Kā gatavot caurules: metināšanas veidi un to īpašības

Cauruļvadu atsevišķu elementu savienošanu veic ar dažādām metodēm, tomēr vispopulārākais no tiem ir metināšana. Šo metodi izmanto gan ikdienas dzīvē, gan dažādos rūpniecības uzņēmumos, savienojot caurules no dažādiem materiāliem (metāla, plastmasas). Cauruļu metināšanas tehnoloģija ļauj savienot cauruļvada detaļas jebkurā pozīcijā, kas ir ļoti ērti. Turklāt metinātos savienojumus atšķirībā no vītņotiem raksturo paaugstināta izturība un necaurlaidība.

Cauruļvadu savienojuma pazīmes, metinot

Cauruļvadu vai sadzīves filiāļu atsevišķu elementu savienošana tiek veikta saskaņā ar vienotiem standartiem. Kapteinis izmanto īpašu aprīkojumu, ko regulē GOST, kas vienā vai otrā veidā ietekmē cauruli (atkarībā no konkrētā gadījuma).

Noderīga informācija! Viss process sastāv no atsevišķu cauruļvada sekciju savienošanas caur šuvi. Pēc darba pabeigšanas obligāti jāpārbauda metinātie elementi (tā saucamā kvalitātes kontrole).

Saskaņā ar pielietoto piepūles veidu cauruļu metināšana tiek sadalīta četros veidos:

• termisks;
• termomehānisks;
• mehānisks;
• auksts.

Izmantojot termisko metodi, caurules malas tiek uzkarsētas. Ar termomehānisko - cauruļu savienojums tiek veikts, sildot īpašu vadu. Mehānisko metodi parasti izmanto rūpnieciskiem nolūkiem, un to var veikt berzes spēka vai virzīta sprādziena dēļ. Un tur ir arī aukstā metināšana, kas tiek veikta, izmantojot īpašus ķīmiskos savienojumus. Instruments tiek uzklāts uz metināšanai paredzēto cauruļu malām un tiek nospiests, kā rezultātā pēc kāda laika izveidojas diezgan spēcīga šuve.

Dažādu diametru metināšanas caurules tiek veiktas, izmantojot īpašus vadītājus. Tas var ietekmēt savienojuma uzticamību, tomēr, ja viss darbs tiek veikts pareizi, savienojums būs stiprs un hermētisks un ilgs ilgu laiku.

Metināšanas veidi un to atšķirības

Metināšana ir fizikāli ķīmiska metode cauruļvada segmentu savienošanai, kas veido ciešu savienojumu starp diviem struktūras posmiem. Tas notiek vai nu saplūšanas laikā, vai arī plastiskā deformācijā zem spiediena. Metināšanas šuves veidošanas tehnoloģija var būt atšķirīga atkarībā no metināšanas veida:

• karsts;
• auksts.

Saskaņā ar izpildes metodi šis process var būt:

• rokasgrāmata;
• automātiska.

Manuālā metode nozīmē, ka visus metināšanas darbu posmus veic persona. Automātiskā metode tiek veikta, izmantojot īpašas mašīnas. Automātiskajā metināšanā visi posmi ir mehanizēti un neprasa cilvēka iejaukšanos, tomēr sagatavošanas posmā burvji veic nepieciešamos iestatījumus, iestatot metināšanas programmu.Šādu mašīnu cena ir diezgan augsta, un tāpēc lielos uzņēmumos, kas veic lielu darbu, parasti tos izmanto ārkārtīgi reti.

Mūsdienās ir aptuveni 50 metināšanas veidi un milzīgs metināšanas iekārtu klāsts. Mūsdienās visbiežāk sastopamie veidi ir:

• elektriskā metināšana;
• auksts
• gāze;
• difūzs.

Elektriskā metināšana

Mūsdienās vispopulārākā metode ir elektriskās metināšanas izmantošana. Lai gan pirms dažiem gadiem prioritāte tika piešķirta gāzes degļiem. Šāda elektriskās metināšanas popularitāte ir saistīta ar vienkāršību un zemām darba izmaksām. Bieži vien to sauc par loka vai kontaktu. Atbilstoši pielietoto centienu veidam tas tiek apzīmēts ar termomehānisko darbu loka grupu.

