Как заварить трубу отопления?

Как правильно варить электросваркой трубы – теория и практика от мастера

Монтаж металлических труб практически невозможно провести без использования электрической сварки. В связи с этим у многих возникает вполне резонный вопрос о том, как правильно варить трубы электросваркой. Несмотря на простоту метода, далеко не у всех получается правильно выполнить такую работу.

Принцип работы электросварки достаточно прост: на электроды подается электрический ток, который их расплавляет. Расплавленные электроды попадают в пространство между трубами и заполняют его, в результате чего получается прочное соединение, способное выдержать существенные нагрузки. В данной статье речь пойдет о том, как варить трубы отопления электросваркой.

Грамотное выполнение работы

Технология сварки трубопроводов, произведенная в соответствии с основными положениями, обеспечивает долгосрочную работу всей системы. Для этого важно соблюсти уклоны для естественного движения теплоносителя. Так, не придется переделывать работу дважды.

Стоит и сохранить достаточное расстояние от стен и между трубами, чтобы сварщику было удобно качественно обварить стыки. Для более надежной проплавки оставляется зазор между сторонами в 1-2 мм, куда затекает расплавленный металл.

Сварка магистральных трубопроводов выполняется в несколько проходов, чтобы гарантировать герметичность. По этому же принципу монтируется и газопровод. Сварщик выполняет корневой шов электросваркой. Важно достичь образования обратного валика, который свидетельствует о хорошем проплавлении сторон. Последующие слои наносятся автоматами с присадочной проволокой и слоем флюса.

Для более качественного монтажа магистрального трубопровода используется сварка лазером в цехах, а на месте выполняются только последние стыки. Ручная сварка на трубах начинается с самой нижней части окружности (в горизонтальном положении трубопровода) и ведется вверх. Наплавленный металл накладывается «полочками» и поднимает шов по окружности до наивысшей точки. Это делается с двух сторон. Заканчивать шов необходимо на цельном металле. Так предупреждаются поры и свищи.

Подготовительные работы

Чтобы соединения получились без дефектов, перед сваркой труб отопления электросваркой проводится подготовка. Проверяется перпендикулярность среза торцов относительно оси, при необходимости корректируется. С кромок снимаются фаски, оставляя притупление 2 мм, чтобы угол между ними был 65 — 70˚. Поверхность труб на расстоянии не менее 1 см от стыка зачищается до блеска наждачной бумагой и обезжиривается растворителем.

Металлические трубы

Для соединения комплектующих системы отопления из металла применяется метод электрической сварки. Перед тем, как варить трубы отопления, необходимо обзавестись металлическими электродами. Они проводят электрический ток и играют роль «присадки» для заполнения сварочного шва. Приступая к соединению, отдельные отрезки труб чистят от песка, грязи и мусора. Все замеченные при этом деформированные концы необходимо выровнять или обрезать. Для реализации дуговой сварки края деталей зачищают на ширину не менее 10 мм. Для коммутации труб по окружности необходимо наблюдать непрерывный режим. Чтобы сварить трубы отопления электросваркой, как правило, применяется разное число слоев.

Это напрямую зависит от того, какую толщину имеют стенки труб отопления:

• 2 слоя – при толщине не более 6 мм.
• 3 слоя — 6-12 мм.
• 4 слоя — более 12 мм.

С каждого уложенного слоя перед укладкой следующего нужно убрать шлак. Стартовый слой укладывают методом ступенчатой наплавки. В дальнейшем применяется сплошная наплавка размягченного металла. По ходу соединения необходимо распределить ступенчатую наплавку на несколько промежутков, применив метод «через один».

Особенно важна при организации отопительного контура укладка первого слоя. Если будет допущен брак, такой участок устраняется и накладывается заново. Осуществляя накладку последующих слоев сварки, необходимо равномерно поворачивать трубу по своей оси. При реализации каждого последующего слоя делают небольшие смещения на 1,5-3 см от начала предыдущего. Завершающая наплавка должна состыковаться с основной поверхностью, и быть гладкой и ровной.

Несколько советов по выполнению качественной сварки

Качество сварки зависит от правильной подготовке к сварным работам, выбору электродов и технологии процесса, который несколько отличается при соединении стыков.

Выбираем подходящие электроды

От того, какой электрод применяется для сварки, во многом зависит качество сварного шва. Он представляет собой тонкий металлический стержень с особым покрытием. Внутренняя часть электрода служит проводником для создания электрической дуги, а покрытие обеспечивает ее стабильность, а также участвует в создании сварного шва.

По типу сердцевины электроды делятся на плавящиеся и неплавящиеся. В первом случае в основе изделия находится стальная проволока, во втором – вольфрамовый, угольный или графитовый стержень.

По типу защитного покрытия электроды делятся на:

• целлюлозные – маркировка «С» — используются для трудоемких и сложных сварочных работ с трубами большого диаметра, на протяженных технологических магистралях;
• рутилово-кислые – «RA» — наиболее используемый тип электрода для сварки инженерных сетей водоснабжения и отопления;
• рутиловые – «RR» — также могут использоваться для сварки труб водоснабжения и отопления, отличаются большей толщиной и лучшим качеством сварного шва;
• рутилово-целлюлозные – «RC» — дают более прочный шов при использовании вертикального способа соединения;
• универсальные – «В» — подходят для сварки труб различных диаметров и толщины, в широком температурном диапазоне.

Еще одна классификация электродов для сварки – диаметр стержня. От него зависит сила электрической дуги, способная справиться с трубопрокатом определенной толщины:

• 3 мм – электроды подходят для сварки труб толщиной до 5 мм;
• 4 мм – электроды позволяют сваривать толщиной до 10 мм, а также делать многослойные швы металла.

Внимание! Кроме толщины и материала изготовления электрода для качественной сварки нужно учитывать еще и силу тока, которая зависит от способа соединения труб. Например, для простого соединения встык подойдет дуга от 80 до 110 ампер, а для сварки внахлест потребуется переключить аппарат на 120 ампер.

Отопительные регистры

Сварка стояков, регистров отопления, а также батарей нагревательных элементов ничем не отличается от соединения обычных труб. Единственно, что следует учитывать перед работой с ними – это более тщательная подготовка мест сочленения (зачистка и шлифовка). Радиаторы отопления и регистры следует монтировать строго по уровню, чтоб не было перекосов.

Перед тем как варить чугунные батареи системы отопления, необходимо проконсультироваться у специалистов. Дело в том, что в отличие от стальных изделий, сделать качественный сварной шов на чугунной детали, без определённого опыта подобных работ достаточно сложно.

При наличии некоторого опыта работ поменять трубы отопления в домашних условиях можно собственными силами. При этом нельзя забывать о перекрытии стояка, чтобы не вытек теплоноситель. Лучше проводить замену в теплое время года, когда отопление отключено.

Особенности и рекомендации перед началом работ

При подготовке к сварке трубопровода изучают следующие моменты:

1. Выбор полярности – зависит от материала изготовления и толщины стенок свариваемых элементов, типа электродов. Нужную информацию можно найти в руководстве по применению стержней.
2. Толщина расходного материала – влияет на силу тока, задаваемую при настройке сварочного аппарата. Рассчитывают эту величину, умножая сечение стержня на 30-40.

Строгих требований к скорости сварки не предъявляется. Однако дугу не стоит долго держать в замковой точке. Края прогорят, из-за чего придется заново срезать и зачищать их.

Перед началом работы собирают стыки трубопровода.

Какие плюсы и минусы у электросварки?

Сварные соединения имеют такие преимущества:

1. можно получать соединения больших размеров;
2. для сварки можно использовать материал, который аналогичен материалу трубы. Благодаря этому все свойства трубопровода сохраняются;
3. благодаря соединительному шву внешние и внутренние размеры конструкции остаются неизменными;
4. простой и дешевый способ.

Недостатки сварных соединений, как правило, обусловлены низкой квалификацией работника. Из-за несоблюдения технологии, правил, неопытности сваривание может быть неполным. А значит, могут образовываться трещины и смещения. Поэтому сварка батарей отопления должна выполняться со знанием дела, аккуратно и тщательно.

Технология соединения различных видов труб отопления методом сварки

Соединение пластиковых труб

Пластиковые (полипропиленовые) трубы, которые предполагается использовать для отопления квартиры, можно сварить самостоятельно. Для этого применяется диффузионная сварка, представляющая собой процесс нагревания специальным паяльником отдельных частей системы до определённого состояния, при котором их можно соединять.

