Spawanie metalowej rury profilowej: metody i zasady

Rury profilowane są szeroko stosowane w nowoczesnym budownictwie. Ich przekrój może być kwadratowy, prostokątny i owalny, co pozwala na montaż lekkich i wytrzymałych konstrukcji metalowych do zadań o dowolnej złożoności. W związku z tym spawanie rur profilowych wymaga od wykonawcy pewnych umiejętności w zakresie wykonywania takich prac. Tylko wtedy produkt końcowy - sieci komunikacyjne, schody, bramy i inne konstrukcje będą naprawdę niezawodne.

Rury kwadratowe lub prostokątne są połączone spawaniem gazowym lub elektrycznym

Zalety i rodzaje rur w kształcie metalu

Produkty te są wykonane ze stali węglowej lub stali nierdzewnej. Przekrój rur zmienia się w zakresie milimetrów, a grubość ścianki wynosi milimetry.

Popularność tych produktów wynika z wielu czynników. Pomiędzy nimi:

• przystępny koszt;
• niska podatność metalu na odkształcenie;
• stosunkowo mała masa. W porównaniu do plastikowych odpowiedników waga tych produktów jest oczywiście większa, ale jak pokazuje praktyka, nie ma to decydującego znaczenia;
• jednolita grubość ścianki;
• trwałość i doskonała niezawodność podczas serwisu.

Ponadto zastosowanie rur w kształcie metalu pozwala stworzyć projekt o wymaganych właściwościach technicznych. I nie ma znaczenia, jak niezwykłe i złożone jest. W każdym razie żywotność systemu będzie bardzo długa. Dodatkowym argumentem przemawiającym za tym wyborem jest to, że spawanie rury profilowej jest obiektywnie niedrogim i prostym procesem.

Rury profilowane są dostępne w różnych rozmiarach i służą zarówno jako podstawa budynków, jak i prostych konstrukcji, takich jak ogrodzenie

Obecnie w przemyśle stosuje się następujące rodzaje tych produktów przemysłu metalurgicznego:

• rury bez szwu formowane na gorąco i na zimno;
• zgrzewane elektrycznie na zimno;
• spawane elektrycznie.

Metody spawania

Spawanie rur z profili stalowych odbywa się za pomocą następujących znanych rodzajów spawania: łuk elektryczny, gaz, styk i półautomat (spawanie inwerterem).

Spawanie łukiem elektrycznym. Wysokie zapotrzebowanie na tę metodę wynika z jej prostoty. Ten czynnik pozwala na uzyskanie wysokiej jakości szwu nawet w trudno dostępnych miejscach. Spawanie łukowe profilowanych rur odbywa się za pomocą trójnika, kolby, zakładki lub pod dowolnym dostępnym kątem.

Pomocna rada! Długoletni spawacze zalecają niższą pozycję spawania. Musisz jednak przejść od swoich warunków: możesz użyć szwu pionowego lub poziomego.

Do wykonania pracy potrzebujesz spawarki i elektrod. Wskazane jest, aby mieć do dyspozycji urządzenie, które pozwala naprawić rury w wymaganej pozycji. Konieczne jest również zaopatrzenie się w papier ścierny i zakup metalowej szczotki. I oczywiście nie da się obejść bez maski i rękawiczek.

Za pomocą spawania możesz łączyć rury pod dowolnym kątem

Do wyboru elektrod należy podchodzić bardzo ostrożnie. Jeśli mają zbyt dużą średnicę, istnieje ryzyko przepalenia rury, a niewielka grubość nie zapewni wystarczającej wytrzymałości spoiny. Elektroda musi:

• w celu utrzymania równomiernego płynnego spalania łuku;
• hamować przebieg procesów oksydacyjnych.