Lai to izdarītu, ir nepieciešams invertors vai transformators. Šis aprīkojums veic šādu funkciju - piegādā elektrodam lādiņu. Metināmā elementa malas apstrādā ar elektrodu. Kad materiāli nonāk saskarē, veidojas milzīgas jaudas elektriskā loka. Šo reakciju pavada augstas temperatūras izdalīšanās, kas ļauj iesaistīties cauruļu apstrādē.

Elektrodu pārklājuma (pārklājuma) slānis ļauj ekspluatācijas laikā uzturēt īpašus apstākļus, kas novērš skābekļa plūsmu uz kušanas temperatūru.

Apsveriet, no kādiem faktoriem šuves platums ir atkarīgs no:

• no elektrodu biezuma;
• no metināto izstrādājumu materiāla;
• metināšanas ierīcēs var būt dažādi metināšanas režīmi, kas ietekmē arī metinājuma īpašības;
• no loka ātruma un sprieguma tīklā.

Iepriekš minētie parametri nosaka ne tikai metinājuma īpašības, bet arī metināšanas laikā izveidoto izdedžu daudzumu.

Svarīgs! Ir vērts atcerēties, ka izveidotais izdedži ir jānoņem.

Cauruļu elektriskā metināšana tiek uzskatīta par lētāku nekā gāze, tomēr šuvju izveidošana šādā veidā prasa vairāk laika. Citas elektriskās metināšanas priekšrocības ir:

• funkcionalitāte;
• universālums.

Elektrodu izvēle

Metinātās šuves var būt dažādas, kā likums, to kvalitāte ir atkarīga no tā, kurš elektrods tika izmantots cauruļu metināšanai. Elektrodu izvēle ir atkarīga no vairākiem svarīgiem faktoriem:

• materiāls, no kura tiek izgatavota caurule;
• caurules šķērsgriezuma indikators;
• sienas biezums.

Noderīga informācija! Plānām caurulēm tiek izmantoti elektrodi ar biezumu 2-3 mm. Biezu sienu cauruļu metināšanu veic ar elektrodiem ar diametru 4–5 mm.

Visi elektrodi atšķiras atkarībā no pārklājuma biezuma. Pārklājuma masas procentuālā attiecība pret kopējo elektrodu masu var būt no 3 līdz 20%. Pārklājuma slānis, kas uzklāts uz elektrodu stieņa, rada nepieciešamo vidi, kurā process notiek bez skābekļa. Pastāv noteikts modelis - sārņu daudzums, kas ietekmē šuves kvalitāti, ir atkarīgs no pārklājuma slāņa biezuma.

Izvēloties elektrodu, ir jāņem vērā visi iepriekš minētie parametri. Lai iegūtu augstas kvalitātes metinājumu, uzmanība jāpievērš daudziem faktoriem, kas ietekmē dažāda veida elektrodu saderību ar caurulēm.

Aukstā metināšana

Cauruļu auksto metināšanu regulē attiecīgā dokumentācija, un tā ir pastāvīgu, cieši savienojumu iegūšanas metode. Šī metode novērš metināto daļu sildīšanu, un pati savienošana tiek veikta deformācijas dēļ. Aukstā metināšana tiek veikta spiediena dēļ, kas uz to tiek izdarīts. Šādas metināšanas rezultātā oksīda slānis tiek iznīcināts un savienojums tiek veikts atomu līmenī (atomu difūzija).

Šādu metināšanu atkarībā no tehnoloģijas iedala trīs veidos:

• punkts;
• šuvju;
• muca.

Metināšanu aukstā vietā veic, izmantojot perforatoru. Perforators ir ierīce, kas veic materiālu presēšanu. Otro veidu - šuves metināšanu veic divos veidos: metinot visā garumā un veicot metināšanas punktus, kas vēlāk veido nepārtrauktu šuvi. Savienojuma variants tiek veikts spēcīgas kompresijas dēļ, kas fiksēta elementu skavās.

Apsveriet galvenās aukstuma metodes izmantošanas jomas:

• no viena metāla izgatavotu detaļu savienošana;
• metāla ražošana, kurai ir vairāki slāņi, ko pārstāv dažādi metāli;
• stiprinot alumīnija stieples. Armatūra ir izgatavota no vara.