Метод пайки пластикового трубопровода довольно прост

Перед тем, как паять трубы отопления, стоит ещё раз продумать весь процесс и учесть некоторые нюансы, способные повлиять на качество работы:

• Среднее время нагрева труб паяльником: до 5 с.
• Температура, при которой производится плавление полипропилена: 270°С. Необходимое значение для нагрева выставляется на специальном регуляторе температуры, имеющемся на каждом аппарате.
• В зависимости от времени года и места проведения работ параметры процесса могут изменяться. В зимний период или при работе вне тёплого помещения пайка пластиковых труб отопления требует несколько увеличить время нагревания или повысить температуру для расплавления полипропилена.
• При соединении труб большого диаметра также увеличивается общее время, необходимое для расплава материала.
• Время стыковки разогретых деталей для их спайки – 30 с и более (для труб большого диаметра).

Как происходит непосредственный процесс пайки полипропиленовых труб, можно посмотреть на представленном ниже видео:

• Насадки паяльника – для внутреннего и наружного диаметра – разогревают одновременно детали, предназначенные для соединения (труба и муфта).
• Во время процесса нагрева на деталях появляются «отбортовки».
• По окончании нагрева части системы снимают с насадок и сразу же соединяют вместе, равномерно надавливая на них с двух сторон. Нельзя вращать или как-то сдвигать разогретые детали после их соединения, чтобы не нарушался соединяющий шов. Следует равномерно прижимать их друг к другу.
• Выдерживают соединённые детали зафиксированными не менее 30 с, чтобы обеспечить крепкое сцепление. При этом надо следить, чтобы бортик был равномерным по всей окружности места соединения.

Время прогрева и охлаждения

Эта же инструкция подходит и для решения вопроса о том, как варить трубы отопления большого диаметра. Вся разница состоит лишь в увеличении, как уже упоминалось, времени нагрева и фиксации деталей.

Однако надо следить и за тем, чтобы не перегреть их слишком сильно, поскольку излишне мягкий расплавленный полипропилен может сузить рабочий просвет труб в процессе стыковки.

Соединение металлических труб

Металлические трубы системы водяного отопления соединяют методом электросварки. Этот метод предполагает использование металлических электродов, проводящих электрический ток и играющих роль «присадки», заполняющей сварочный шов.

Для получения качественного сварного шва, а, следовательно, и прочной системы труб, необходимо соблюдение несложных условий, которые предъявляет сварка труб отопления электросваркой:

Процесс электрической сварки труб отопления

1. При подготовке к сварке все детали необходимо очистить от грязи, песка и мусора.
2. Выправить при необходимости деформированные концы труб или ровно обрезать их.
3. При дуговой сварке кромки – внутренние и наружные поверхности у края соединяемых деталей, зачистить на ширину до 10 мм.
4. Сварку следует проводить по окружности проводить в непрерывном режиме.

В зависимости от толщины стенок дуговая электросварка труб отопления производится в несколько слоёв:

• до 6 мм: в два слоя;
• от 6 до 12 мм: в три слоя;
• свыше 12 мм: в четыре слоя.

Каждый завершённый слой перед накладыванием последующего в обязательном порядке следует очистить от шлака.

Как правило, первый слой сварки осуществляется ступенчатой наплавкой. Последующие слои – сплошной. При сварке труб производится разбивка ступенчатой наплавки на участки и выполняется соединение участков, расположенных через один. Затем – оставшихся. К формированию первого слоя следует отнестись с особой ответственностью. Все кромки соединяемых труб должны быть обязательно расплавлены полностью. В случае обнаружения брака – наличия трещин – придётся вырубить некачественный участок и провести всю работу заново.

Для наглядности приведем видео процесса:

Для накладывания на первый слой второго и третьего слоёв наплавки, трубы следует очень медленно и равномерно поворачивать. Начинать каждый последующий слой необходимо, смещаясь на небольшое (15-30 мм) расстояние от начала предыдущего. Шов, являющийся финишным, должен плавно перейти в основной металл детали и быть гладким и ровным.

Надеемся, что наши инструкции будут полезны и помогут вам быстро освоить необходимые технологии монтажа трубопроводов.