Системы вентиляции и кондиционирования
Назад

Как сваривать профильные трубы: особенности, способы

Опубликовано: 26.03.2020
Время на чтение: 9 мин
0
1

Что представляет собой профильная труба

Профильные трубы 

Профильная труба является разновидностью металлопроката, она изготавливается при помощи формовки из круглой трубы. После деформации термическим способом снимается напряжение металла. Материалом для изделия служит углеродистая сталь или нержавейка. Сечение труб колеблется от 10×10 мм до 500×400 мм. Толщина их стенок бывает от 1 до 22 мм. Такие трубы имеют существенные достоинства:

  • Большой выбор размеров позволяет подобрать материал для любой металлоконструкции.
  • Стандартные размеры облегчают стыков частей.
  • Равномерная толщина трубы позволяет выполнить надежный шов.
  • Гладкая поверхность изделия.
  • Вес трубы меньше, чем цельнометаллического проката, конструкция из нее получается легче.

Перед тем как сваривать профильную трубу, стоит учесть советы профессионалов по технологии проведения работы. Для сваривания стальных труб применяют известные виды сварки: электродуговую, газовую, контактную и полуавтоматическую. Рассмотрим подробно, как варить профильную трубу каждым из перечисленных способов.

Особенности технологии сварки профильной трубы

Профильная труба является металлопрокатом особого вида. Материал изготовления – нержавеющая или углеродистая сталь. Метод производства – литье и последующая формовка.

Материал может иметь сечение в зависимости от предполагаемой нагрузки на готовое изделие: от 10х10 мм до 500х400 мм. Толщина стенок труб зависит от сечения и составляет обычно от 1 до 22 мм.

Преимущества данного материала:

  • вес – малый, дает возможность уменьшить затраты труда в процессе сборки конструкций, изготовленных из профильной трубы;
  • диапазон размеров – большой;
  • размеры – стандартные, упрощают торцовую стыковку в процессе соединения;
  • стенки – ровные, имеют одинаковую толщину, а также гладкую поверхность как снаружи, так и внутри.

Самым популярным видом сварки металлопроката в России является соединение спецоборудованием и электродом.

Однако для работы с металлопрокатом необходимы специальные знания. Создание сварных соединений требует навыков работы и учета технологических особенностей – иначе не добиться высокого качества швов.

Давайте рассмотрим информацию, о которой нужно помнить при работе с трубным прокатом:

  • деформация – под влиянием высоких температур профильные трубы сильнее ей подвержены, чем круглые;
  • пустотелость – в процессе работы капли расплава могут попасть в трубу и заполнить внутреннее пространство или перекрыть его, что необходимо контролировать при работе;
  • высокое напряжение на углах – появляется при торцевой сварке труб с профильным сечением, когда нагрев идет неравномерно, а также формирование валиков происходит неправильно.

Существует несколько важных моментов, которые надо учитывать при соединении профильных труб с небольшой толщиной стенок:

  • при соединении профильных труб значение тока должно быть 10–60 А;
  • для заготовок с небольшой толщиной стенок диаметр электродов должен быть 0,5–2 мм;
  • шов делается одним проходом;
  • скорость работы сильно влияет на качество сварки профильных труб;
  • сварка должна быть завершена до остывания кромок.

Сварка профильных труб своими руками вполне возможна. Предоставленная выше информация может помочь ее освоить даже малоопытному специалисту. При отсутствии же знаний специфики материала и недостатке опыта выполнять работу по металлопрокату не следует, поскольку ее качество не позволит получить прочное, надежное изделие с долгим сроком службы.

Электрическая дуговая сварка

Профильную трубу сваривают различными способами: внахлест, встык, тавровым соединением или под любым углом. Квалифицированные сварщики советуют нижнее положение шва, но вы должны ориентироваться на собственные условия, можно воспользоваться горизонтальным или вертикальным швом.

Для работы понадобится:

  • сварочный аппарат;
  • электроды;
  • защитная маска и перчатки;
  • приспособление для фиксации труб;
  • наждачная бумага и металлическая щетка.

