Как приварить трубу к трубе перпендикулярно?
Teplotehnika33.ru

Отопление и водоснабжение

Как приварить трубу к трубе перпендикулярно?

Приспособления, помогающие сварить детали под углом

От качества сварочных работ зависит надежность металлических конструкций. Поэтому предусмотрены государственные стандарты, которые регулируют сварочные процессы.

Например, ГОСТ 23518-79 определяет, какими должны быть соединения деталей, сваренных в среде защитных газов, каким образом производить сварку под острым или тупым углом. В зависимости от используемого газа, типа электрода, присадки, устанавливаются требования к процессу сварки.

Для соблюдения технологии применяют приспособления, которые не дают деталям изменить свое положение, облегчая работу сварщика. Такие приспособления помогают выдерживать прямой угол или любой другой.

Наклон электрода

Чтобы сварить детали под прямым или острым углом, необходимо уметь правильно перемещать электрод. В процессе сварки конец электрода расплавляется вместе с обмазкой, которая выделяет защитные газы и частично превращается в шлак, также защищающий сварочную ванну от атмосферного кислорода.

Необходимо обеспечивать постоянное покрытие ванны жидким шлаком, иначе не получится качественный сварочный шов. Металл в жидком состоянии должен находиться не менее трех секунд, которые требуются для выделения вредных газов.

При этом необходимо перемещать электрод вдоль шва, делая сложные вращательные или зигзагообразные движения концом электрода. Добиться такого контроля над сваркой можно только при правильном угле наклона электрода. Но угол наклона нужен не только для контроля хода сварки. С помощью него можно воздействовать на характеристики сварного шва.

Сварка углом вперед делает глубину провара меньше, в то время как ширина увеличивается. Это можно использовать при сварке металлов малой толщины. При этом способе кромки хорошо проплавляются, скорость сварки повышается.

При сварке углом назад провар становится глубже, а шов выше, но ширина уменьшается. Кромки прогреваются недостаточно, поэтому вероятны непровар и образование пор.

Но умение варить недостаточно для получения качественного сварного шва. Иногда требуется определенное его положение в пространстве, чтобы получился добротный шов.

А это достигается применением особых приспособлений, которые фиксируют свариваемые детали в пространстве так, как необходимо сварщику. Например, при электрошлаковой сварке требуется располагать шов вертикально.

При производстве сварочных работ очень часто требуется закрепить соединяемые детали между собой так, чтобы сварщик мог сделать свою работу. Если изделия тяжелые, сложной формы, то без специальных приспособлений не обойтись.

В небольших мастерских распространение получили устройства универсального типа, способные фиксировать собранное изделие перед сваркой и менять его положение в процессе работ. Они бывают установочные и закрепляющие.

Установочно-закрепляющие механизмы

Более практичны в использовании механизмы, которые выполняют сразу обе функции – закрепляют и устанавливают заготовку в необходимом положении. При этом деталь просто устанавливают в приспособление и зажимают. Дальше идет сваривание заготовок.

Наиболее простое устройство по конструкции – это приспособление для сварки перпендикулярно соединяемых изделий. Основу устройства монтируют на сварочном столе.

Если это большие изделия, то изготавливают решетчатую раму и располагают ее в горизонтальной плоскости. На ее поверхности укладывают свариваемые изделия под прямым углом друг к другу. Для этого на плоскости имеются направляющие в виде уголков.

Если требуется сварить под прямым углом одно или несколько изделий, то можно их зафиксировать с помощью винтовых фиксаторов (струбцин). Любые соединения под прямым углом проще начать варить на сварочном столе.

При укладке на стол получают гарантировано правильное расположение деталей в одной плоскости. Угловая прямоугольная струбцина помогает выдержать прямой угол между деталями. Детали прихватывают в нескольких местах сваркой, после чего целое изделие можно повернуть так, как нужно для следующей операции.

Читать еще:  Как чистить фильтр грубой очистки воды

При сваривании объемных изделий необходимо делать поворотные фиксаторы,. Это ускоряет монтаж и выемку изделия.

Самодельный фиксатор

Если заготовки небольшие, то приспособление для закрепления их под углом 90 ° можно сделать самостоятельно из подручного материала. Нужно взять металлический уголок, полоса (два отрезка) и две струбцины. Чтобы выставить прямой угол, нужен будет угольник, другой инструмент не потребуется.

Длина уголков может быть любой. Полоса приваривается под углом 45 градусов к каждому уголку таким образом, чтобы они образовывали равнобедренный прямоугольный треугольник.

Причем уголки (катеты) до вершины треугольника не доходят на несколько сантиметров. Это позволит в дальнейшем спокойно варить стержни или профильные трубы в месте стыка. Если нужно, то к уголкам можно приварить и струбцины. Они будут жестко фиксировать свариваемые изделия.

Для того чтобы конструкцию не повело, сначала необходимо прихватить ее в четырех местах и только затем проваривать полностью. Полученное приспособление при закреплении его на столе прослужит не один год.

