Выполнение сварки металлических труб своими руками требует определенных знаний. Разберем тонкости технологии сварки и определим параметры подбора электродов и оборудования.
Сварка незаменима при прокладке трубопроводов. И если раньше сделать эту работу мог только профессионал, то сегодня выполнить сварку металлических труб своими руками с помощью бытового электрического аппарата сможет даже начинающий монтажник. Но для того, чтобы качество соединения не вызывало нареканий, необходимо разобраться с технологией. Постараемся осветить все вопросы подбора оборудования и создания сварочного шва.
Электродуговая сварка
Электродуговая сварка применяется в быту наиболее широко. В основе этого метода лежит принцип нагрева металла электрода до температуры расплавления путем создания электрической дуги. Сварочный аппарат потребляет переменный ток от сети и преобразует его в постоянный. Между электродом и соединяемым металлом возникает электрическая дуга, которая плавит металл электрода и создает в зоне сваривания среду, предотвращающую окисление.
Качественно выполненный сварной шов непроницаем для воды и создает не менее надежное соединение, чем фланцевый или муфтовый стык. В зависимости от того, какие металлы приходится соединять, а также от конфигурации свариваемых деталей, разработано несколько вариантов швов:
- Соединение «Встык». Наиболее распространенный вариант. Соединяемые участки труб располагают напротив друг друга так, чтобы сечения соприкасались наиболее плотно. Шов накладывается по кругу.
- Соединение «В тавр». В этом случае две соединяемые трубы образуют подобие буквы «Т».
- Угловое соединение. В этом варианте одна труба образует с другой прямой угол, либо трубы расположены под углом в 45° друг к другу.
- Соединение «Внахлест» встречается сравнительно редко. В этом случае одна труба развальцовывается до состояния, позволяющего ввести вторую трубу внутрь. Шов делается по внешнему краю развальцованной трубы.
[warning]Системы водоснабжения и отопления предъявляют особые требования к надежности соединений из-за высокого рабочего давления. Поэтом при соединении труб водопровода и отопления используются соединения «в стык» и угловые варианты.[/warning]
Качество шва зависит от множества составляющих: правильного выполнения работы, качества электрода, правильности настройки аппарата, типа и толщины металла. Овладение всеми тонкостями сварочного дела требует немалого времени. Однако освоить базовые моменты технологии возможно. Разберем основные моменты более подробно. Для того чтобы узнать как правильно сварить металлические двери своими руками читайте в этой статье.
Выбор электродов
Электрод – это металлический стержень со специальным покрытием. Он проводит ток к месту возникновения дуги, служа катодом. В процессе работы электрод расплавляется и заполняет пустое пространство в месте стыка, образуя шов.
Сегодня в продаже имеется большой выбор электродов, которые довольно сильно отличаются по своим качествам. Использование электродов низкого качества – одна из наиболее распространенных причин получения некачественных швов, быстро теряющих герметичность. При выборе электродов обязательно потребуйте сертификат соответствия продукции требованиям ГОСТа.
Маркировка электрода отражает его наиболее важнейшие параметры. Один из первых моментов, на который стоит обратить внимание – тип оболочки электрода. Вот несколько наиболее распространенных вариантов:
- «C» — покрытие из целлюлозы. Такие электроды хорошо показывают себя при соединении труб с большим диаметром. С их помощью легко создать круговой ли вертикальный шов.
- «RA» — рутилово-кислотное покрытие. Сгорая, оно образует шлак со специфической структурой, который легко отбить с поверхности после работы. Такие электроды широко применяют для сварочных работ в системах отопления и снабжения водой.
- «RR» — рутиловое покрытие. Оно образует легко скалываемый шлак, обеспечивает высокое качество и товарный вид шва. Иногда такое покрытие обозначают также маркировкой «R»
- «RC» — рутилово-целлюлозный тип покрытия. Такие электроды хороши для создания швов, идущих сверху вниз.
- «B» — основное покрытие. Отличный вариант для трубопроводов, эксплуатируемых в условиях суровой зимы. Образованный этой разновидностью шов устойчив к растрескиванию и имеет высокую вязкость.
Сердцевина электрода представляет собой металлическую проволоку (сталь, сплавы никеля, меди и т.д.). Встречаются также и не расплавляющиеся электроды. Они изготавливаются из графита, вольфрама и других тугоплавких материалов.
[warning]Опыт множества профессиональных сварщиков позволяет утверждать, что связь между стоимостью электрода и качеством шва практически неоспорима. Крайне редко удается отыскать недорогие стержни, которые обеспечивают приемлемое качество соединения. Поэтому при покупке расходных материалов незнакомой марки не стоит экономить![/warning]
Еще один немаловажный момент при выборе – правильное определение диаметра. Так, стержни диаметром в 3 мм годятся для сваривания относительно тонкостенных (до 5 мм) труб. Если стенка трубы имеет толщину от 5 до 10 мм, стоит взять электрод с диаметром в 4 мм.
