Сварка труб разного диаметра без перехода
очистить до чистого металла кромки и прилегающие к ним внутреннюю и наружную поверхности труб на ширину не менее 10 мм.
При стыковой сварке оплавлением следует дополнительно зачищать торец трубы и пояс под контактные башмаки сварочной машины.
4.2. Допускается правка плавных вмятин на торцах труб глубиной до 3,5 % диаметра труб и деформированных концов труб безударными разжимными устройствами. При этом на трубах из сталей с нормативным временным сопротивлением разрыву до 539 МПа (55 кгс/мм2) допускается правка вмятин и деформированных концов труб при положительных температурах без подогрева. При отрицательных температурах окружающего воздуха необходим подогрев на 100—150°С. На трубах из сталей с нормативным временным сопротивлением разрыву 539 МПа (55 кгс/мм2) и более — с местным подогревом на 150—200° С при любых температурах окружающего воздуха.
Участки и торцы труб с вмятиной глубиной более 3,5 % диаметра трубы или имеющие надрывы необходимо вырезать.
Допускается ремонт сваркой забоин и задиров фасок глубиной до 5 мм.
Концы труб с забоинами и задирами фасок глубиной более 5 мм следует обрезать.
4.3. Сборка труб диаметром 500 мм и более должна производиться на внутренних центраторах. Трубы меньшего диаметра можно собирать с использованием внутренних или наружных центраторов. Независимо от диаметра труб сборка захлестов и других стыков, где применение внутренних центраторов невозможно производится с применением наружных центраторов.
4.4. При сборке труб с одинаковой нормативной толщиной стенки смещение кромок допускается на величину до 20 % толщины стенки трубы, но не более 3 мм при дуговых методах сварки и не более 2 мм при стыковой сварке оплавлением.
4.5. Непосредственное соединение на трассе разнотолщинных труб одного и того же диаметра или труб с деталями (тройниками, переходами, днищами, отводами) допускается при следующих условиях:
если разность толщин стенок стыкуемых труб или труб с деталями (максимальная из которых 12 мм и менее) не превышает 2,5 мм;
если разность толщин стенок стыкуемых труб или труб с деталями (максимальная из которых более 12 мм) не превышает 3 мм.
Соединение труб или труб с деталями с большей разностью толщин стенок осуществляется путем вварки между стыкуемыми трубами или трубами с дeтaлями переходников или вставок промежуточной толщины, длина которых должна быть не менее 250 мм.
При разнотолщинности до 1,5 толщины допускается непосредственная сборка и сварка труб при специальной разделке кромок более толстой стенки трубы или детали. Конструктивные размеры разделки кромок и сварных швов должны соответствовать указанным на рис. 1.
Смещение кромок при сварке разностенных труб, измеряемое по наружной поверхности, не должно превышать допусков, установленных требованиями п. 4.4 настоящего раздела.
Подварка изнутри корня шва разностенных труб диаметром 1000 мм и более по всему периметру стыка обязательна, при этом должен быть очищен подварочный слой от шлака, собраны и удалены из трубы огарки электродов и шлак.
Рис. 1. Конструктивные размеры разделки кромок и сварных швов разнотолщинных труб (до 1,5 толщины стенки)
4.6. Каждый стык должен иметь клеймо сварщика или бригады сварщиков, выполняющих сварку. На стыки труб из стали с нормативным временным сопротивлением разрыву до 539 МПа (55 кгс/мм2) клейма должны наноситься механическим способом или наплавкой. Стыки труб из стали с нормативным временным сопротивлением разрыву 539 МПа (55 кгс/мм2) и более маркируются несмываемой краской снаружи трубы.
Клейма наносятся на расстоянии 100—150 мм от стыка в верхней полуокружности трубы.
4.7. Приварка каких-либо элементов, кроме катодных выводов, в местах расположения поперечных кольцевых, спиральных и продольных заводских сварных швов, не допускается. В случае если проектом предусмотрена приварка элементов к телу трубы, то расстояние между швами трубопровода и швом привариваемого элемента должно быть не менее 100 мм.
