Монтаж трубопроводу - це серйозна і відповідальна робота. Для з'єднання труб досить часто застосовують зварювання. Цей спосіб придатний для з'єднання труб з різних матеріалів, але технологія зварювання в різних випадках буде різна. У приватному будівництві часто застосовується ручна дугова зварка труб. Для здійснення цього процесу необхідно мати зварювальний апарат та електроди. У продажу сьогодні можна зустріти безліч моделей Сварочник, від професійних до побутових.

Існує багато різних способів зварювання труб, однак, якщо мова заходить про виконання роботи своїми руками, то, найчастіше, застосовується електродугове зварювання труб. Для здійснення цього процесу необхідний не тільки зварювальний апарат, а й видаткові матеріали - електроди.

Цей матеріал служить присадкою, яка використовується для наповнення шва. Дуже важливо правильно підбирати електроди, а також грамотно готувати поверхні труб під зварювання і дотримуватися правил виконання зварювальних робіт.

Матеріали та обладнання для виконання електрозварювання
У будівельній галузі дуже широко застосовується зварювання труб електрозварюванням. Справа в тому, що цей спосіб досить простий, економічно вигідний і мобільний, тому що може виконуватися не тільки на автоматах, а й ручними апаратами.

Вибір електродів
Що являють собою електроди для зварювання труб? Це металевий стрижень з зварювального дроту товщиною 2-5 мм. Поверх металевого стержня нанесена обмазка, вона може бути нанесена тонким або товстим шаром.

У першому випадку, маса обмазки складає всього 1-2% від маси стрижня, а в другому - 20-30%. Основне завдання обмазки - освіта шлаку, тобто неметалевих сплаву, який має меншу вагу, ніж метал. При виконанні зварювання шлак спливає догори, створюючи захисне покриття в зварювальної ванні. Захист необхідна для того, щоб зменшити поглинання з повітря кисню й азоту, які можуть погіршити якість шва.

Рада! Після завершення роботи, шлак необхідно збити. Після охолодження жужільна кірка стає дуже крихкою, тому видалити її буде нескладно.
Електроди випускають з різними типами покриттів, причому, кожен тип створений для вирішення певних завдань, тому вибирати електроди потрібно з урахуванням цієї обставини:
• Целюлозне покриття. Даний тип електродів застосовується при зварюванні труб великого розміру, з їх допомогою можна створювати вертикальні і кільцеві шви.
• рутиловими покриття. Такі електроди характеризуються легким підпал, в тому числі і повторним, великим ступенем крихкості шлакової кірки. З їх допомогою можна створювати шви товарного вигляду, встановлювати прихватки, створювати кутові шви, проварювати кореневі шви зверху для додання красивого зовнішнього вигляду з'єднанню.
• рутиловими-кислотне покриття. Цей матеріал характеризується легким відділенням шлакової кірки, крім того, витрата електродів при зварюванні труб невеликий, що дозволяє економно витрачати матеріал.

• рутиловими-целюлозне покриття. Такий тип електродів підходить для виконання швів в будь-яких положеннях, в тому числі і у вертикальному, у напрямку зверху, яке вважається найскладнішим.
• Основне покриття. Цей особливий тип матеріалу, які дозволяють отримувати шви, які відрізняються високими показниками в'язкості. Такі шви практично не розтріскуються. Даний матеріал рекомендований для роботи з товстостінними трубами, а також там, де очікуються складні умови експлуатації.

Рада! Електроди, що мають основне покриття, рекомендується застосовувати, якщо трубопровід використовуватиметься при низьких температурах.
При виборі електродів важливо враховувати властивості матеріалів, з яких виготовлені труби. Так, для формування з'єднань на трубах з вуглецевої сталі застосовують зварювальний матеріал з рутиловим або основним покриттям. А от при необхідності виконати шви на трубопрокату з оцинковки слід підбирати спеціальні електроди для зварювання оцинкованих труб.

Основна особливість зварювання при роботі з оцинковуванням полягає в тому, що температура кипіння цинку набагато нижче, ніж у сталі, тому цинкове покриття інтенсивно випаровується при нагріванні. Тому для виконання швів на оцинкованих матеріалах використовують особливий вид електродів і спеціальну технологію зварювання.
Особлива технологія застосовується, якщо необхідна зварювання чавунних труб. Для виконання цієї роботи застосовують електроди, виготовлені на базі міді та заліза, а також нікелю і сплавів цього металу.

Вживане при зварюванні обладнання
Щоб виконати зварювання необхідно мати в розпорядженні апарат для зварювання труб, це може бути:
• Зварювальний трансформатор.
• Зварювальний інвертор.
• Зварювальний випрямляч.
У продажу є, як професійне високопродуктивне обладнання для зварювання труб, так і апарати, призначені для побутового використання. Останні коштують набагато дешевше, але не розраховані на продуктивну роботу.

Рада! Крім зварювального апарату і електродів будуть потрібні додаткові пристосування для зварювання труб. Це, перш за все, зварювальні кабелі з роз'ємами типу «крокодил», а також зварювальний маска та спецодяг.
Типи зварних з'єднань

У будівництві застосовують такі способи з'єднання сталевих труб:
• Зварювання встик.
• Зварювання внахлест.
• Таврові зварні з'єднання.
• Кутові зварні з'єднання.

При виконанні зварних з'єднань використовуються наступні положення:
• Горизонтальна або вертикальне положення шва.
• Спідня або стельове положення швів.

