Из этого материала вы узнаете:
- Особенности тонкостенных труб
- Технологию ручной дуговой сварки тонкостенных труб
- О сварке тонкостенных труб инвертором
- О сварке тонкостенной профильной трубы в среде защитного газа
- О газовой сварке тонкостенных труб
- Нюансы сварки тонкостенных оцинкованных труб
- 4 часто задаваемых вопроса о сварке тонкостенных труб
- Стоимость сварки тонкостенных труб
Сварка тонкостенных труб – один из наиболее востребованных методов. Металлические фермы, теплицы, легкие каркасные конструкции – во всех этих случаях используются профильные трубы.
Несмотря на преимущественно бытовое применение изделий, изготовленных таким способом, данный вид сварки нельзя назвать простым. Требуется учитывать множество нюансов для выполнения качественного сварного шва. Что это за тонкости, какими методами осуществляется сварка, читайте в нашем материале.
Особенности тонкостенных труб
Для производства профильных труб используют нержавеющую или углеродистую стали. Эта разновидность металлопроката изготавливается по технологии формовки. Благодаря широкому диапазону сечений (10–500 мм) можно выбрать изделие, подходящее для конкретных работ.
Из профильного металлопроката производят прочные легкие конструкции, работы можно выполнять как на основе чертежей, так и без них.
Профильные трубы отличаются:
- небольшим весом, благодаря которому снижаются затраты на возведение, транспортировку и монтаж готовой конструкции;
- возможностью выбора оптимально подходящего размера и диаметра;
- стандартными размерами типовых тонкостенных конструкций, облегчающими их торцевание и стыковку;
- унифицированной толщиной стенок изделий;
- гладкой внешней и внутренней поверхностями.
Путем сварки тонкостенных труб изготавливают поликарбонатные теплицы, декоративные опоры для заборов, гаражей, ворот, навесов, коммуникационные магистрали.
Рекомендуем статьи по металлообработке
Прежде чем приступить к свариванию тонкостенного проката, стоит уделить время ознакомлению с особенностями работы с профметаллами. Иначе качество сварных соединений будет низким, а на исправление ошибок потребуется время и дополнительные средства.
Технология ручной дуговой сварки тонкостенных труб
Сварку тонкостенных труб чаще всего выполняют ручным дуговым способом. Его преимущества заключаются в простоте, доступности оборудования и материалов, получении качественного сварного соединения, возможности работы в труднодоступных местах.
Процесс обработки невозможен без:
- Трансформаторного или инверторного сварочного аппарата.
- Электродов.
- Средств индивидуальной защиты для сварщика.
- Металлической щетки или наждачной бумаги для очистки заготовок.
- Приспособлений для соединения изделий из профилированного металла:
- Центратора, позволяющего разместить оси соединяемых труб на одной линии и совместить их торцевые кромки. Такие изделия могут быть наружными и внутренними. Обработка изделий большого диаметра осуществляется при помощи звенного центратора. В бытовых условиях используются центраторы-струбцины. Также из уголков и струбцин можно самостоятельно изготовить соответствующее устройство.
- Магнитных угольников, помогающих соединять заготовки под нужным углом.
Ручная дуговая сварка позволяет соединять детали разной толщины и сечения. Однако трубы, толщина стенок которых превышает 4 мм, нуждаются в предварительной подготовке.
Торцы свариваемых заготовок перед началом работ очищаются от загрязнений и обезжириваются.
Существенное значение для качества сварного соединения имеет правильный выбор электрода. Сварка тонкостенных труб (толщина стенок до 4 мм) выполняется с помощью электродов диаметром 2-3 мм при силе тока 50–60 А.
При соединении тонкостенных труб не требуется формирования кромок, зазор между заготовками должен быть минимальным.
Работать можно в нижнем, горизонтальном или вертикальном положениях.
Результат итогового соединения зависит от выбора качественного оборудования и оснащения.
Сварка тонкостенных труб инвертором
Сварка тонкостенных профильных труб инвертором проста и надежна. Сам аппарат компактен, легок, доступен по стоимости, может использоваться как в быту, так и в промышленном производстве.
Начинающим сварщикам стоит работать именно с ним, используя импульсный режим.
Инверторный аппарат подходит для работы с заготовками независимо от их толщины. Сварку тонкостенных труб осуществляют при силе тока 50 А. Для соединения более толстых деталей необходимо повысить напряжение.
Читайте также: Резка труб в размер: особенности технологии
В процессе работы электрическая дуга контактирует с электродом заготовки. Плавящийся под воздействием температуры электрод покрывает очищенную область сварки. В его составе присутствуют элементы, препятствующие воздуху контактировать с обрабатываемой поверхностью.
Достоинства инвертора заключаются в:
- отсутствии залипаний электродов;
- стабильности работы дуги за счет воздействия постоянного тока, и, как следствие, получении качественного сварного соединения, не нуждающегося в последующей обработке;
- надежности сварного шва, устойчивого к нагрузке.
Сварка тонкостенной профильной трубы в среде защитного газа
Электродуговая сварка тонкостенных труб в защитной газовой среде достаточно распространена. В процессе используются неплавящиеся электроды. Прежде чем приступить к обработке, заготовки необходимо очистить и обезжирить.
Существенное значение имеет правильный выбор диаметра вольфрамового электрода. Если толщина стенок трубы менее 2 мм, подойдут расходники диаметром 1 мм, для более толстых стенок – 1,6 мм.
На диаметр присадочной проволоки также влияет толщина заготовки. При толщине стенок 1 мм нужна проволока с диаметром 1–1,5 мм, при толщине 2 мм диаметр проволоки должен составлять 2–2,5 мм.
Для работы необходимо следующее:
- расходные материалы (электроды, проволока);
- трансформатор или инвертор в качестве источника тока;
- блок питания;
- газовая горелка;
- баллон с газом;
- редуктор;
- шланги.
При электродуговой сварке тонкостенных труб электрод должен располагаться на небольшом расстоянии от сварочной ванны. Короткая дуга обеспечивает лучшее качество соединения и сварного шва.
Присадочную проволоку перемещают вдоль, а не поперек зоны соединения заготовок.
Присадку нужно подавать плавно, чтобы избежать разбрызгивания частиц расплавленного металла.
При сварке тонкостенных труб максимальный расход газа должен составлять 12 л/мин.
Сила тока в процессе работы зависит от толщины свариваемых заготовок и может составлять 50–120 А.
Газовая сварка тонкостенных труб
Газовая сварка тонкостенных труб невозможна без:
- баллонов с кислородом и ацетиленом;
- редуктора;
- горелки;
- присадочной проволоки или прутков;
- шлангов для подачи газа в горелку.
Соединение заготовок происходит за счет нагревания обрабатываемой области, подачи в нее присадочной проволоки, плавящейся и заполняющей зазор между свариваемыми деталями.
При толщине стенок меньше 4 мм их кромки не нуждаются в формировании.
Сварку тонкостенных труб можно выполнять:
- Слева направо, при этом присадочная проволока следует за горелкой. Достоинства этого способа заключаются в хорошем прогреве свариваемой области, меньшем расходе газа, высокой производительности, прекрасном обзоре места соединения заготовок. Эту технологию следует использовать при работе с деталями толщиной более 5 мм.
- Справа налево – так происходит работа с тонкостенными изделиями. При этом газовая горелка следует за присадочной проволокой.
Нюансы сварки тонкостенных оцинкованных труб
При работе с оцинкованными трубами сварщики сталкиваются с определенными нюансами. В процессе обработки входящий в состав заготовки цинк начинает «пениться» (на поверхности выступают белые хлопья). Во избежание этого зону соединения деталей тщательно обрабатывают соляной или серной кислотой.
Кроме того, работая с оцинкованными заготовками, важно помнить о выделении ими при нагреве ядовитых веществ. Следовательно, в процессе сварки тонкостенных изделий из цинка следует пользоваться респираторами и постоянно проветривать помещение, в котором ведутся работы. Респираторы можно заменить специальными масками для сварщиков со встроенной принудительной вентиляцией. Об отравлении свидетельствует появление сладковатого привкуса во рту и неприятных ощущений в горле.
Для сварки тонкостенных оцинкованных труб в основном используется флюс HLS-B, сохраняющий целым цинковое покрытие при нагревании. Поверхность заготовки в зоне соединения обрабатывается толстым слоем флюса. При этом площадь обработки должна превышать размер шва. Пламя должно быть насыщено кислородом, а горелка – быть на два номера меньше, чем требуется для работы со стальными деталями.
4 часто задаваемых вопроса о сварке тонкостенных труб
1. Какими электродами сваривают?
Секрет сварки тонкостенных профильных труб заключается в правильно подобранных электродах (их выбор зависит от марки стали):
- AHO-4 – универсальный электрод, не нуждающийся в предварительном прокаливании и подходящий для любого оборудования.
- MP-3С позволяет получить качественный и привлекательный сварной шов.
- УОНИ-13/55 используется профессиональными сварщиками.
- ОЗС-12 – его достоинство заключается в отличном сварном шве, а недостаток – в низкой устойчивости к влажности.
2. Какой режим используют?
При выборе режима для работы с тонкостенным прокатом необходимо исходить в первую очередь из силы тока, соответствующей диаметру электродов. А выбор последних зависит от толщины обрабатываемых заготовок.
Выбирая электроды для сварки тонкостенных труб, можно ориентироваться на данные нижеприведенной таблицы:
3. Как выполняется сварка встык?
Соединение тонкостенных заготовок встык иначе называют тавровым методом сварки. На первый взгляд способ обработки очень прост, однако требует определенного опыта. В процессе работы:
- на каждом углу сечения профильной трубы делают прихваты, затем стыки выравнивают, обязательно обваривают всю плоскость каркаса;
- соединение тонкостенных заготовок выполняют за один раз, более толстые детали сваривают в несколько этапов;
- при подаче дуги нужно следить, чтобы кромки детали оплавлялись, металл не проседал;
- край стыка по завершении работы должен совпадать с первоначальным, который внахлест.
4. Как сваривают профильные трубы под 90 ?
Прежде чем приступить к сварке тонкостенных труб, необходимо:
- обрезать заготовки;
- использовать для работы ровную (бетонную) поверхность;
- предварительно зафиксировать угол магнитами или косынками;
- выполнять сварку поэтапно: черновое соединение, проверка геометрии стыков, создание окончательного сварного шва.
Стоимость сварки тонкостенных труб
Приведенная ниже стоимость сварки тонкостенных труб является ориентировочной, окончательная цена работ может варьироваться в различных регионах. Определять цену можно, исходя из следующих параметров:
- длина заготовок (от 20 руб. за единицу);
- количество стыков (от 150 руб. за один стык);
- более высокая стоимость при работе со сложными конструкциями (сварка ворот или заборов измеряется в погонных метрах и составляет от 600 руб. за пог. м.).
На сайтах всегда указывают ориентировочную стоимость. После обращения заказчика обсуждаются конкретные необходимые действия, только затем формируется окончательный счет на работу. Сварщик занимается не только непосредственно сварочными работами, но и предварительной подготовкой.
Приступая к обработке трубного металлопроката, специалисту необходимо помнить следующее:
- профильные трубы под воздействием высоких температур деформируются сильнее, чем заготовки с круглым сечением;
- расплавленный металл может заполнить внутреннее пространство трубы, об этом необходимо помнить, если готовая деталь внутри должна оставаться пустой;
- неравномерный прогрев или неправильное формирование валиков при торцевой сварке профильных труб может привести к появлению высокого напряжения на углах конструкции.
Толщина стенок металлопроката может быть различной, но при работе с тонкостенными заготовками сварщику особенно нужны знания и опыт.