4.8. Непосредственное соединение труб с запорной и распределительной арматурой разрешается при условии, что толщина свариваемой кромки патрубка арматуры не превышает 1,5 толщины стенки стыкуемой с ней трубы в случае специальной подготовки кромок патрубка арматуры в заводских условиях согласно рис. 2.
Во всех случаях, когда специальная разделка кромок патрубка арматуры выполнена не в заводских условиях, а также когда толщина свариваемой кромки патрубка арматуры превышает 1,5 толщины стенки стыкуемой с ней трубы, соединение следует производить путем вварки между стыкуемой трубой и арматурой специального переходника или переходного кольца.
Рис. 2. Подготовка промок патрубков арматуры при непосредственном соединении их с трубами
4.9. При сварке трубопровода в нитку сварные стыки должны быть привязаны к пикетам трассы и зафиксированы в исполнительной документации.
4.10. При перерыве в работе более 2 ч концы свариваемого участка трубопровода следует закрыть инвентарными заглушками для предотвращения попадания внутрь трубы снега, грязи и т. п.
4.11. Кольцевые стыки стальных магистральных трубопроводов могут свариваться дуговыми методами сварки или стыковой сваркой оплавлением.
4.12. Допускается выполнение сварочных работ при температуре воздуха до минус 50°С.
При ветре свыше 10 м/с, а также при выпадении атмосферных осадков производить сварочные работы без инвентарных укрытий запрещается.
4.13. Монтаж трубопроводов следует выполнять только на монтажных опорах. Применение грунтовых и снежных призм для монтажа трубопровода не допускается.
4.14. К прихватке и сварке магистральных трубопроводов допускаются сварщики, сдавшие экзамены в соответствии с Правилами аттестации сварщиков Госгортехнадзора России, имеющие удостоверения и выдержавшие испытания, регламентируемые требованиями пп. 4.16—4.23 настоящего раздела.
4.15. Изготовление сварных соединительных деталей трубопровода (отводов, тройников, переходов и др.) в полевых условиях запрещается.
4.16. При производстве сварочных работ каждый сварщик (бригада или звено сварщиков в случае сварки стыка бригадой или звеном) должен (должны) сварить допускной стык для труб диаметром до 1000 мм или половину стыка для труб диаметром 1000 мм и более в условиях, тождественных с условиями сварки на трассе, если:
он (они) впервые приступил(и) к сварке магистрального трубопровода или имел(и) перерыв в своей работе более трех месяцев;
сварка труб осуществляется из новых марок сталей или с применением новых сварочных материалов, технологии и оборудования;
изменился диаметр труб под сварку (переход от одной группы диаметров к другой — см. а - в на рис. 3);
изменена форма разделки торцов труб под сварку.
Рис. 3. Схема вырезки образцов для механических испытаний
а - трубы диаметром до 400 мм включительно; б — трубы диаметром от 400 мм до 1000 мм; в — трубы диаметром 1000 мм и более; 1 —образец для испытания на растяжение (ГОСТ 6996-66, тип XII или XIII); 2 — образец на изгиб корнем шва наружу (ГОСТ 6996—66, тип XXVII или XXVIII) или на ребро; 3 — образец на изгиб корнем шва внутрь (ГОСТ 6996—66, тип XXVII или XXVIII) или на ребро
4.17. Допускной стык подвергается:
визуальному осмотру и обмеру, при котором сварной шов должен удовлетворять требованиям пп. 4.26; 4.27 настоящего раздела;
радиографическому контролю в соответствии с требованиями п.4.28 настоящего раздела;
механическим испытаниям образцов, вырезанных из сварного соединения в соответствии с требованиями п. 4.19 настоящего раздела.
4.18. Если стык по визуальному осмотру и обмеру или при радиографическим контроле не удовлетворяет требованиям пп.4.26,4.27, 4.32 настоящего раздела, то производится сварка и повторный контроль двух других допускных стыков; в случае получения при повторном контроле неудовлетворительных результатов хотя бы на одном из стыков бригада или отдельный сварщик признаются не выдержавшими испытание.