Применение магнитов

При сварке в домашних условиях удобно пользоваться магнитными фиксаторами. Они бывают электромагнитными и на основе постоянных магнитов. Электромагниты применяются больше на производстве. Для бытовых нужд и мелких производств удобны фиксаторы на постоянных магнитах. Они компактны, могут устанавливаться где угодно, некоторые имеют переменный угол фиксации.

Наиболее простыми по конструкции и распространенными являются магнитные угольники. Достаточно приложить угольник к свариваемой детали одной плоскостью, и соответственно расположить вторую деталь, чтобы получить надежное закрепление под прямым углом.

Остается прихватить детали в нескольких местах. После этого полностью приваривают изделие. Без прихватки магнитные угольники не выдержат температурных деформаций при сварке.

Кроме угольников существуют универсальные магнитные приспособления. Они могут фиксировать свариваемые изделия во многих положениях.

Как пример, можно рассмотреть устройство MagTab. Приспособление имеет две основные плоскости с магнитами. Угол между плоскостями меняется, поэтому приспособление можно закрепить на цилиндрической, ровной поверхности или в любом углу.

Предусмотрено еще две плоскости, к которым крепят детали. Плоскости расположены под прямым углом и имеют возможность смещаться относительно основания. Это дает возможность устанавливать свариваемое изделие в том положение, которое необходимо.

Если есть в наличие мощные постоянные магниты, особенно из неодима, то можно самостоятельно сделать подобные устройства. При использовании магнитных фиксаторов нужно учитывать, что они теряют свою силу под воздействием высокой температуры, поэтому нужно избегать их перегрева.

Соединение труб

Сварочные работы часто используют, когда нужно соединить трубопроводы. При этом нередко возникает вопрос, а как приварить одну трубу к другой трубе перпендикулярно.

Если используются профильные трубы прямоугольного или квадратного сечения, то все очень просто. В месте соединения, в той трубе, к которой будет приварена другая, необходимо сделать вырез под сечение врезаемого изделия.

После этого их нужно установить в угловую струбцину и зажать винтом, или в любое другое приспособление, обеспечивающее перпендикулярное соединение деталей. Затем производится прихватка в нескольких местах и потом только проваривается все вкруговую.

При сварке круглых труб все происходит точно так же. Только дополнительно в торце привариваемой трубы делают вырез с радиусом, совпадающим с радиусом основной трубы. Это обеспечивает хороший стык, что позволит получить качественный шов.

Читать еще:  Как чистить печную трубу от сажи?

Для соединения под прямым углом пластиковых труб часто применяют переходники. Деталь так и называется – угол 90 °. Она позволяет быстро и легко обеспечить точность угла поворота.

Как самостоятельно соединить трубы электросваркой

Построить дом – одно из обязательных испытаний для настоящего мужчины. Между тем такой проект – это не столько возведение «коробки», как превращение ее в жилое помещение. Самой важной составляющей из «начинки» дома являются коммуникации. Провести их правильно – целая наука. Важен не только грамотный выбор конструкций, а и верное их соединение. Хотите узнать, как варить трубы электросваркой, и какие технологии такого крепления существуют? Начнем.

О технологии

На чем базируется технология сварки труб электросваркой? Процесс этот – высокотемпературный. Для работ понадобится специальный аппарат и электроды, благодаря которым становится возможным образование электрической дуги, идущей от стержня к кромке соединяемых изделий. В результате плавится материал всех соприкасающихся элементов, образовывается так называемая «сварочная ванна», представляющая собой своего рода «котел», в котором все металлы смешиваются и становятся единым целым.

Масштабы этой ванны разнятся и зависят от таких факторов, как размеры и форма конструкций, режим сварки, нюансы управления дугой и др. В среднем можно ориентироваться на такие параметры: длина -1-3 см, ширина – 0,8-1,5 см, глубина – до 0,6 см. Материал электрода особый – образующий газовую среду над соединением. Тем самым вытесняющий воздух из ванны, уберегающий расплавленный материал от взаимодействия с кислородом. На месте шва появляется шлак, также уберегающий горячий металл от вступления в реакцию с воздухом.

Как вы поняли, в процессе данных работ воздух выступает в качестве вредителя, так что берегитесь его. По окончании действия электрической дуги металл кристаллизируется, превращаясь в шов, объединяющий два элемента в один. Лишний шлак над соединением за ненадобностью удаляется.

Техника сварки труб электросваркой не тяжелая, но интересная. Теперь обсудим, как правильно варить трубу электросваркой самостоятельно – своими силами.

Классификация соединений

Нами ведь рассматривается электросварка труб для начинающих, поэтому важно познать все нюансы технологии. Начнем с видов соединений. Они бывают такими:

Сварка труб отопления электросваркой зачастую производится встык. Для такого типа соединения осуществляют провар края конструкций по всей толщине. А как сваривать трубы электросваркой внахлест? Согласно такой методике элементы накладываются друг на друга. При этом ширина соединения не должна быть меньшей, чем показатель, равняющийся удвоенному числу толщины стенок конструкции. Как сварить две трубы электросваркой втавр? Метод проще названия: соединяемые конструкции размещают перпендикулярно.

У швов также есть классификация. Они бывают:

  • нижними;
  • горизонтальными;
  • потолочными;
  • вертикальными.

Наиболее удобным и востребованным домовладельцами швом является нижний, располагаемый под электродом – внизу. В таком случае сварка производится попросту сверху соединения. Горизонтальный шов делают, когда трубы установлены вертикально, соединение выполняется сбоку трубы, расположенной отвесно. Вертикальный шов получается в местах горизонтального крепления изделий. И четвертый – потолочный тип соединения появляется, когда электрод во время сварки расположен снизу – над головой исполнителя.

Для нижнего положения лучше использовать поворотные швы, для конструкций с малым диаметром – непрерывные, для изделий с большим диаметром – прерывистые.

Это важно знать! Во время работ следите за углом наклона. Он не должен превышать 45 градусов по отношению к горизонтали, иначе внутренняя часть конструкции засорится отходами наплывов.

Руководство по сварке

Пора перейти к блоку: как правильно сваривать трубы электросваркой своими руками. Ориентируйтесь на такой ход работ:

  1. Разработка плана-проекта системы.
  2. Расчет расходных материалов.
  3. Закупка.
  4. Подготовка.
  5. Сварка.
  6. Проверка качества.
Читать еще:  Как правильно паять медь

С первыми тремя пунктами все ясно, а вот следующие три требуют детализации.

Подготовительный блок

Начнем с оборудования и инструментов. Его придется купить или найти во временное пользование. Итак, вам понадобится:

  • сварочный аппарат;
  • трансформатор либо инвертор;
  • маска со светофильтром;
  • выпрямитель;
  • ящик для электродов;
  • молоток (чтобы убрать шлак).

Из расходных материалов подготовьте сами трубы, электроды, наждак, а также перчатки.

Выбор источника тока крайне важен для качества работ. Подойдет хоть тяжелый трансформатор, хоть компактный инвертор. Главное — обеспечить преобразование высокого напряжения в подходящее напряжение для сварки (низкое вторичной электрической цепи). С трансформатором легче обращаться, он безотказен в работе и долговечен, подключается к сети 50 Гц.

Однако у этого агрегата имеются и недостатки: большой вес, провоцирование перегрузки сети, из-за чего могут перегореть другие приборы. Инвертор в этом плане более безопасен. К тому же его можно подключать к сети свыше 50 Гц, поэтому габариты аппарата более скромны. В инверторе есть возможность регулировать режим работы. При перегрузке «агрегат» попросту отключается, скачков в сети не провоцирует.

Электроды – это поставщики тока от сети к области соединения. Их вид нужно подбирать в соответствии с особенностями соединяемых элементов (толщина стенок, материал, длина системы и др.). Стержень изделия покрывается специальным составом, играющим важную роль в процессе сварки. От него зависит подача непрерывной дуги и качество шва.

Немаловажной составляющей подготовительного блока является оборудование рабочего места. Поверхность для сварочных работ должна быть ровной, обширной и сухой. Все инструменты следует размещать под рукой, чтобы не отключаться от процесса.

Трубы также нужно подготовить – очистить от грязи, масла и прочего «мусора».

Это важно знать! Количество швов может разниться, поскольку зависит от толщины стенок свариваемых элементов. Если этот показатель не превышает 6 мм, можно ограничиться 2 швами. При толщине 6-12 мм понадобится 3 шва. А ели вы выбрали изделия со стенками от 19 мм, готовьтесь делать 4 шва.

Основной блок работ

Варить интереснее, чем готовиться. Электрод водите без перерыва, пока не произойдет полное приваривание шва. Первый слой – наиболее важный, «главная скрипка» процесса. От его качества зависят все последующие швы. Если вы свариваете изделия со стенками от 8 мм, делайте сначала ступенчатые накладки, а затем – сплошные. Каждый готовый слой тщательно освобождайте от шлака, а затем только переходите к следующему. Следите, чтобы начало и конец швов не совпадали. Крайний слой формируйте плавно, стараясь перейти на поверхность трубы.

Стык по кругу разделите на несколько зон, соединяйте точки через одну, затем беритесь за пропущенные участки.

Проверка

Качество работ нужно проверить, дабы избежать потопа или другой беды. Произведите наружный осмотр, выявляя прожоги, трещины и другие дефекты. Если визуальная проверка прошла успешно, можно переходит к экспериментальным действиям. Приготовьте мыльный раствор, при помощи кисти обработайте смесью области швов и пустите в трубу воздух (под давлением). Если пузырей нет, система пригодна для эксплуатации.

Видео-инструкция по сварке труб