Способы сварки профильных труб

Труба представляет собой скатанный лист стали разного диаметра и толщины стенки. Наряду с круглой существуют также овальные и квадратные. Такая труба называется профильной. В широком смысле – это труба с любым сечением, кроме круглого. Кроме формы, они также различаются материалом. Чаще всего это сталь разного типа – углеродистая, низкоуглеродистая и нержавеющая.

Далее кратко обозначим, как происходит сварка профильной трубы, и какие типы сварки применяются.

Классификация труб

На производстве трубы изготавливаются самых разных форм и размеров с применением разного типа материалов – от керамики до пластика. Их производят на специализированных трубопрокатных станках. Причем существует несколько технологий производства, которыми это можно сделать. Из них выделяют:

• холоднокатаный;
• горячекатаный;
• цельнотянутый.

В принципе, технологии производства труб холодной и горячей деформацией похожи. Единственно, что второй способ подразумевает предварительный разогрев листового проката с целью сделать его более пластичным и однородным, и это убыстряет процесс производства труб. И те, и другие трубопрокатные станки имеют механизмы с валками, применяемые для прокатки. Важно отметить, что при холодной деформации материал заготовки все равно разогревается до значительных температур в процессе обработки.

Цельнотянутый способ производства труб отличается тем, что для раскатки не используются агрегаты для раскатки. Заготовку предварительно нагревают. Этот технологический метод производства используется для изготовления специализированных узких труб, используемых в качестве пароотводов. В качестве материала для таких труб используется углеродистая сталь, которая обязательно должна быть обработана антикоррозионным покрытием.

Холодной и горячей деформацией получают большинство труб, покрывающих все основные потребности строительной сферы. В зависимости от типа назначения можно выделить следующие трубы:

• водоснабжения;
• для канализации;
• газовые;
• паровые;
• промышленные;
• магистральные.

К трубам каждого из этих типов предъявляются разные характеристики, в том числе по прочности, твердости, коррозионностойкости, размерам и т.д. Промышленные и магистральные трубы, естественно, будут намного больше труб, устанавливаемых в домах.

Сварка труб

Обычно трубы изготавливаются определенной длины. При этом магистральные сети состоят из огромного количества труб, соединенных между собой. Для этого используется сварка. Данный процесс предполагает склеивание двух металлических заготовок между собой посредством плавления. Варение труб производится вручную с использованием сварочных полуавтоматов. Они могут работать посредством:

• электрической дуги;
• кислорода, либо смеси газов;
• пропускания тока через электрод – контактная сварка

Электродуговая и кислородная сварки считаются универсальными и применимыми для сплавления труб любого типа и размера. При этом первый тип считается более приемлемым и безопасным, так как при кислородной сварке используются баллоны с газом, которые могут взорваться. Для электродуговой сварка используется полуавтоматический агрегат – генератор плазмы. При этом оба типа сварки предполагают использование специализированных средств защиты – одежда из плотного материала, перчатки, каска для защиты от яркого света.

Контактная сварка обычно узконаправленная и проводится в основном на промышленных предприятиях из-за сложности процесса. Здесь используется прибор точечной сварки, имеющий два электрода, расположенных друг напротив друга.

Контактная или точечная сварка подходит для спаивания не тугоплавких металлов, таких как медь, никель, железо, титан, магний и т.д. При спаивании листов молибдена могут возникнуть трудности, так как материал сварочных электродов может расплавиться быстрее, чем материал заготовки.

Технологии сварки

При выборе технологии сварки необходимо опираться в первую очередь на инженерный проект: на то, как и что необходимо сварить. В зависимости от того, в каком положении осуществляется сварка, можно выделить следующие технологии:

• встык: трубы приставляют плотно друг к другу, по кругу стыка заливают расплавленный металл, который при застывании образует шов;
• внахлест – используется для сварки труб разных диаметров: большая труба накладывается на другую и приваривается в таком положении;
• под прямым углом: одна труба располагается под углом относительно другой и приваривается; здесь важно иметь ровные края среза, а также использовать приспособления для закрепления труб в нужном положении;
• сварка тавровых соединений: подразумевает сварку профильных квадратных труб в форме буквы «Т», используется для разветвления трубопровода;
• сварка тонких труб: здесь используются сварочные электроды малого диаметра, в частности, хорошо подойдет способ контактной сварки.

Опытный сварщик должен понимать, какую технологию и какую сварку использовать для каждого типа металла. При этом он должен выполнять свою работу аккуратно и точно, иначе сварочный шов быстро износится, и трубу прорвет.