4.19. Механическими испытаниями предусматривается проверка образцов на растяжение и изгиб, вырезанных из сварных соединений. Схема вырезки и необходимое количество образцов для различных видов механических испытаний должны соответствовать указанным на рис. 3 и в табл. 3.
Как сваривать трубы разного диаметра и толщины
Один из сложных видов сварочных работ, требующий привлечения опытного сварщика – сварка труб малого диаметра с трубопроводами большего сечения. В современном строительстве используются разные материалы для трубопроводов.
Заготовки ПВХ, ПНД постепенно вытесняют металл. Всевозможные виды соединений, а также использование в работе компрессионной фурнитуры делает монтаж более качественным и надежным.
Из металла
При проводке стального внутреннего водопровода используются трубы малого диаметра с тонкой стенкой. Сварка тонкостенных труб из стали производится с помощь газовой горелки или электрической дуги.
При врезке внутренней гребенки квартиры в стояк используется Т-образное соединение. В трубе большего сечения делают отверстие, а тонкие стенки второй трубы немного стачивают болгаркой для лучшей стыковки.
Разделка кромок при этом варианте не делается. Перед началом сварки детали очищают от ржавчины и грязи, стыкуют. Здесь важно следить за правильным расположением стыков. Они должны быть перпендикулярны или находится под определенным углом.
При работе в заготовительных цехах, как правило, используют сварку полуавтоматом. На строительных площадках, предпочтение отдается газосварке.
После правильной стыковки, требуется выполнить прихватки для фиксации соединения. Прихваток на малом сечении достаточно 2, с ростом диаметра, количество хваток увеличивается.
При неповоротном стыке вначале производят сварку потолка, затем делают вертикальный шов и варят в нижнем положении. При таком виде работ необходимо привлечение квалифицированного специалиста.
Трубы разного диаметра могут соединяться через металлические переходники или вставляться одна в другую.
Если металлические трубы разного диаметра вставляют одна в другую, т о можно сделать надрезы в большей трубе, подогнуть края, и далее произвести сварку.
Фитинги принято использовать при резьбовых соединениях стальных заготовок. Сварка регистров, приварка бочонков к трубопроводу при переносе газового оборудования – это неполный перечень, где может понадобиться выполнить сварку трубопроводов разного сечения.
Из полипропилена
В современном строительстве и сантехнике принято использовать разнообразные виды пластиковых труб.
Трубы разного диаметра из этих материалов соединяют с помощью компрессионных фитингов или с помощью «холодной» сварки. Но и без термической сварки в этих операциях не обойтись.
Трубопроводы из полипропилена в основном применяются при прокладке внутридомовых сантехнических сетей. Перед началом сварки требуется подготовить инструменты и материалы к работе. Выбор инструментов зависит от применяемой технологии. Это может быть:
- раструбная полифузная сварка;
- применение переходников или муфт с расположенными в них нагревательными элементами.
При полифузном способе операции выполняются по такому алгоритму. По разметке нарезают трубные заготовки. При этом следует обязательно снять слой заусеницы после реза.
Края заготовок очищают от смазки и грязи. В зависимости от вида пластиковых труб подготовка к монтажу ведется разными способами.
При армировании деталей алюминиевыми трубками их отрезают с помощью специального торцевателя. При близком расположении слоя армирования к краю трубы, этот слой необходимо удалить полностью.
На концах деталей делают отметки (на расстоянии не менее 15 мм). Эта величина зависит от длины раструба фитинга.
Поверхности обезжиривают растворителем и надевают на разогретые насадки. При этом следует учитывать время разогрева деталей, которое маркируется на поверхности трубных изделий.
Разогретые детали снимают и надежно соединяют. После стыковки их нельзя перекручивать. Спустя минуту, стык зафиксируется, но заполнять водой и испытывать трубопровод можно только спустя час.