Mūsdienās diezgan populāra ir aukstā metināšanas metode. Tā popularitāte ir saistīta ar šādām priekšrocībām:

• aukstās metināšanas laikā tiek izslēgta metāla detaļu deformācija. Tas ir saistīts ar faktu, ka sagataves netiek uzkarsētas;
• Šīs metodes izmantošana ļauj iegūt ļoti glītu šuvi, ko raksturo augsta izturība un necaurlaidība. Turklāt viņam nav nepieciešama papildu apstrāde;

Piezīme! Ir gadījumi, kad aukstā metināšana ir vienīgā izeja. Piemēram, alumīnija un vara kombināciju var veikt tikai ar aukstu metināšanu.

• pēc šī procesa veikšanas nepaliek atkritumi (elektrodu atlikumi, metāla šļakatas utt.);
• darbs tiek veikts, neizmantojot elektrību;
• šī metode, cita starpā, ir videi draudzīga, jo darbs tiek veikts, neizdalot toksiskas vielas, kā arī bez cilvēka acīm kaitīga starojuma.
• spēja savienot lielas platības, izmantojot metināšanu ar sprādzienu.

Gāzes metināšana

Dažādu veidu cauruļu savienošana, izmantojot gāzes degli, ir ļoti vecs, bet arī uzticams komunikāciju uzstādīšanas veids. Šiem nolūkiem tiek izmantoti īpaši gāzes degļi, kas spēj sildīt cauruli līdz augstām temperatūrām.

Sakarā ar malas sildīšanu ar savienojošo vadu tas ātri sasniedz kušanas temperatūru. Tā rezultātā metāls peld viens virs otra un tiek iegūts izturīgs viengabala savienojums, kas ir izturīgs pret mehānisko spriegumu.

Apsveriet galvenās gāzes metināšanas izmantošanas priekšrocības dažādu virzienu cauruļvadu uzstādīšanai:

• augsta metodes efektivitāte;
• gāzes degļa izmantošana ļauj iegūt glītu, augstas kvalitātes šuvi;
• process nav īpaši sarežģīts;

Šīs metodes trūkumi ir šādi:

• darbs ar gāzes degli jāveic tikai speciālistam, kuram ir noteiktas prasmes šajā jomā;
• gāzes metināšana ir diezgan dārga metode, jo tā izmanto dārgus resursus.

Difūzā metināšana

Metāla cauruļu savienošanai tiek izmantotas visas iepriekšējās cauruļu metināšanas metodes, taču šodien šādi izstrādājumi būvniecības tirgū konkurē ar plastmasas detaļām. Lai savienotu atsevišķus plastmasas komunikāciju elementus, tiek izmantota īpaša metode, kas ir ieguvusi lielu popularitāti - difūzā metināšana.

Šādas metināšanas galvenās priekšrocības ir:

• estētiskās šuves iegūšana;
• nepieciešamie instrumenti;
• augsts uzstādīšanas ātrums;
• pievilcīga cena.

Lai iegūtu pastāvīgu divu plastmasas cauruļu savienojumu, tiek izmantotas īpašas ierīces, kas silda plastmasu. Šādas ierīces ir aprīkotas ar dažādām sprauslām. Visām sprauslām ir savs diametrs, kas piemērots konkrētas caurules šķērsgriezuma lielumam.

Apsveriet galvenos divu plastmasas cauruļu savienošanas posmus, izmantojot šādu aparātu:

1. Koncentrējoties uz savienoto cauruļu diametru, tiek izvēlēta vēlamā sprausla.
2. Caurules tiek ievietotas ierīces iekšpusē.
3. Cauruļu materiāls tiek uzkarsēts, un to gali ir izspiesti aparāta iekšpusē.
4. Pēc savienojošās šuves izveidošanas ierīce izslēdzas.

Pēc dažām stundām iegūto savienojumu jau var darbināt. Šī metode ir diezgan vienkārša un ātra, un cauruļu metināšanas līnija ir izturīga un precīza.

Metināto savienojumu veidi

Dažādu veidu caurulēm (materiāla un mērķa ziņā) dažādu metināšanas metožu pielietošana ir norma. Tomēr gandrīz visos gadījumos ir nepieciešama elektriskā maiņstrāva. Tas ir saistīts ar finansiāliem ieguvumiem, jo ​​citu iespēju izmantošana elektroenerģijai rada lielākas izmaksas. Metinātie savienojumi ir divas vai vairākas detaļas, kuras ir savienotas kopā ar metinājumu palīdzību.

Apsveriet galvenos metināto savienojumu veidus:

• muca;
• leņķa;
• pārklājas.