Rury o profilu spawalniczym o tym samym przekroju są wykonywane przez elektrody nie nadające się do konsumpcji w środowisku, w którym argon działa jak gaz ochronny. W odniesieniu do ich średnicy istnieją następujące zalecenia:

• spawanie cienkościennych rur profilowanych o grubości do 2 mm należy wykonywać za pomocą elektrod o średnicy 1,5 mm;
• o grubości ścianki do 3 mm specjaliści zalecają stosowanie elektrod o średnicy 2 mm;
• w przypadku metalu o grubości 4-6 mm potrzebne będą elektrody o średnicy 4 mm.

Po zamocowaniu spawanych części na stole lub na specjalnie do tego stworzonym urządzeniu usuń smary i brud z ich powierzchni. Aby naprawić konstrukcję, wskaż metal. Podstawa procesu rozpoczyna się po wyrównaniu. Poprowadź łuk spawalniczy z prędkością wystarczającą do stopienia krawędzi, ale metal nie powinien mieć czasu na spływanie do wewnątrz. To jest ogólne zalecenie. Aby nauczyć się, jak wybrać odpowiednią prędkość, tylko ćwiczysz.

Spawanie cienkościennych rur stalowych profilowych odbywa się w jednym etapie. Aby połączyć grubszy metal i zagotować wszystkie warstwy, zajmie to kilka przejść. Zmniejszenie naprężeń w stali i wykonanie kilku szwów umożliwia cięcie krawędzi. Tryb spawania zależy od napięcia, a także od siły, polaryzacji i rodzaju prądu. Początkowe dane do obliczenia natężenia prądu to grubość elektrody. Zakres wartości tego parametru wynosi: amper. Podczas pracy z cienkościennymi rurami z profili metalowych zaleca się stosowanie prądu stałego o odwrotnej polaryzacji.

Spawanie gazowe jest stosowane głównie w obiektach przemysłowych i wymaga doświadczenia w prowadzeniu takich prac od mistrza

Spawaniu towarzyszy tworzenie się żużla, którego obecność zmniejsza wytrzymałość szwu. Dlatego powinien być okresowo powalany. Czyszczenie szwu wykonuje się po ostygnięciu. Miejsca ogrzane do wysokiej temperatury szybciej rdzewieją. Ten czynnik powoduje, że szew należy pokryć kolejną powłoką antykorozyjną.

Spawanie gazowe. Spawana konstrukcja wymaga czyszczenia i mocowania powierzchni. Jeśli grubość ścianki przekracza 5 milimetrów, wykonywane jest fazowanie krawędzi. Warstwa topnika nałożona na powierzchnię tworzy film, który chroni przed utlenianiem i przyczynia się do bardziej trwałej spoiny. Pod działaniem wysokiej temperatury spalania, wspieranej przez mieszaninę tlenu i acetylenu, metal topi się i wypełnia lukę.

Dobrze wiedzieć! Ze względu na wysoki koszt technologia ta jest mniej powszechna w porównaniu do spawania łukiem elektrycznym. Ponadto, zgodnie ze standardami bezpieczeństwa, tylko profesjonalnie przeszkoleni spawacze gazowi ze specjalnym odstępem powinni pracować z urządzeniami gazowymi.

Popraw jakość szwu pozwala na specjalny dodatek. Spawanie cienkościennych rur odbywa się metodą „od prawej do lewej”: palnik porusza się za prętem wlewowym. Jego równomierne stopienie w połączeniu z tym samym stopieniem krawędzi pozwala stworzyć schludny i niezawodny szew.

Rury o grubych ściankach są połączone „od lewej do prawej”: palnik wyprzedza dodatek. Schłodzony szew wymaga dopracowania. Na każdym etapie przeprowadzana jest kontrola geometrii, a wykryte zniekształcenia są wyrównane. Spawanie gazowe jest niezbędne przy braku źródła zasilania.

Spawanie kontaktowe. W życiu codziennym ta metoda nie była szeroko stosowana i jest praktykowana tylko przez profesjonalistów. Jego użycie jest wskazane w miejscach, w których zainstalowany jest specjalny sprzęt. To złożone spawanie odbywa się ze względu na przenoszenie prądu elektrycznego przy jednoczesnym nacisku elektrod na część. W tym procesie nie stosuje się dodatków. Krawędzie są niezawodnie zespawane i tworzą trwałe połączenie z powodu kompresji i krótkotrwałego wzrostu temperatury z przepływu prądu.

Spawanie inwertorowe. Ten rodzaj spawania zasługuje na osobną dyskusję.Falownik to urządzenie, które wykonuje szereg przekształceń parametrów elektrycznych sieci. W rezultacie na jego wyjściu powstaje prąd przemienny.

Spawarka inwertorowa jest łatwa w obsłudze i wysokiej jakości spawem, łatwa do opanowania i początkująca spawacz

Wysokiej jakości szwy i kompaktowość - to wyróżnia to urządzenie od zwykłej spawarki. Kontynuując porównanie, należy zauważyć, że obwód falownika zapobiega przywieraniu elektrod, co często obserwuje się podczas pracy tradycyjnego sprzętu transformatorowego. Konstrukcja tego urządzenia składa się z następujących jednostek:

• prostownik sieciowy;
• Ochrona przed zwarciem;
• przetwornica częstotliwości;
• transformator spawalniczy;
• prostownik mocy;
• systemy kontrolne.

Zasada falownika polega na podwojeniu konwersji napięcia w sieci zewnętrznej. Początkowo prąd przemienny o napięciu 220 woltów / 50 herców przekształca się w prąd stały. Do ostatecznego wygładzenia jego parametrów stosuje się specjalny filtr. Ponadto falownik przekształca prąd stały w prąd przemienny o wysokiej stabilizacji amplitudy (220 woltów) i częstotliwości (50–60 herców).

Pomocna informacja! Zaletą obwodu podwójnej konwersji, który na pierwszy rzut oka wydaje się zbyt kłopotliwy, jest to, że transformator o małych wymiarach i niewielkiej masie może dokonać zmniejszenia napięcia prądu o wysokiej częstotliwości.

Na przykład podczas spawania prądem o wartości 160 amperów agregat starego typu będzie wymagał transformatora o wadze 18 kg, podczas gdy do spawania inwertorowego stosowany jest przetwornik napięcia o wadze około 0,250 kg.

Aby spoina była dobrej jakości, wycięcie rury musi być równe

Funkcje spawania inwertorowego

Łatwość i wygoda w pracy to jedna z głównych zalet tego sprzętu. Połączenie tych właściwości umożliwia spawanie rur profilowych przez falownik nawet niedoświadczonemu spawaczowi. Ale nadal znajomość funkcji tej procedury nie boli.

Wyłączenie przywierania elektrod zostało wspomniane powyżej. Z tego powodu szew pionowy w spawaniu inwertorowym jest lepszy i szybszy. Istnieją inne funkcje korzystania z tego typu sprzętu.

Na przykład podczas pracy z tradycyjnym urządzeniem spawalniczym jakość szwu zależy od stopnia stabilności spalania łuku elektrycznego. Podanie tego parametru wykracza poza możliwości każdego początkującego spawacza. Stałość prądu spawania falownika powoduje, że kwestia monitorowania tej funkcji jest nieistotna.

W tradycyjnych spawalniczych transformatorach istnieje związek między napięciem wejściowym i wyjściowym. Zatem przy znacznych różnicach w sieci zewnętrznej mogą wystąpić problemy z zapłonem łuku. Obwód falownika całkowicie eliminuje tę zależność.

Jedną z odmian tego typu urządzeń jest półautomatyczne urządzenie spawalnicze. Drut spawalniczy, z którym tworzy się szew, jest automatycznie wprowadzany do strefy spalania łuku.

Podsumowując, należy zauważyć, że falowniki uniwersalne są bardzo popularne w prywatnych warsztatach i serwisach samochodowych.