Виды сварки, подходящие для профильных труб

Для работы с профильными трубами используют три вида сварки: электродуговую, газовую и контактную.

  • Электродуговая сварка профильной трубы.

Данный вид сварки позволяет соединять профильные трубы в труднодоступных местах. Для него необходимы аппарат для соединения и электрод. В процессе горения происходит плавление элемента, который заодно расплавляет срезы стыков и обволакивает их.

Предлагаем ознакомиться  Технологии очистки паровых котлов

Работа происходит в следующем порядке:

  • В результате соприкосновения электрода с поверхностью появляется дуга, в этот момент аппарат следует быстро отвести немного выше среза (на несколько миллиметров).
  • Аппарат должен двигаться по линии соприкосновения плавно, не пропуская участки соединения. Скорость следует подбираться так, чтобы металл плавился, но его капли не стекали с поверхности.
  • Горение, в соответствии с технологией, должно быть постоянным. Исключение может быть сделано только для смены электрода.
  • В конце дугу на пару секунд придерживают. Делается это для предотвращения образования трещин, расслоения.

Аппараты для сварки малой мощности (или бытовые сварочные аппараты) достаточно подключить к однофазной проводке.

Необходимый для проведения работ постоянный ток вырабатывается трансформатором, который преобразует в него переменный ток домашней электросети. Но стабильную и постоянную дугу в таких условиях оборудованию вырабатывать сложно, поэтому необходимо дополнить его выпрямителем.

При электродуговой сварке профильные трубы соединяются встык, внахлест или под разными углами, а также тавровым швом. На качество большое влияние оказывает выбор электрода.

Выбирать его надо в зависимости от характеристик предлагаемого для соединения металла и его сплавов, а также толщины материала. Правильно подобранный электрод позволит сделать качественный, прочный шов.

Как сваривать профильные трубы: особенности, способы

Для сварки профильной трубы применяются в основном два вида электродов: плавящийся и неплавящийся. Дополнительно используются присадки – латунная и оловянная проволоки с добавками фосфатов.

Рекомендовано к прочтению

Толщина стенок профильных труб, а также диаметр влияют и на диаметр выбираемого электрода. Он должен быть меньше или равен толщине профиля:

  • при толщине изделия меньше 2 мм выбирают электрод диаметром 1,5 мм;
  • при толщине изделия 2-3 мм – диаметр электрода должен быть 2 мм;
  • при стенках толщиной 4–6 мм – выберите диаметр электрод, равный 4 мм.

Следует помнить, что дуга возникает очень близко от поверхности изделия, если значения тока высоки. Тонкий металл достаточно легко прожечь при отсутствии должной сноровки и навыка определения длины дуги.

Применяется, когда отсутствует доступ к источнику электрического тока для подключения аппаратуры. Данный способ более затратный, поскольку требует покупки кислорода и ацетилена в баллонах. В основном, он используется опытными специалистами.

Толщина стенок профильных труб при газовом соединении должна быть большой или средней. Тонкие стенки при воздействии газовой сварки могут просто расплавиться, деформироваться или на шве будут образовываться пропуски.

Оборудование, необходимое для работы:

  • баллоны, содержащие кислород и ацетилен (пропан, бутан);
  • редуктор;
  • газовая горелка с комплектом наконечников;
  • присадочная проволока;
  • порошок флюса;
  • шланги подходящей длины, при помощи которых к месту соединения подается газ.

Непосредственно перед началом работы срезы покрываются флюсом. Процесс соединения идет с присадочной проволокой. Профильные трубы с тонкими стенками соединяют, проводя аппарат справа налево, при этом присадка подается вслед за пламенем. Заготовки со стенками толщиной больше 5 мм имеют иную технологию соединения.

Сварка профильных труб

Это процесс соединения металлических заготовок, который происходит под давлением. Детали нагреваются электрическим током до высоких температур.

Существует несколько разновидностей контактной сварки, которые чаще всего применяются в промышленности.

