добро проникване.

Скоростта на заваряване до голяма степен зависи от обема на заваръчния басейн. Ролката с голяма височина в ставите на металните части води до факта, че тя не се втвърдява за дълго време. Това може да доведе до различни дефекти. Избирайки скоростта на заваряване, трябва да запомните, че само висококачествената сплав на ръбовете осигурява нормалното състояние на ролката.

Препоръчва се да се извършва метална обработка с определена дебелина, както и вземане на проби и заваряване с електроди с диаметър 4 mm. В този случай наклонът на електрода трябва да бъде различен от ъгъла на наклон при работа с коренния валяк. Тук трябва да приложите метод, наречен "ъгъл назад". Скоростта в този случай трябва да бъде такава, че валякът да остане нормален.

Правила за запълване на тръбопроводите

Необходимо е да започнете да запълвате уплътнението от дъното на ръба, което е платформа. Това е необходимо, за да изберете оптималния метод за заваряване. Хоризонталното положение на възглавницата трябва да се извършва в повишен режим. Също така методът на заваряване се определя от местоположението на шлаката, "ъгъл назад" или "под прав ъгъл".

За да се получи ролка, е необходимо да се укрепи или "удари", което се формира при заваряване в положението отдолу, за да се създаде рафт, благодарение на което следващият валяк се заварява при повишени условия. Второто лечение трябва да се извършва с леки движения, прилепнали към долния ръб.

Преди да започнете заваряването на третата ролка, определете нивото на нейната пълнота. Важно е, че рязането, незапълнено между свързващия шев и горния ръб, не е било много голямо за четвъртия ролер и не е много тесен за двата рола. Третата ролка на горния ръб трябва да има най-малката ширина до горния край. Оптималният размер може да съвпадне с диаметъра на електрода.

Пълненето на рязането се извършва по време на образуването на още 3 ролки, които ви позволяват да запълнете основата на заваръчния шев и да укрепите съединението. При работа е важно да държите правилен ъгъл и да запълнете жлеба при висока скорост на заваряване. Това е единственият начин да се постигне силна връзка между слоевете.

Изпълнение на брави

Фазата на изпълнение на ключалките включва последната работа по образуването на ролки. В този случай заваряването на всяка ролка се придружава от лопатка на главния шев от 2 мм. Завършеното заключване представлява началната точка на ролката, изместена с 5 мм спрямо предходния слой.

Декоративен шев завършва заваряването на тръбите в не-въртяща се позиция. Извършвайки заваряването в хоризонтално положение, образувайте тесни ролки. Последният трябва да е напълно плосък. Заваряването се извършва в режим на висока скорост.

При пълно заваряване на фугата трябва да се вземе предвид целият периметър без прекъсване. Забранено е да се изместват брави един спрямо друг с не повече от 50 мм.

Многопътният тип заваряване на въртящи се и не-въртящи се тръби с дебели стени предполага спирално водеща проводимост. В този случай броят на ключалките се намалява и в резултат броят на дефектите намалява. Заваряването трябва да бъде спряно на разстояние от около 20 мм от началото на зъбния ръб, за да се изравни височината на заваръчните шевове. По-големият валяк може да бъде нарязан и също така да се шлайфа.

Можете да хакнете ролката по практичен начин, което ви позволява да намалите броя на ключалките и да направите по-добра връзка. Този метод произхожда от ръба на ролката, която се слива от забавянето на дъгата. След това те се приближават към ролката с текущата дъга и продължават към следващия слой, като се съобразяват с предишния. В резултат на това краят на един слой става продължение на друга ролка.

Хоризонтална повърхност

Заваряването на хоризонтални тръби на хоризонтално разположение се счита за доста сложна технология. Само един професионален заварчик, който има определени умения и опит, може да изпълнява такава работа. Най-трудното може да се нарече постоянното регулиране на електрода, за да се промени ъгъла на наклона.

Заваряването се извършва на три последователни позиции:

Всеки шев е направен с индивидуална текуща стойност. Положението на тавана осигурява заваряване при високи нива на мощност. Всички етапи включват непрекъснато заваряване, в началото най-добре е да се използва методът "ъглово назад" и да се завърши работата - "ъгъл напред".

Тръбна заварка на 45 градуса

Заваръчните тръбни продукти, разположени под ъгъл 45 °, имат някои характеристики. По-конкретно, ние говорим за пространствената позиция на шева, имайки определен ъгъл. Извършване на работа от този тип могат универсални майстори, които изпълняват различни умения за заваряване. Първият валяк се създава от електрод под прав ъгъл.

Шепът се образува по време на непрекъснатото запълване на втория слой. След това незабавно преминете към топенето на първия слой. След заваряване с постоянно използване на електрода се изисква да се фиксира тръбата, за да се създадат хоризонтални и вертикални фуги. В този случай, заваръчният слой на предната страна не е равен, в сравнение с другите ролки.

Вертикалното свързване на метални тръби чрез ръчно дъгова заварка се извършва подобно на заваряване в хоризонтално положение. Отличителна черта на първия метод може да се нарече използването на метода, чието изпълнение включва използването на транслационно движение на електродите. Поради това се изисква непрекъснато да се регулира ъгъла на наклона на електродите по отношение на шева, който протича по протежение на целия периметър на заварената тръба.