Аппарат для сварки
Выбор сварочного аппарата – еще один немаловажный момент. Сегодня на прилавках можно отыскать как приборы бытового класса, так и отличное оборудование профессионального сегмента. Разница в стоимости между ними достигает 10 и более раз. Чтобы правильно выбрать аппарат, важно определить область его применения. Если вы не собираетесь заниматься сваркой профессионально, приобретение дорогой модели, скорее всего, себя не оправдает.
Конструктивно сварочные аппараты делят на сварочные трансформаторы, выпрямители и инверторы. Освоить сварочный процесс с помощью трансформатора легче всего, он неприхотлив, позволяет пользоваться бытовой электросетью. Но на начальном этапе аппарат такой конструкции сбрасывает избыточный ток в электросеть, поэтому приходится заботиться о надежных предохранителях. В противном случае возникает риск выхода из строя электроприборов.
Инверторные аппараты компактнее и легче, а также гораздо безопаснее в работе. Они позволяют использовать ток с частотой более 50 Гц, а также проводить тонкую настройку режимов работы. Такой аппарат уже будет относиться к профессиональному или полупрофессиональному оборудованию, что отражается на цене.
Сварочные выпрямители – это надежные и долговечные аппараты, обеспечивающие высокое качество швов. С ними удобно работать, так как дуга более стабильна, а металл разбрызгивается меньше, чем при использовании обычного трансформатора. Но такие аппараты чувствительны к скачкам напряжения. Кроме того, их нельзя назвать доступными по стоимости.
Необходимые материалы и инструменты
Прежде всего, сварщику необходимо подготовить сварочную маску и плотную защитную одежду. Такая защита поможет обезопасить кожу и глаза от брызг расплавленного металла, а также интенсивного света и высокой температуры. Дополнит спецодежду кожаный фартук и краги.
[important] При работе не рекомендуется заправлять штанины в голенища сапог или ботинок. Штанины навыпуск защитят ноги от попадания в обувь искр и капель горящего металла.[/important]
Также помощниками в работе сварщика станут специальные инструменты, которые помогают зафиксировать соединяемые детали. Это сварочные угольники на мощных магнитах, фиксируемые клещи и т.д.
Как сварить металлические трубы своими руками. Пошаговая инструкция
Начинают работу с составления подробной технологической карты. Чем лучше сварщик будет представлять, что ему необходимо сделать и как этого добиться, тем лучше. Определив тип шва, его длину и направление, подбирают электроды и режим работы аппарата.
Соединяемые участки трубы тщательно зачищают шкуркой. С них необходимо удалить жир, краску, пыль и другие загрязнители. Очищается не менее 1 см от края трубы. При необходимости с кромок снимают фаску под углом в 60-70°. Затем начинают варить.
Как правило, сначала детали скрепляют четырьмя прихватками, размещенными на противоположных сторонах трубы. Затем создается шов в несколько слоев. Сначала первым слоем провариваются первый и второй сектора, затем – третий и четвертый. Потом кладется второй слой по остывшему шву на первом и втором секторе, затем – опять на третьем и четвертом. И в том же порядке – третий слой. Для того чтобы узнать как правильно рассчитать трубы своими руками читайте тут.
Альтернативные виды соединений металлических труб
Если возможность применить сварку отсутствует, прибегают к одному из альтернативных вариантов соединения труб из металла:
- Резьбовое соединение при помощи муфты.
- Соединение с помощью фланцев. Недостаток в том, что фланцы все же нужно к трубам приварить. Но если они есть, их просто зажимают с помощью болтов.
- Прессование. Относительно редко применяющийся в быту тип соединения из-за большой сложности в организации. Чаще всего его используют на трубах из цветных металлов.
Каждый из альтернативных способов имеет свои преимущества и недостатки. Назвать оптимальный из них практически невозможно: выбор зависит от конкретных условий, в которых организуется соединение.
Советы профессионалов
Чтобы помочь вам лучше представить все тонкости выполнения сварного шва, мы подготовили несколько обучающих видео. Они содержат советы от опытных сварщиков по выбору электродов, подготовке труб к работе и технологии выполнения сварного шва. Надеемся, что эти советы помогут вам лучше справиться с первыми швами:
Электродуговая сварка воспринимается как трудное в освоении дело. Однако при достаточном старании и внимательности при изучении технологии его вполне реально освоить самому. И тогда этот полезный навык станет подспорьем в домашнем хозяйстве. Желаем вам успехов в освоении!
