Сварка профильной трубы – эффективный способ надежного соединения

1 Сварка профильной трубы – общая информация

Традиционно сварка применяется в тех ситуациях, когда для монтажа канализационных и водопроводных систем используются металлические трубы. Хотя и пластиковые современные трубопроводы можно сваривать, просто данный процесс требует применения специальных закладных элементов. Профильные трубы из металла все же намного чаще подвергаются сварке, а популярность их использования обусловлена рядом факторов:

• доступной стоимостью;
• малой подверженностью металла всевозможным деформациям, зачастую неизбежным при эксплуатации трубопроводов;
• относительно малой массой изделий (несомненно, их вес выше, чем у пластиковых труб, но это не так критично, как можно было бы подумать);
• превосходной надежностью в процессе службы и долговечностью.

Кроме того, профильные трубы из металла дают возможность монтировать ту систему, которая вам необходима. И совсем неважно то, насколько она сложна и необычна. В любом случае она будет эксплуатироваться без сбоев на протяжении очень долгого времени. При этом, как было сказано, сам процесс сварки профильных труб объективно простой и недорогой.

Сейчас для водопроводов и канализационных систем чаще всего применяют профильные трубы следующих видов:

• холоднодеформированные электросварные;
• горяче- и холоднодеформированные бесшовные;
• электросварные.

По типу сечения они могут быть самыми разными. Не только традиционными – квадратными или прямоугольными, но также и овальными, и даже многогранными. В принципе, не столь важно, по какой технологии изготавливают профильные трубы, какую форму сечения они имеют. Потребителей больше интересует их экономичность и прочность, а этими характеристиками данные конструкции не обделены.

В связи с тем, что профильные трубы производятся из углеродистых и низколегированных видов стали (нержавеющие трубы встречаются очень редко), соединять их допускается по широко распространенным технологиям сварки:

• электродуговой;
• газовой;
• контактной.

Рассмотрим их более подробно, уделив внимание имеющимся нюансам для каждой технологии.

2 Как варить профильную трубу ручной дуговой сваркой?

Профильную трубу разрешено сваривать под любым нужным углом, тавровым соединением, стыком, внахлест. Специалисты советуют формировать шов в нижнем положении (так в большинстве своем и поступают сварщики). Но при необходимости создания шва в труднодоступных, очень неудобных и узких местах, можно использовать и другие положения – горизонтальное, вертикальное, потолочное.

Выбор режима сварки осуществляется с учетом следующих показателей:

• величина напряжения на дуге;
• скорость, с которой движется сварочный электрод;
• при постоянном токе – полярность;
• сила тока.

Последний из показателей зависит от сечения электрода. Для максимальной эффективности сварочных работ всегда рекомендуется стремиться к достижению наибольшей разрешенной величины силы тока. Но при этом не стоит забывать, что качество шва ухудшится, если вы превысите допустимое ее значение. Если сварка делается встык, вести дугу следует таким образом, чтобы металл не проседал, а кромки успевали оплавляться.

При этом важно контролировать поступление присадки в нужном объеме, достаточном для расплавления электрода.

Еще один совет от профессионалов касается сварки труб с небольшой толщиной стенок. Соединять такие изделия необходимо на обратной полярности. Данное требование вызвано тем, что анод нагревается сильнее, нежели катод, а значит, при несоблюдении рекомендованной полярности есть вероятность (и очень высокая) прожога трубы. А вот перед сваркой металла с относительно большой толщиной (от 4 мм и выше) обязательно следует заняться подготовкой кромок изделия.

Чтобы сталь качественно сплавилась, потребуется их разделать. Обработка кромок также не позволяет увеличиваться напряжению в металле, зато дает возможность накладывать более двух слоев швов на высоком уровне качества. Величина угла разделки кромок варьируется в пределах 25–50 градусов. Выбирать конкретную величину необходимо с учетом методики сварки, вида соединения и толщины трубы.

Многие задаются вопросом о том, какими электродами варить профильную трубу. Все электроды делятся на плавящиеся и неплавящиеся. Вторые используются с присадочной проволокой, они обеспечивают идеальный контакт соединяемых изделий, как следствие, создается безупречно прочное соединение. Но применять их можно только в том случае, когда производится сварка труб и фитингов к ним с аналогичными диаметрами.

В остальных ситуациях используются плавящиеся электроды. Причем их диаметр определяется, исходя из показателя толщины металла. Например, электроды с диаметром до 2 мм оптимально подходят для соединения 1,5-миллиметрового материала. Важно, кроме этого, правильно устанавливать на сварочной установке силу тока, чтобы тонкий металл при сильном воздействии не прожегся. А сварка нержавеющей стали, из которой также делаются профилированные трубы, требует применения электродов особого вида.

3 Газовая сварка – основные техники и тонкости процесса

Данный вариант соединения профильных изделий менее распространен, чем рассмотренный выше, так как шов, получаемый в процессе сваривания, характеризуется недостаточно качественными механическими свойствами. При газовой сварке кромки разогреваются в газокислородном пламени, после чего происходит заполнение зазора между трубами. Как и при использовании дуговой методики, кромки необходимо очистить от грязи, а затем сделать их скос (если стенки имеют толщину от 3,5 мм и выше).

Для этого вида сварочных мероприятий обычно используют кислород или ацетилен. Газовая сварка рекомендована для соединения трубных изделий, имеющих стенки малой толщины. Решив применять именно газосварочное оборудование, не забудьте запастись специальной сварочной проволокой, чей состав идентичен составу свариваемой трубы, а также флюсом, которые требуется для уменьшения окисления металла. Флюс предохраняет металл от агрессивного влияния воздуха, создавая на поверхности расплава тонкую пленку.

Существуют две техники выполнения сварки с применением газового аппарата:

1. Шов делается слева направо. Данная схема гарантирует минимальный расход газа и высокую продуктивность работ. Суть ее состоит в том, что присадка направляется за горелкой с пламенем, воздействующей на сваренный участок шва. Техника подходит для труб со стенками более 5 мм.
2. Шов справа налево. Схема обеспечивает аккуратный вид шва, рекомендована для тонкостенных труб. В этом случае присадочный материал идет перед горелкой, которая нацеливается на кромки изделий.

Контактная сварка отлично демонстрирует себя в любых монтажных и погодных условиях, после нее получается очень качественный и стабильный шов, но выполнять эту процедуру могут исключительно подготовленные специалисты. В домашних условиях использовать ее практически нереально. Поэтому описывать подробно контактную сварку мы не будем. Скажем лишь то, что ее принцип основывается на нагревании электротоком профильных труб без применения каких-либо специальных присадок.