2.2 Техника и технология газовой сварки фрагмента трубопровода

Сварку и прихватку стыковых соединений выполняют при температуре наружного воздуха до —50° С. Самая низкая температура, при которой можно выполнять стыковую сварку, зависит от количества углерода в стали применяемых труб. Трубы из углеродистой стали с содержанием углерода не более 24% можно сваривать при наружной температуре —20° С, а при большем содержании углерода в стали — при —10° С. В случае производства сварки при температуре наружного воздуха ниже указанной концы свариваемых трубопроводов на расстоянии 200 мм от кромки необходимо подогревать до температуры не менее 200° С. После окончания сварки следует обеспечивать постепенное понижение температуры, применяя различные укрытия.

При выполнении газовой сварки трубы соединяют стыковым способом с образованием выпуклого шва. Размер выпуклости шва, как правило, зависит от диаметра трубы, а также от толщины стенок.

При сваривании труб с толщиной стенки до 3 миллиметров, швы выполняют без скоса кромок, оставляя стыковой зазор в размере половины толщины стенки свариваемого изделия.

Если толщина свариваемых труб больше указанного значения, то необходима предварительная операция по выполнению скоса с углом до 45 градусов. Во время работы необходимо следить, чтобы расплавленный металл не попадал внутрь, чтобы не сократить диаметр трубопровода.

Как правило, газовая сварка труб осуществляется поворотным методом, при этом необходимо придерживаться нижнего положения шва.

Однако выполнение данного условия возможно не всегда, поэтому допустимо проведение сварки в потолочном и вертикальном положениях.

Технология газовой сварки заключается в том, что кромки свариваемых деталей нагреваются газокислородным пламенем и расплавляются, зазор между ними заполняется металлом присадочной проволоки, вводимой в зону нагрева. Газовое пламя расплавляет участок, шириной в 2,5—3 раза, превышающий глубину.

Пламя горелки направляют на свариваемый металл так, чтобы кромки металла находились в восстановительной зоне, на расстоянии 2--6 мм от конца ядра. Касаться расплавленного металла концом ядра нельзя, так как это вызовет науглероживание металла ванны. Конец присадочной проволоки также должен находиться в восстановительной зоне или быть погруженным в ванну расплавленного металла, как показано на рисунке 13.

Рисунок 13 Расположение горелки и присадочной проволоки

В том месте, куда направлен конец ядра пламени, жидкий металл давлением газов слегка раздувается в стороны, образуя углубление в сварочной ванне.

Скорость нагрева металла при газовой сварке можно регулировать, изменяя угол наклона мундштука к поверхности металла. Чем больше этот угол, тем больше тепла передается от пламени металлу и тем быстрее он будет нагреваться.

Сварка трубы поворотным швом. Сварку начинают с одной из точек и выполняют четырьмя участками, разделяющими периметр трубы на четыре равные части. Сварку ведут в последовательности, показанной на рисунке 14.

Рисунок 14 Последовательность сварки поворотным швом.

В труднодоступных местах, где нет возможности приблизить горелку к сварочному шву, выполняют сварку с козырьком (см. рисунок 15).

Рисунок 15 Техника сварки трубы козырьком

Для этого в трубе вырезают козырек, сваривают труднодоступные места с внутренней стороны трубы, прикладывают козырек на место и заваривают остальные швы.