Трубопроводы из труб до 40 мм стыкуются ручным способом, для больших диаметров применяют монтажные механические приспособления. Они создают достаточное усилие и обеспечивают соосное расположение отрезков разного диаметра.
Из полиэтилена
Сварка полиэтиленовых труб большого диаметра требует выполнения несколько иных работ. Трубы большого сечения сваривают с помощью стыкового метода.
Для этого потребуется использовать сварочную машину, надежный труборез, растворитель и тряпки. Машина для сварки – это многофункциональный агрегат, в состав которого входит центрирующий детали механизм, торцеватель, нагреватель, гидравлическая станция, обеспечивающая достаточное усилие при соединении разогретых деталей встык.
Оборудование работает от электричества. В случае отсутствия поблизости питающих сетей следует подготовить дизельный или бензиновый генератор.
Сваривать трубы ПНД необходимо в следующем порядке:
- делается трубная заготовка по эскизу или проекту;
- происходит фиксация свариваемых деталей с помощью центратора машины;
- концы заготовки обрабатывают от грязи и масла;
- торцевателем производится обрезка кромок под сварку и очистка деталей от стружки;
- между торцами труб помещается разогретая плита, торцы сильно прижимают к ее поверхности;
- когда концы нагреются до плавления, плиту убирают, а заготовки соединяют между собой встык;
- С помощью гидравлики выдерживается определенное усилие до остывания стыка.
Таким же образом можно соединять трубы ПНД разного диаметров. На качество соединения влияет выбранная температура нагрева, усилие, необходимое для соединения разогретых деталей и время выполнения всех циклов сварки.
В случае толстой стенки
Сварка толстостенных труб потребует увеличения всех параметров. Температура должна находиться в пределах 2000 – 2300, усилие контролируется с помощью манометра.
Но лучшим способом контроля состояния валиков шва является визуальный контроль. Если валики тонкие, значит при нагреве была недостаточно высокая температура. Это ненадежное соединение и его следует переварить.
Для соединения отрезков с разным диаметром используются переходники из таких же материалов, как сама труба. Сварка деталей разного диаметра через переходник выполняется абсолютно одинаково, как и соединение одинакового диаметра.
Наиболее часто для сварки пластиковых деталей используется электромуфтовый метод. Особенно часто его применяют при сварке ПНД заготовок небольшого диаметра.
Трубы помещаются в специальные фитинги с расположенными в них нагревательными элементами. Материал муфты, расплавляясь, надежно сваривает заготовки разного диаметра.
При выполнении работ необходимо жестко фиксировать заготовки. Нагрев ведется в автоматическом режиме, после окончания сварки останется только отсоединить контакты.
В заключение надо напомнить, что каким бы образом не проводилась сварка труб разного диаметра, следует обязательно выполнять правила пожарной и электробезопасности.
Как ровно сварить трубы с разным диаметром
При необходимости надежно и герметично сварить трубы разного диаметра можно воспользоваться старым проверенным способом с сужением торца большей из них. Полученное в результате соединение будет не только надежным, но и красивым.
Что потребуется:
Процесс сварки труб
После этого необходимо разделить окружность большей из них на 8 равных частей. Это удобно сделать, расчертив на бумаге круг такого де диаметра, и перенести разметку из него на трубу.
Далее необходимо расчертить клинья, вырезав которые можно сузить край до диаметра меньшей трубы. Для этого нужно сделать расчет по формуле (d1-d2)/8.
Полученное значение делится пополам. От каждой продольной полосы нужно отступить влево и вправо на полученное расстояние и поставить метки.
Теперь обмотав края урезанной трубы растянутой резиновой лентой, можно ее равномерно ужать до требуемого диаметра.
Смотрите видео
Воротниковый способ заварки врезки труб разных диаметров
Проще всего врезать трубу небольшого диаметра в трубу заведомо большую. Для этого приставляем первую перпендикулярно ко второй и наносим контур меньшей трубы на поверхность большой. Вырезаем круг, вставляем в него малую трубу и обвариваем место врезки.