Точечная. В процессе работы металлические заготовки соединяются в отдельных точках.

Стыковая. Метод состоит в сильном нагревании с помощью электрического тока торцов изделий и последующем соединении их под давлением. Результатом будет взаимное проникновение металлов друг в друга с образованием чрезвычайно прочного стыковочного соединения. Существуют и иные способы стыкового соединения.

Рельефная. Соединение заготовок при данном способе происходит в заранее сформированных выступах-рельефах.

Шовная. Для данного способа применяют специальный дисковый электрод. Он прокатывается по соединенным торцам заготовок и разогревает их. Края расплавляются и соединяются за счет взаимного проникновения расплавленных торцов (диффузии).

Контактно-дуговая. Это один из самых популярных методов контактного соединения. Он используется на производственных предприятиях, в ремонтных мастерских или на мелком производстве. Это быстрый способ соединения заготовок. Разогрев поверхностей деталей происходит электрической дугой за доли секунды, в результате чего заготовки соединяются.

Предлагаем ознакомиться  Учимся как выбрать камни для бани правильно

Выбор электродов

Профильные трубы

Электроды 

Качество соединения зависит от того, какими электродами варить профильную трубу. Электрод малого диаметра не обеспечит прочность шва, а чрезмерная толщина приведет к прожиганию трубы. Подходящий электрод должен поддерживать ровное горение дуги и препятствовать окислительным процессам.

Выбор диаметра электрода зависит от размера стенок трубы. Для тонкого металла до 2 мм, подойдет электрод Ø 1,5 мм, для более толстого металла в 2–3 мм потребуется электрод Ø 2 мм. Для металла более внушительной толщины ‒ 4–6 мм потребуется электрод Ø 4 мм.

Стол сварочный монтажный 

Детали для сварки фиксируются на специальном столе или изготовленных для этого приспособлениях. С них необходимо удалить грязь и смазочные материалы. Выполняется точечное прихватывание металла, для закрепления конструкции. После выравнивания выполняется основной процесс. Сварочную дугу ведут со скоростью, которая позволяет кромкам расплавиться, но металл не успевает затекать внутрь.

Для тонкостенных труб сварка производится в один прием, для соединения толстого металла потребуется несколько проходов для приваривания всех слоев. Разделывание кромок позволяет выполнить несколько швов и снизить напряжение металла. На режим дуговой сварки влияет: сила тока, полярность, диаметр электрода, напряжение, тип тока.

Газовая сварка

Для работы необходимо:

  • кислородный баллон;
  • редуктор;
  • баллон с ацетиленом;
  • присадочные прутки;
  • горелка и наконечники;
  • шланги, обеспечивающие подачу газа в горелку.

Сварка металла

Свариваемая конструкция требует фиксации и очистки поверхности, при толщине металла стенки от 5 мм выполняется скос кромки. Предварительное покрытие свариваемых поверхностей флюсом создаст пленку, защищающую от окисления, и сделает шов прочнее. Горение поддерживает смесь кислорода и ацетилена, в результате чего расплавленный металл заполняет зазор.

Улучшить его качество позволяет присадка, которая подбирается специально для этих целей. Для труб с тонкими стенками применяется метод сварки «справа налево». Присадочный пруток подается впереди горелки. Равномерное расплавление присадки и кромок позволяет сформировать надежный и аккуратный шов. Покрытие шва флюсом создает пленку, защищающую от окисления.

Газовая сварка более затратный метод, так как покупка ацетилена значительно дороже используемого для дуговой сварки электричества. Но в отсутствие источника электропитания она становится незаменимой.

Полуавтоматическая сварка профильной трубы

Современные технологии открыли возможность качественного соединения профильных труб в бытовых условиях. Все происходит просто и надежно и не требует высокой квалификации сварщика.