Svarīgs! Metinot caurules, kuru sienu biezums pārsniedz 3 mm, ir nepieciešams sagriezt to malas. Šuves atvēruma leņķim jābūt ne lielākam par 60–70 °. Griežot caurules metināšanai, no galiem ir jānoņem šoferi. To var izdarīt mehāniski vai kādā citā piemērotā veidā.

Muca. Šis metināto savienojumu veids ir ļoti izplatīts sakarā ar to, ka gatavošanas laikā praktiski nenotiek deformācijas. Turklāt šādiem savienojumiem ir viszemākie iekšējie spriegumi. Tie atšķiras arī ar paaugstinātiem izturības parametriem gan statiskās, gan dinamiskās slodzes gadījumā. Šuves šādā metināšanas laikā var būt:

• viens (caurulēm ar šķērsgriezuma indikatoriem līdz 500 mm);
• dubultā (caurulēm ar šķērsgriezumu virs 600 mm).

Stūris Stūra savienojumi ir mucas metināšanas pasugas un, kā likums, tiek izmantoti cauruļu savienošanai ar visām papildu detaļām leņķī. Cauruļu metināšanu leņķī veic divējādi:

• ar slīpām malām;
• bez konusveida.

Stūra savienojumu stiprības raksturlielumi nav tik labi kā mucu savienojumiem, tomēr tie joprojām ir diezgan labi.

Pārklāšanās. Šādu savienojumu neizmanto metāla cauruļu metināšanai. Parasti tos savieno atsevišķas detaļas vai plastmasas caurules. Tas ir saistīts ar faktu, ka šāds savienojums ir visvairāk neuzticams.

Biezu sienu cauruļu metināšanas tehnoloģija

Biezu sienu cauruļu metināšanu veic, ja caurules sienas biezums pārsniedz 20 mm. Šāda metināšana tiek veikta palielināta biezuma slāņos. Tas ļauj palielināt savienojuma stiprumu par 10-15%. Šāda veida darbu parasti veic divi metinātāji vienlaikus. Pirmais metinātājs uzliek parasto šuvi, bet otrais - biezu slāni.

Kā metināt caurules ar biezām sienām:

1. Metināšana sākas griestu stāvoklī ar pakāpenisku šuves biezuma palielināšanos (biezu sienu cauruļu metināšanas līnijai jābūt pēc iespējas vienmērīgākai).
2. Tālāk jums jāiet pus vertikālā stāvoklī.
3. Izmantojot elektrodu, tiek veikta horizontāla platforma.
4. Tad metināšana tiek veikta zemākajā pozīcijā. Tas ļauj izmantot elektrodus ar biezumu līdz 5 mm.

Klīrensa cauruļu metināšana

Daudzi cilvēki domā: kā metināt caurules zem muitošanas? Un pat daži eksperti pilnībā nesaprot, kā gatavot pīpes, izmantojot šo metodi. Īpaši tas attiecas uz jauniešiem, kuri tikko pabeiguši tehnikumus un arodskolas.

Pirmkārt, metinot caurules zem klīrensa, ir nepieciešams satvert caurules. Tas novērš saknes deformācijas iespēju. Cik daudz līmēšanas punktu jāveic - nosaka, ņemot vērā cauruļu lielumu. Detaļas tiek uztvertas tā, lai sprauga krustojumā nesaplūst.

Pēc savienojuma krustojuma veikšanas tas ir jātīra. Turklāt ir ļoti svarīgi atcerēties, ka, ja metināšanas laikā zem lūmena atradāt defektus saknē (piemēram, plaisas), tie ir jānoņem. Pēc virsmas tīrīšanas šuve ir piepildīta. Parasti šuves aizpildīšana tiek uzskatīta par vieglāko soli, tomēr dažos gadījumos tās aizpildīšana prasa līdz 30% saknes.

Aizpildot šuvi, ieteicams atstāt nelielu padziļinājumu. Pietiks ar 1,5 mm dziļumu. Tas ir nepieciešams, lai veiktu apšuvumu. Ja jūs to izdarīsit, tad saskares materiāls ļoti glīti atradīsies šajā mazajā vagā, un jūs iegūsit estētisku šuvi. Ir ļoti svarīgi atcerēties divus noteikumus: aizpildot šuvi, ir nepieciešams saglabāt darba leņķi, kā arī gatavot uz īsa loka.