При производстве и монтаже трубопроводов различного назначения сварка практически незаменима.
Как правило, используются автоматические и полуавтоматические методы сварки и при этом должны быть обеспечены высокие требования безопасности и качества сварных швов. При этом, сварке подвергаются как неметаллические материалы (различные пластмассы, стекло), так и обычные металлы.
Сварка трубопровода осуществляется плавлением и давлением (пластическая сварка). При этом, применяют ручную, ручную-электродуговую, газовую, полуавтоматическую и даже автоматическую сварку под флюсом или в среде стандартных защитных газов, а также электроконтактную стыковую. В последнее время также все чаще стала использоваться сварка проволокой.
Непосредственно сварке трубопровода предшествуют подготовительные работы. Прежде всего проверяют наличие сертификата, отсутствие эллипности и разностенности труб, соответствие механических свойств и имеющегося химического состава ГОСТу, и т.д.
После проверки состава и общего состояния труб, можно приступать к подготовке стыков к сварочным работам. Как правило, она выполняется термической резкой или механической обработкой. Подготовленная к работе кромка не должна иметь различных заусенцев, резких переходов, острых углов или вырывов. Все это тщательно и аккуратно зачищается абразивным кругом или же просто напильником.
Помимо основных параметров, которым должен соответствовать рабочий материал и инструменты, Сварка трубопровода также требует совершенно четкого соблюдения всех существующих правил безопасности:
- Перед работой надежно изолировать все существующие токоведущие части и сделать заземление всех элементов;
- Подготовить сухую спецодежду и рабочие рукавицы. В особенно тесных помещениях советуется использовать галоши или резиновые коврики;
- Подготовить щиток соответствующего размера.
Сварка трубопровода производится такими методами:
- Сварка с использованием энергии особых химических реакций. Это один из самых старых способов сварки труб. Сущность данного метода проста и заключается в нагреве кромки трубы и самого присадочного материала ацетилено-кислородным пламенем, которое имеет температуру более 3200 ºС. Такой метод сварки используется для поворотных, а также неповоротных стыков труб небольшого диаметра. Для этого используется проволока диаметром 2-3мм марки Св-08А. сейчас такой метод сварки также активно применяется при сооружении всех городских газопроводов, а также на насосных или компрессорных станциях.
- Ручная дуговая сварка. Такой вид соединения применяется в более половины случаев строительства трубопровода. Технология сварки трубопровода в данном случае зависит от материала этих труб. Минимальное количество слоев в шве зависит от существующей толщины стенки труб: менее 6 мм – 2 слоя, более 6мм – 3 слоя. В зависимости от типа рабочих электродов, существует три наиболее распространенных и часто используемых схемы сварки: сварка корневого шва электродами газозащитного типа, а остальных слоев – электродами основного покрытия, сварка стыков электродами газозащитного типа, а также соединение стыков электродами с основным покрытием.
- Автоматическая, а также полуавтоматическая сварка трубопровода под флюсом. Это наиболее высокопроизводительный метод при конструировании технологических трубопроводов. Как правило, скорость работы здесь выше, чем при ручной сварке в 2-5 раз. Сущность сварки под флюсом состоит в том, что сварочная дуга горит между проволокой и поверхностью трубы под флюсом ( специальным сыпучим материалом). Он играет роль покрытия, как в электроде, а также закрывает дугу и защищает глаза от брызг. Автоматическая сварка, в отличии от полуавтоматической, не требует вручную перемещать рабочую проволоку вдоль сварного шва.
Меньше при сварке трубопровода используются такие методы, как электрошлаковая, прессовая, холодная, термитная и контактная сварка, а также сварка ультразвуком. Их можно назвать узкоспециализированными.