Глава 2 Характеристика основного металла и электродов

Все элементы трубопровода изготовлены из стали .

Характеристика стальных труб

Габаритные характеристики:

Наружный диаметр (57, 159, 219, 530 и тд.)

Условный проход (внутренний диаметр)

Толщина стенки (0,2, 3,5, 6-8мм и тд.)

Длина трубы (немерная, мерная, длина в пределах ГОСТ, для электросварных стандартная 11,7м)

 

Прочностные характеристики:

Рабочее давление (оптимальное рабочее давление транспортируемых жидкостей и газов в трубе)

Испытательное давление (в несколько раз выше рабочего давления, применяется при опрессовках в межсезонье и при испытании новых трубопроводов)

Рабочая температура (учитывается при проектировании трубопроводов, влияет на срок службы трубы)

 

Экономические и технические:

Вес погонного метра трубы в переводе на его стоимость.

 

Основной материал:

стали и сплавы ( 09г2С, 20, 30ХГСА, 12Х1МФ, 30Х, 12Х18Н10Т и др.

 

Использование труб:

Основное применение - транспортировка жидкостей и газов.

Изготовление металлических конструкций с использованием труб (столбы, опоры, мачты, заборы, детали машин и механизмов.)

Защита меж домовых и районных коммуникаций (защита кабелей, проводов оптоволокна)

 

Технологии и способы изготовления:

.

Выбор режима сварки, оборудования и принадлежностей

Схема электросварочного поста

 

1- переменный ток напряжением 220 или 380

2 – рубильник

3 – предохранители

4 - сварочный трансформатор

5 – сварочные провода

6 – зажим

7 – электрододержатель

8 - изделие

Электросварка

Электросварка бывает двух видов: дуговая и контактная (электро­сварка методом сопротивления).

Дуговая электросварка изобретена русским инженером Н. Н. Бенардосом в 1882 г.

Николай Николаевич Бенардос (1842—1905), кроме электрической сварки и пайки металлов, изобрел способ электролитического покрытия медью корпу­сов железных судов. Н. Н. Бенардос является конструктором комбинированного газоэлектрического паяльника. Он впервые применил электрическую дугу для резки металлов под водой. И. Н. Бенардос имел звание почетного инженера-элект­рика.

При дуговой электросварке используют тепло, выделяемое элек­трической дугой. При сварке по способу Бенардоса один полюс источника напряжения присоединяют к угольному стержню, а  доугой – к деталям, которые необходимо сварить (рис.62)

 

 

В пламя электрической дуги вводится тонкий металли­ческий стержень, который плавится, и капли расплавленного металла, стекая на детали и застывая, образуют сварочный шов.

 

В 1891 г. русский инженер Н. Г. Славянов предложил другой способ дуговой электросварки, который и получил наибольшее распространение. Николай Гав­рилович Славянов (1854—1897) работал на Боткинском заводе и в Мотовилихе (около г. Перми). В 1893 г. на Всемирной выставке Н. Г. Славянов получил золо­тую медаль за способ электросварки под слоем толченого стекла (флюса).

Электросварка по способу Славянова состоит в следующем. Угольный стержень заменен металлическим электродом (рис. 63). Плавится сам электрод, и расплавленный металл, застывая, соеди­няет свариваемые детали. По использовании электрода его заме­няют новым.

Прежде чем сваривать деталь, ее нужно тщательно очистить от ржавчины, окалины, масла, грязи с помощью зубила, напиль­ника, шкурки.

Для создания устойчивой дуги и получения прочного шва метал­лические электроды обмазывают специальными составами. Такая обмазка во время плавления электрода при работе также плавится и, заливая сильно нагретые поверхности свариваемых деталей, не дает им окисляться.

Контактная электросварка. Если сложить вплотную два куска металла и пропустить по ним сильный электрический ток, то за счет выделения тепла в месте касания кусков (ввиду большого пере­ходного сопротивления) последние прогреваются до высокой тем­пературы и сварятся.

В настоящее время электросварка, как дуговая, так и контакт­ная, прочно вошла в промышленность и получила очень широкое распространение. Сваривают листовую и угловую сталь, балки и рельсы, мачты и трубы, фермы и котлы, суда и т. д. Сваркой изго­товляют новые и ремонтируют старые детали из стали, чугуна и цветных металлов.

Ученые и изобретатели нашей страны разработали множество новых методов применения электросварки. Проф. К. К- Хренов пред­ложил способ подводной электросварки. Автоматическая сварка, предложенная академиком Е. О. Патоном, позволяет очень быстро и высококачественно сваривать металлы в массовом производстве. Академик В. П. Никитин сконструировал сварочный аппарат, позволяющий производить сварку с помощью наиболее распро­страненного сейчас переменного тока.

При замыкании и размыкании электрических цепей рубильни­ком или выключателем, а также замыкании и размыкании кон­тактов приборов и аппаратов электрическая искра, возникающая между контактами, и нередко следующая за ней электрическая дуга плавят металл, и контакты обгорают или свариваются, нару­шая работу установки. Это явление называется электрической эро­зией (от латинского слова «эрого» — выгрызаю). Искра при своем появлении как бы «грызет» металл. Для борьбы с искрой иногда между контактами параллельно искровому промежутку включают конденсатор определенной емкости.

Инженеры Б. Р. Лазаренко и И. Н. Лазаренко использовали свойство электрической искры «грызть металл» в сконструирован­ной ими электроэрозионной установке. Работа установки в основном состоит в следующем. К металлическому стержню подводится один провод от источника напряжения. Другой провод присоединяется обрабатываемой детали, находящейся в масле. Металлический стержень заставляют вибрировать. Электрическая искра, возникаю­щая между стержнем и деталью, «грызет» деталь, проделывая в ней отверстие, одинаковое с формой сечения стержня (шестигранное, квадратное, треугольное и т. д.).

резаки с комплектом мундштуков и приспособлений для резки;

• присадочная проволока для сварки и резки; очки с темными стеклами для защиты глаз, набор ключей, молоток, зубило, стальные щетки и др.;

• сварочный стол и приспособления для сборки;

• средства пожаротушения – ящики с песком, огнетушители, лопаты, ведра и др.

Для сварки стальных труб применяют следующую подготовку кромок:

• без скоса для газовой сварки толщиной стенки 1-3 мм;

Зазор между кромками труб выбирается:

толщина стенки (мм)…………	1-2	2-3	3-8	8-20
зазор для ручной дуговой сварки……	-	0,5	1	2
зазор для электросварки………..	0,5	1	-	-

Допускаемое смещение кромок концов стальных труб при сборке встык под сварку:

Толщина стенки (мм)	3-4	5-6	7-8	9-14	15 и более
Смещение (мм) не более	1	1,5	2	2,5	3

Соответственность труб в месте стыка проверяют линейкой, прикладываемой в 3-4 местах по окружности трубы.

Диаметр труб 25мм. Толщина стенки от 1 до 4.5 мм

М онтаж межквартирного стояка ХВС из стальных труб диаметром 25мм -