Если предстоит врезка двух одинаковых по диаметру труб, то на врезаемой выполняем т. н. «штаны» – сегменты, которые в наибольшей своей части должны иметь размер в три раза меньше диаметра.
Ниже рассмотрим самый сложный случай в части раскроя, когда врезаемая труба по диаметру немного меньше основной, например, соответственно 89 мм или 76 мм и 100 мм.
Понадобится
- заготовки труб двух разных диаметров;
- болгарку с отрезным и шлифовальным кругом;
- маркер;
- линейку, угольник;
- сварочный аппарат;
- молоток.
Алгоритм процесса врезки круглых труб
Мы воспользуемся широко применяемой технологией воротниковой врезки, когда формируется кромка врезаемой перпендикулярно круглой трубы по отношению к основной трубе. Мы будем придерживаться следующей порядка, реализуя этот способ.
Обрезаем кромку привариваемой трубы под прямым углом.
На ней маркером наносим четыре точки, являющиеся местом пересечения двух взаимно перпендикулярных диаметров и торца трубы. Если все сделано правильно, то эти точки располагаются равномерно по кругу через 90 градусов.
Приставляем трубу размеченным концом к боковой поверхности основной и замеряем с помощью металлической линейки или рулетки наибольший зазор между торцом первой и образующей второй. Он в нашем случае оказался равным 30 мм.
От двух противоположных точек на торцах откладываем вниз по образующей 30 мм. Наносим маркером на боковую поверхность трубы две плавные линии, исходящие из одной смежной точки на торце, в противоположные стороны, чтобы они проходили через нижние метки, и сходились во второй точке на торце.
По выполненной разметке, используя болгарку с отрезным диском, вырезаем фрагменты в виде двух одинаковых округленных сегментов. Фигурные вырезы на торце трубы зачищаем, чтобы не осталось заусенцев и неровностей.
Примеряем трубу по месту и, если обнаружится недостаточное прилегание, подправляем эти места болгаркой и добиваемся более точного совпадения поверхностей труб.
Переносим маркером наружный контур привариваемой трубы на боковую поверхность основной. Внутри полученной замкнутой линии строим конгруэнтную линию, отступив от внешней на толщину стенки трубы. Именно по новой линии будем производить рез.
Вырезаем с помощью болгарки круг в трубе по разметке и обрабатываем края, чтобы удалить заусенцы и скруглить кромки под сварку.
До начала сварочных работ угольником проверяем перпендикулярность труб. Угол между образующими должен составлять 90 градусов. Делаем прихватки в двух-трех местах.
Сварку начинаем с нижней точки контакта и осуществляем в два прохода ниточным швом: корневым и облицовочным. Этим мы обеспечим лучшее качество сварного соединения.
При сварке важно правильно выбрать силу тока, которая зависит от качества подаваемой электроэнергии и, в частности, напряжения. Обычно речь идет о 70-80 А. Варим трехмиллиметровым электродом УОНИ-13-55, стараясь, чтобы шлак не попадал в металл.
Пройдя от нижней точки до верхней, останавливаемся и отбиваем шлак молотком. Обнаруженные недостатки некритичны, т. к. их можно будет устранить при втором проходе – облицовочном.
Точно также завариваем другую половину стыка поверхностей труб. После чего слегка обрабатываем первый шов, удаляя большие наплывы и шлак.
Начинаем накладывать лицевой шов с нижней части, держа электрод под углом 45 градусов по ходу, и перемещая его поперечно первому шву, или «елочкой». Далее шов варим, держа электрод почти вертикально к поверхности, и заканчиваем первую половину, располагая электрод снова под 45 градусов по ходу, и совершая круговые движения.
Начинаем накладывать лицевой шов также с нижней точки и доводим его до верхней, после чего отбиваем молотком со шва шлак.
Точно также варим лицевой шов на второй половине соприкосновения труб. По мере продвижения наверх замедляем скорость сварки, чтобы шов был везде одинаковым.
Также отбиваем шлак и производим зачистку шва с помощью болгарки. В результате получился аккуратный и надежный сварочный шов.
Читайте также: