Сварочные работы

Трубы соединяются между собой чаще всего в стык (рис. 1, а), так как стыковое соединение требует простой подготовки кромок, наименьшей затраты времени и газов. При толщине стенок до 5 мм сварочные работы можно производить без скоса кромок, а при большей толщине делают скос от 70 до 90°, оставляя притупление от 1,5 до 2,5 мм . Притупление необходимо для того, чтобы при сварке труб кромки не проплавлялись и расплавленный металл не протекал внутрь трубы. Но и при наличии притупления кромок сваривать трубы нужно с большим вниманием, не допуская прожога кромок. Иногда для удобства сварки  внутрь труб вставляют кольца (рис. 1, б), облегчающие сборку и  сварочные работы. Постановка кольца нежелательна из-за того, что оно уменьшает внутреннее сечение трубы в месте соединения труб и тем самым создает излишнее сопротивление движению газа или жидкости. Для того чтобы не уменьшать внутреннего сечения трубы, применяют соединение враструб (рис. 1, в), но оно нежелательно, так как требует специальной подготовки одного конца трубы. Иногда для усиления стыкового шва ставят муфты либо отдельные накладки (рис. 1, г ).

 

Перед сборкой труб для сварки в стык необходимо проследить, чтобы кромки их не были погнуты, а сами они — забиты.

 

Трубы соединяются с помощью прихваток длиной 30—50 мм и высотой, равной 2 /з толщины стенки трубы. При диаметре труб до 300 мм ставят три-четыре прихватки, а при большем диаметре число прихваток увеличивают. Порядок постановки их такой же, как и при вварке днищ. Первая прихватка обычно ставится внизу. Прихватки должны выполняться тщательно, так как плохо выполненные прихватки будут ухудшать качество сварного шва.

 

Сваривать трубы можно как левым, так и правым способами, причем желательно варить в нижнем положении, непрерывно поворачивая трубу (поворотный стык). Ванночка расплавленного металла должна находиться немного ниже верхней точки и трубы, чтобы получить усиление шва, равным 'Д толщины стенки трубы.

 

   Рис. 2.   Порядок  сварки труб   поворотного  стыка,  выполняемого одним (а)  и двумя  (б и в) сварщиками

 

При сварке поворотного стыка труб диаметром 200—300 мм и более для уменьшения внутренних напряжений швы накладывают отдельными участками в порядке, показанном на рис. 2, а. При трубах большего диаметра сварку могут вести одновременно два сварщика. Сначала сваривают верхнюю часть трубы на участках 1 и 2, а затем трубу поворачивают и одновременно сваривают участки 3 и 4 (рис.2, б и в). Стык труб, который нельзя почему- либо поворачивать, называется неповоротным. Неповоротные стыки труб диаметром до 100 мм заваривают в следующем порядке: вначале выполняется шов на нижней половине трубы, а затем — на верхней при обратном направлении (рис.3, а). Начало и конец шва верхней половины грубы должен перекрывать шов нижней половины для того, чтобы валик шва получился равнопрочным по всей окружности стыка. Трубы большого диаметра варят в порядке, указанном на рис.3, б.

    Рис. 3. Порядок сварки неповоритного стыка труб   диаметром   до 100 мм (а) и больше 200 мм (б).             

 

Следует отметить, что в настоящее время газовой сваркой соединяют трубы относительно небольшого диаметра — до 100—120 мм с малой толщиной стенки (3—4 мм). Трубы же большего диаметра, как правило, соединяются с помощью дуговой сварки.

 

Для изготовления различных узлов из тонкостенных труб нужно придерживаться определенного порядка наложения швов, чтобы получить наименьшие деформации. На рис. 64 приведена последовательность сварки тонкостенных труб из низколегированной хро- мокремнемарганцевой стали марок 20ХГСА, 2оХГСА и др. Для
усиления прочности сварных узлов применяются косынки, вставляемые в прорезы труб. Косынки привариваются к трубам в последовательности, указанной на рис. 4

 

                
     Рис. 4. Сварка узлов из тонкостенных труб (цифрами и стрелками указаны порядок и направление сварки; жирными цифрами обозначены номера невидимых швов).