Полуавтоматическая работа в защитной газовой среде имеет свои особенности по сравнению с простой электродуговой сваркой:

  • Процесс автоматизируется подачей через горелку в сварочную ванну проволоки (диаметр 0,6–1,2 мм), которая заменяет электрод. Проволока намотана на катушку – это экономит время, необходимое для смены электрода и упрощает работу.
  • Одновременно с проволокой в место соединения через специальный рукав на горелку поступает инертный газ, который представляет собой смесь аргона с углекислотой. Газ не дает образовываться шлаку, что делает шов более качественным.

Преимуществами полуавтоматической сварки перед электродуговой являются:

  • Соединение профильных труб с малой толщиной стенок (≥ 0,5 мм).
  • Работа с различными металлами: чугуном, сталью, нержавейкой, цветными металлами и алюминием.
  • Отсутствие образования в процессе работы шлака и дыма. Это улучшает условия труда, меньше сказывается на здоровье сварщика, а также повышает надежность и качество соединения (в сравнении с электродуговой).

Недостатками данного метода специалисты считают громоздкость оборудования (тяжелая емкость, содержащая газ и автомат подачи провода на горелку), а также сложности с проведением работ на ветру, поскольку он рассеивает защитный газ из рабочей зоны.

Контактная сварка

Такой метод не имеет широкого распространения в быту и используется только профессиональными сварщиками. Он применяется в местах, где установлено специальное оборудование. Этот сложный вид сварки выполняется за счет давления электродов на детали и при одновременном пропускании электрического тока. Процесс происходит без использования присадок.

Как осуществить сварку профильной трубы встык и под углом

Насколько сложна правильная сварка профильных труб под прямым углом? Для этого необходимо разложить части конструкции на ровной поверхности. После чего делаются срезы с использованием точных магнитных угольников, косынок. В конце узел фиксируется. Выполняется прихват в нескольких точках. По завершении делается основной шов.

В ситуации, когда невозможно осуществить срезы профиля под углом, его варят встык. Однако данный способ соединения оставляет открытым торцевое отверстие на одном из участков профиля. Это портит внешний вид изделия. Можно ли это исправить?

Во-первых, делается прямой угол (для чего используют магнитный угольник), после чего прихватами закрепляются профильные трубы 4х2 см. Вырезается стальной квадрат размером 1,4х1,4 см, который устанавливают внутрь и фиксируют прихватами.

Предлагаем ознакомиться  Как почистить бойлер? Советы и рекомендации специалистов

Процесс сварки начинается с горизонтального верхнего шва заглушки. Затем проваривается вертикальный шов. Существует два способа соединения – сверху вниз без отрыва или, наоборот, снизу вверх с отрывом. Последним делается горизонтальный шов внизу заглушки.

При невозможности самостоятельно выполнить работу или отсутствии для этого времени поручить ее можно специализированным предприятиям. Стоимость сварки профильной трубы в настоящее время достаточно щадящая. На цену влияет несколько простых факторов. Одним из основных является объем предполагаемых работ.

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

  • цветные металлы;
  • чугун;
  • нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Полезные советы

Прочный каркас из профильной трубы 

Сварка профильных труб своими руками имеет несколько секретов:

  1. Деформация от высокой температуры проявляется сильнее, чем у круглых труб.
  2. Расплавление металла может привести к перекрыванию внутреннего пространства. В случае когда пустотелость труб важна, нужно проследить за отсутствием капель металла внутри изделия.
  3. Торцевое соединение провоцирует появление высокого напряжения на углах из-за неравномерного прогрева и неправильного формирования валиков металла.

Имея небольшой опыт работы со сварочным аппаратом, вы без проблем сварите необходимую конструкцию из профильных труб. Видео с пояснениями от профессиональных сварщиков помогут разобраться с деталями.

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Электрическая дуговая сварка

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

  • цветные металлы;
  • чугун;
  • нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

, , , , , ,
Поделиться
Похожие записи
Комментарии:
Комментариев еще нет. Будь первым!
Имя
Укажите своё имя и фамилию
E-mail
Без СПАМа, обещаем
Текст сообщения
Отправляя данную форму, вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности и правилами нашего сайта.
Adblock detector