Сварка труб

В производстве сварные соединения труб считаются одними из самых ответственных. Многие трубопроводы подвергаются воздействию высоких температур и внутреннего давления. Им приходится выдерживать сложные напряжённые состояния от теплового расширения и высоких нагрузок.

Качество швов на трубах отражается не только на надёжности отдельной части трубопровода или другого трубного составляющего элемента, но и на работоспособности всей конструкции.

Сварные соединения труб делают разными способами - единой технологии нет. Конкретные особенности стыка, марка стали, диаметр труб, применяемый способ сварки – от всего этого, а также от других факторов зависит технология сварки. Так, к примеру, тонкостенные трубы сравнительно небольшого диаметра и толстостенные трубы большого диаметра сваривают по разным технологиям, в основе которых заложены отличные друг от друга принципы.

При сварке стыки могут быть неповоротными и поворотными, вертикальными и горизонтальными.

Стык, остающийся в процессе сварки неподвижным, называется неповоротным.

Чтобы обеспечить удобное положение для сварки, стык могут поворачивать (со скоростью сварки), так вот такой стык является поворотным.

Если оси свариваемых труб расположены в горизонтально положении, то стык называется вертикальным (шов стыка находится в вертикальной плоскости).

Если оси свариваемых труб расположены вертикально, стык называется горизонтальный (его шов лежит в горизонтальной плоскости).

Прежде чем приступить к сварке, торцы труб подготавливают и собирают в соответствии с требованиями технологии – трубы фиксируют в нужном положении, соблюдая определённый зазор между кромками. Для фиксации иногда используют прихваток, но чаще - специальный центратор, обладающий достаточной жёсткостью.

Существует много способов сваривания труб. Так, сварку выполняют вручную, с применением штучных электродов, неплавящихся или плавящихся электродов в защитных газах автоматическим или ручным способом, а также комбинированным (к примеру, ручным аргонодуговым способом для создания корневого шва и с использованием штучных электродов для последующих слоёв). Бывает, применяется и газовая (ацетилен-кислородная) сварка, но, как правило, для неответственных трубопроводов.

Сегодня в промышленности используют трубосварочные автоматы, в большинстве случаев для выполнения сварки дуговой в защитном газе.

Перед сваркой большие трубные стыки компонуют в проектное положение, после чего прихватывают материалами, используемыми для сварки, причём всё это делают сварщики, которые будут заниматься непосредственно сваркой.

После прихватки начинают сваривать стык. Между тем, после наложения прихваток съёмное центрирующее приспособление (в случае его использования при сборке) снимают, хотя при достаточной жёсткой конструкции центратора, можно сделать корневой шов также без его съёма. Целесообразность применения центратора определяется после анализа конструкции определённого стыка и существующих требований к нему.