Рада! Найбільш вигідним становищем зварювання вважається нижнє, тому при можливості виконувати поворотну зварювання, слід віддавати перевагу саме цьому способу роботи.

При будівництві трубопроводів найчастіше застосовується зварювання сталевих труб встик. У цьому випадку, вкрай важливо, щоб крайки були проварені по всій товщині. Тому для товстостінних труб завжди виконують подвійні шви - внутрішні і зовнішні.
Рада! Щоб зменшити утворення напливів металу на внутрішній поверхні труб при виконанні роботи електрод тримають під кутом 45 градусів до горизонтальної площини.

Виконання зварювання
Виконувати зварювання труб необхідно тільки після проходження навчання роботи зі зварювальним апаратом. Новачкам буде корисно подивитися, як проводиться зварювання металевих труб - відео з докладним описом кожного етапу роботи нескладно знайти на тематичних сайтах.

Підготовчі роботи
Перед тим, як буде здійснена ручне зварювання труб, матеріал слід правильно підготувати. У комплекс підготовчих робіт, як правило, входить:
• Перевірка відповідності труб вимогам, закладеним у проекті.

Рада! Перевіряється відповідність розмірам, відсутність дефектів і деформації, відсутність різниці в товщині стінок, відповідність хімічного складу матеріалу труб і механічних властивостей виробів вимогам, зафіксованим в гот.
• Очищення кромок від бруду, масла і слідів окислення (іржі).
• Заміри перпендикулярності торця, величини притуплення і кута розкриття кромки.

Рада! Відповідно до прийнятих норм, величина притуплення повинна дорівнювати 2 - 2,5 мм, а кут скосу кромки - 60-70 градусам.
• При виявленні невідповідності вимогам, роблять механічну обробку кромок.
Установка прихваток
• Прихватки - це складова частина шва, для їх виконання застосовують той же тип електродів, який буде використаний при виконанні основного шва.
• При зварюванні труб, що мають діаметр до 300 мм, потрібно виконати 4 прихватки, розподіляючи їх по колу рівномірно.
• Якщо потрібно зварити трубу великого розміру, то прихватки потрібно розташовувати на рівній відстані з кроком 200-250 мм.

Рада! У кожному разі, рекомендована довжина прихватки становить 50 мм, а ширина - 4 мм.
Виконання зварювання поворотним методом
При монтажі трубопроводів завжди прагнуть до того, щоб максимальна кількість швів було виконано в нижньому положенні, тому рекомендується використовувати поворотний метод зварювання. При зварюванні труб, що мають товщину стінки до 12 мм, виконують потрійний шов.

Перший шар зварюють із застосуванням електродом з товщиною стержня 2-4 мм, наступні шари зварюють електродами більшого діаметра. Робота виконується так:
• Стик подумки розділяють на чотири рівні частини.
• Виконують зварювання в першому і другому секторі, розташовані у верхній частині труби.
• Проводять поворот труби і зварюють стик по третьому і четвертому сектору.
• Знову повертають трубу і проварюють другий шар в секторах 1 і 2., А потім, повторивши поворот, другий шар виконують у секторах 3 і 4.
• Останній третій шар накладають в одному напрямку, повертаючи трубу під час роботи.

Автоматичне зварювання
На великосерійному виробництві важливо забезпечити високу продуктивність праці. Тому там замість трудомісткою ручного зварювання намагаються використовувати зварювальні автомати для зварювання труб. У цьому випадку, всі процеси відбуваються в автоматичному режимі.
Зварювання, найчастіше, здійснюється з використанням зварювального дроту, яка змотується в бухти і безперервно подається в зону зварювання. Також, автоматично в робочу зону подаються захисні гази. У тих випадках, коли не вдається повністю автоматизувати процес, застосовується зварювання труб напівавтоматом.
Інші способи зварювання

Крім зварки, в будівництві застосовують і інші способи з'єднання труб плавленням:
• Досить часто застосовується газове зварювання труб. Цей метод передбачає нагрівання крайок труб до температури плавлення за допомогою газових пальників. Одночасно виробляють розплавлення присадочного прутка, метал якого використовується для заповнення шва між трубами. У результаті виходить міцний шов з виступаючим валиком. Як правило, зварювання труб газом здійснюється за допомогою суміші ацетилену і кисню. Основний інструмент зварника - різак і пальник. У тілі пальника є два канали, по яких два види газу подаються в камеру змішування. При цьому майстер має можливість регулювати подачу газів, так як при зварюванні різних матеріалів необхідно використовувати суміш різного складу.

• Рідше застосовується індукційна зварювання труб. При застосуванні цього способу розігрів деталей здійснюється за рахунок вихрових струмів, що наводяться магнітним полем. З'єднання розігрітих крайок труб здійснюється за допомогою натискних роликів. Даний вид зварювання частіше застосовують на трубних виробництвах, а також в машинобудуванні.
• На виробництвах, що спеціалізуються на випуску труб, застосовується і високочастотне зварювання труб. Як правило, ці способом здійснюється зварювання поздовжнього шва по всій поверхні труби. Для нагрівання крайок деталей використовуються струми високої частоти.
Зварювання - це один з найбільш надійних способів поєднати елементи трубопроводу. Існує безліч способів виконання зварних з'єднань, однак найбільш поширеним варіантом у будівництві є ручна або напівавтоматична електродугове зварювання.