Ручне дугове зварювання труб виробляють, як правило, в 2-3 шари, незважаючи на те, що сполучаються кромки мають невелику товщину. Завдяки багатошаровому зварюванні, набагато легше проварити корінь шва. Крім того, цей прийом сприяє підвищенню щільності зварного з'єднання.
Сварка трубопроводів ручного дугового зварювання може відбуватися з поворотом зварювальних стиків або без повороту стиків. Про це докладніше розказано на сторінках "Зварювання поворотних стиків труб" і "Зварювання неповоротних стиків труб". Розглянемо техніку ручного зварювання труб з поворотом і без повороту стику.
Техніка ручного зварювання труб з поворотом стику
Вручну поворотні стики труб зварюють наступним чином. Перший шар виконують таким чином, щоб отримати якісне проплавление кореня шва. Процес зварювання рекомендується виконувати в такий спосіб, див. Малюнок нижче.
Спочатку виконую перший шар шва від точки 1 до точки 2, а також від точки 4 до точки 3. Подібним чином виконують зварювання всіх стиків трубопроводу, якщо їх декілька на одному трубопроводі. Потім трубу перевертають на 90 ° і зварюють ділянки у напрямку від точки 4 до 1 і від точки 3 до точки 2.
Щоб запобігти таким дефекти в зварному шві, як пропали. рекомендується зварювання першого шару виконувати електродом з діаметром 4 мм при силі зварювального струму 120-140А. Для ручного дугового зварювання поворотних трубопроводів добре підходять такі електроди, як УОНИ-13/45, УОНИ-13/55, СМ-11, ВСЦ-1. Другий і третій шари виконують електродами діаметром 5-6мм, при цьому, силу зварювального струму збільшують до 200-250А. Зварювання наступних шарів ведуть в одному напрямку, з поступовим поворачиванием з'єднується стику.
Техніка ручного зварювання труб без повороту стику
У разі ручного зварювання неповоротних трубних стиків послідовність виконання шарів показана на малюнку нижче:
Перший шар (шви 1, 2, 3) виконують зверху вниз, а другий і третій шари (шви 4, 5, 6 і 7, 8, 9) або від низу до верху, або зверху вниз (схема а) на малюнку). Можливо виконання другого і третього шару в послідовності, зазначеного на схемі б) малюнка. У разі ручного зварювання неповоротних труб великого діаметра, більш 700мм, рекомендується зварювання вести в послідовності, зазначеної на схемі в) малюнка.
У разі, якщо виникають труднощі при зварюванні неповоротних стиків, наприклад, стик знаходиться у важкодоступному місці, то можна застосувати комбінований метод (див. Рисунок ліворуч) зварювання стику зі вставкою (поз. 2 на малюнку).
При цьому, нижню частину зварного шва виконують з внутрішньої сторони труби через отвір (поз. 1 на малюнку), а після цього в отвір вваривают вставку (поз.2 на малюнку), виконуючи зварювання верхній частині шва із зовнішнього боку стику.
Для ручного зварювання неповоротних стиків застосовують ті ж електроди, що і для зварювання стику з поворотом труби. Однак, доступ до деяких дільницях шва неповоротного стику часто виявляється утруднений і зварювати його складніше. Отже, зварювання неповоротного стику вимагає від зварника вищої кваліфікації, ніж зварювання стику з поворотом.
При прокладанні магістральних трубопроводів вручну виконують тільки перший шар зварного шва. Наступний шари зварюють автоматичним зварюванням під флюсом.
Ручне зварювання при низьких температурах
При зварюванні в умовах низьких температур, через швидке охолодження зварювальної ванни, відхід розчинених газів з розплавленого металу утруднений. В результаті цього, метал стає більш крихким і зростає ризик виникнення гартівних структур і гарячих тріщин, що виходять з зварного шва і зони термічного впливу на основний метал.
Для зменшення пористості і зниження крихкості металу шва і околошовной зони, рекомендується застосовувати електроди УОНИ-13/45, УОНИ-13/55, СМ-11, ВСЦ-1. Використання даних електродів дозволяють одержувати в'язкий і пластичний зварний шов, навіть зварюючи труби при низьких температурах.
Перед зварюванням кромки трубопроводів необхідно ретельно очистити від снігу і льоду і розігріти до світло-червоного розжареного стану. Труби під зварювання необхідно зібрати з мінімальними зазорами, а зварювальний струм встановити на 10-20% вище, ніж звичайно. Даний прийом дозволяє поліпшити проварена металу, знизити швидкість його охолодження і зменшити ризик появи дефектів у зварному шві (тріщин). Часто з цією ж метою застосовують попередній місцевий підігрів до температури 150-200 ° С.
При низьких температурах добре зварюються труби з таких марок сталей як 14ХГС, 14ГС, 19г і деяких інших.
Додаткові матеріали по темі: