Putkijohto: materiaalit ja teknologiat

05-05-2018
Putket

Mitkä materiaalit ovat hitsattuja putkia? Miten hitsausliitosten valmistustekniikka näyttää kussakin tapauksessa? Miten putken hitsaus suoritetaan GOSTin mukaisesti? Artikkelissa yritämme vastata näihin kysymyksiin.

Putkilinjan hitsaus.

Luettelo materiaaleista

Selvitä ensin, mitkä putket mahdollistavat yhteyden hitsauksen avulla.

  • Teräs on perinteinen materiaali, joka on jonkin verran menettänyt entisen suosionsa polymeerien leviämisen taustalla. Niinpä kenttäolosuhteissa sitä keitetään sähkö- ja kaasuhitsauksella.

Nuance: galvanoidut putket ovat edullisesti kierteitettyjä. Hitsaus rikkoo suojaavan sinkkikerroksen sauman alueella.

  • Polyeteeniputket on kytketty matalassa lämpötilassa.
  • Myös polypropeeniputket hitsataan, mutta tällöin nivelet eivät ole ruuviliitoksia, vaan ne ovat kellon muotoisia..
Liittimiä käytetään liitäntöihin.

Tässä järjestyksessä tutustumme hitsaustekniikkaan.

teräs

Kuten jo mainittiin, hitsaukseen käytetään sähköä ja kaasua.

Kaasuhitsaus

Hitsauslaite koostuu kahdesta sylinteristä (happi ja asetyleeni), pari korkeapaineletkuja ja polttimesta, jossa on venttiilipari, joka säätää kaasuvirtausta.

Harkitse, miten hitsaus itse suoritetaan:

  1. Polttimen letkut on liitetty sylintereihin, minkä jälkeen niiden venttiilit avautuvat. Sylinterien ja letkujen välisen liitoksen tiivistämiseksi fluoriplastinen aluslevy asetetaan korkin mutterin alle.
  2. Asetyleenin syöttöventtiili avautuu hieman polttimessa, jonka jälkeen se syttyy.
  3. Hapen syöttö on säädetty niin, että saadaan sininen liekki, jonka keskellä on kirkas hehku. Polttimen punainen väri tarkoittaa asetyleenin epätäydellistä palamista, hämärän sinistä liekkiä - ylimäärä happea.
  4. Putkien hitsatut reunat lämmitetään, kunnes pinta sulaa; kun teräs alkaa sulaa, hitsauslanka työnnetään polttimen liekkiin. Sulat siirtyvät siitä hitsauskenttään, jolloin putket yhdistyvät vähitellen.
Lämmitysputkikaasun hitsaus.

Huomio: hitsaustyöt suoritetaan läpinäkyvissä lasissa ja tiheässä tulenkestävässä materiaalissa. Ohje liittyy siihen, että reunojen kuumennuksen ja leikkaamisen aikana lentävät usein kuumat ja metalliset roiskeet.

Kun hitsaus suoritetaan omalla kädellään, aloittelevalla kaasulaitteella on väistämättä useita ongelmia.

Yritämme kuvata joidenkin niistä päätöksiä.

  • Leikkausta varten haluttu putken osa lämmitetään ensin valkoiseksi hehkuksi ja pinnan sulaminen alkaa; sitten, kun etäisyys polttimen suuttimesta putkeen on noin 1 cm, hapen syöttö kasvaa venttiilin kanssa. Suihku puhaltaa. Muuten tämä työ on helpompi suorittaa, polttimen vaihtaminen leikkurilla: tehokkaamman polttimen lisäksi voit säätää hapen leikkausvirran virtausta erillisellä venttiilillä.

Hyödyllistä: ei vain asetyleeniä vaan myös saatavilla olevaa propaania voidaan käyttää leikkaamiseen. Polttimen suurempi teho kompensoi suhteellisen alhaisen liekin lämpötilan.

  • Kiinteät saumat (esimerkiksi vaihdettaessa osa nousuputkesta seinää vasten) suoritetaan peilillä. Samalla on välttämätöntä mukauttaa toimintaamme jatkuvasti, kun otetaan huomioon näkyvien liikkeiden spesifisyys.
  • Vaihtoehtoinen tapa suorittaa ei-taittuva sauma on leikata ikkuna putkeen. Edessä on U-muotoinen viilto; sitten leikattu kieli taittuu. Kun sauma on hitsattu sisäpuolelta, kieli taivutetaan takaisin paikalleen ja keitetään.
Ikkuna tai kirurginen sauma.
  • Paksuseinämäiset putket (joiden paksuus on 3-4 millimetriä) eivät keitä kaasulla periaatteessa. Tällaisen paksuinen metalli voi vain lämmittää leikkuria, mikä on ymmärrettävää, että se on hyödytön tarkoituksellemme.

Sähköhitsaus

Työkalusarja sisältää hitsausmuuntajan, kaapeliparin ja elektrodien pidikkeen. Hitsauselektrodi on ohut teräspalkki, joka on päällystetty dielektrisellä materiaalilla, joka sähkökaaren lämpötilassa muuttuu sulaksi kuonaksi.

Hitsauselektrodit.

Miksi tarvitsemme elektrodipäällystystä?

On kaksi syytä.

  1. Pinnoitteen paksuus sallii sytyttää ja ylläpitää sähkökaarta, kun pidin on viistetty kulmaan putkeen nähden. Ilman sitä hitsaaja joutuisi pitämään jatkuvasti sulavan elektrodin pysyvällä etäisyydellä 0,5-2 millimetriä saumasta, mikä olisi mielestänne hieman tylsiä.
  2. Lisäksi päällystyssula (kuona) suojaa teräs sulaa kosketuksesta ilmakehän hapen kanssa ja hiilen täydellistä palamista, mikä vaikuttaisi hitsin mekaanisiin ominaisuuksiin.

Putkien päiden hitsausprosessi vaatii tiettyä taitoa: kaaren palamisen pitäminen, elektrodin tarttumisen välttäminen ja putkien seinien polttaminen on vaikeampaa kuin saattaa tuntua.

Paksuseinämäiset putket tarvitsevat alustavaa viistoa.

Kun sauma on jäähtynyt, se poistetaan kuonasta ja tarkastetaan visuaalisesti mahdollisten vikojen varalta.

Turvallisuustekniikka

Sekä kaasu että sähkö ovat vaarallisia hitsaajan terveydelle ja elämälle.

Työsuojelusäännöt kirjoitettiin kirjaimellisesti veressä, ja säännösten noudattamatta jättämisen kustannukset voivat olla hyvin korkeita.

  • Kun lataat sylintereitä, poista vihkisormus ja muut korut käsistäsi, jos käytät niitä. Sylinterin satunnainen putoaminen useammin kuin kerran ja ei kahdesti johtanut siihen, että venttiilin rengas sai kiinni sormesta.
  • Huone, jossa kaasua keitetään, on tuuletettava aktiivisesti. Sen lisäksi, että maalattuja tai sinkittyjä putkia kuumennetaan, vapautuu paljon erittäin haitallisia aineita, on syytä muistaa, että erittäin räjähtävän asetyleenin vuoto on mahdollista.
  • Hitsausletkuja ei saa liittää toisiinsa. Jokainen yhteys on potentiaalinen vuoto- tai irrotuspiste, jos se on jerk.
  • Polttimen suutin tarvitsee säännöllistä puhdistusta. Jos se on tukkeutunut höyryjen, asteikon tai metallien roiskeilla, käänteinen isku on mahdollinen - asetyleenin ja hapen seoksen räjähdys polttimessa tai letkuissa.
Poltin takapotkun jälkeen.
  • Hitsausmaski on välttämätön myös tarttumiseen, puhumattomat saumat. Jos haluat kokata oivalluksen, on tuomita itsesi unettomaksi yöksi, jolla on voimakas kipu silmissä. Kasvojen iho palaa myös, kuten auringonpolttamisessa: kaaren säteilyn spektri sisältää ultraviolettivaloa.
Hitsaajamaski.

Muuten: jos poltat silmäsi hitsauskaarella, pese ne saippualla. Menettely on epämiellyttävä ja kivulias; Kuitenkin poltto-saippualiuoksen kipu poistuu.

  • On tarpeen valmistaa sähköhitsauksella vain tiheissä ja kuivissa käsineissä. Ne säästävät sinulta palovammoja metallien ja kuonan roiskeilla. Pehmusteen avulla ei voi sulkea pidintä ja maadoitettua putkea kädelläsi.
  • Hitsaus on suoritettava kuivalla dielektrisellä alustalla. Jos tämä ei ole mahdollista, tarvitaan vähintään korkeat kumikengät.

polyeteeni

Polyeteenistä valmistettujen hitsausputkien teknologia eroaa hyvin metallin hitsaustöistä.

Lyhyesti - seuraavat toiminnot suoritetaan:

  • Socketless-putken tai -putken ja -liitännän reunat sopivat tiukasti kulmaan pituusakseliin nähden ja puhdistetaan lastuista, rosoista ja liasta.
  • Sitten ne painetaan tasaiselle lämmityselementille (peili), joka on lämmitetty 200–220 astetta, liimattomalla pinnoitteella.
  • Sen jälkeen kun polyeteeni alkaa sulaa, peili poistetaan ja päät puristetaan yhteen noin 1,5 kgf / cm2: n voimalla. Molekyylidiffuusio vie sauman edelleen kohtaloon: polyeteenisulake muuttuu yhdeksi kokonaisuudeksi, ja jäähdytyksen jälkeen sauma eroaa hieman monoliittisen putken lujuudesta.
Hitsaustekniikka.

Kuinka kauan liitos lämpenee ja jäähtyy riippuen hitsattavien putkien seinämän paksuudesta.

Seinämän paksuus mm Lämmityksen kesto, s Jäähdytysliitoksen kesto paineen alaisena, s
4.5 45 6
4.5 - 7 45 - 70 6 - 10
7 - 12 70 - 120 10 - 16
12 - 19 120 - 190 16 - 24
19 - 26 190 - 260 24 - 32
26 - 37 260 - 370 32 - 45
37 - 50 370 - 500 45 - 60
50 - 70 500 - 700 60 - 80

Vihje: jos lukija puuttuu selkeästä kuviosta - lämmityksen kesto on yhtä suuri kuin seinäpaksuus kerrottuna 10 millimetreinä.

Polyeteenin hitsauksessa on hyödyllistä tietää muutamia asioita.

  • Kun seinämän paksuus on alle 4 mm, putket liitetään putkien puristus- tai sähkömuovausliittimillä. Poikkeuksena ovat matalan paineen alaiset putkilinjat (esim. Esikaupunkien vesihuolto).
Puristusliittimet polyeteenille.
  • Mekaanisia laitteita käytetään putkien keskittämiseen ja kiinnittämiseen, ja putkiin, joiden läpimitta on vähintään 250 mm, ne ovat hydraulisia.
  • Tuulisessa säässä putkien vapaat päät ovat yleensä juuttuneet. Luonnos voi vaikuttaa hitsauksen refleksin kestoon ja laatuun.

polypropeeni

Laitteet hitsaukseen polypropeenista ovat kaikki saman matalan lämpötilan juottimet. Paitsi että: monet laitteet ovat monipuolisia ja mahdollistavat sekä polypropeenin että polyeteenin hitsauksen.

Kuvassa - yleinen juotin.

Hitsaustapa ja -tekniikka ovat kuitenkin hieman erilaisia:

  • Propeenin lämmityselementti tulisi lämmittää 240 - 260 astetta.
  • Se toimitetaan suuttimien avulla, jolloin ne eivät pääse sulamaan, vaan putken ulkopinta ja liitoksen sisäpinta.

Miten polypropyleeniputkisuutin palaa?

  1. Putki asetetaan juotinjohdon pistorasiaan; samanaikaisesti suuttimen toiselle puolelle asetetaan putkiliitäntä.
  2. Kun pinnat on sulanut, osat yhdistetään sujuvaan kääntöliikkeeseen, ja jonkin aikaa ne pidetään paikallaan.
Polypropeenin hitsaustekniikka.

Lämmitys- ja jäähdytysaika määräytyy putkilinjan halkaisijan mukaan.

Putken ulkohalkaisija, mm Lämmityksen kesto, s Yhteyden kesto, sek Jäähdytyksen kesto, min
16 5 4 2
20 7 4 2
25 7 4 2
32 8 6 4
40 12 6 4
50 18 6 4
63 24 8 6
75 30 10 8

Tietenkin on olemassa joitakin hienovaraisuuksia.

  • Osien kierteet liitettäessä eivät ole sallittuja. Ne muodostavat aallon sulavilla pinnoilla, mikä voi johtaa paineen alenemiseen yhdisteessä.
  • Alumiinivahvistetut putket vaativat esikäsittelyä. Vahvistuskerroksen sijainnista riippuen parranajokoneella puhdistetaan putken ulkopinta tai litteä leikkuri, joka valitsee alumiinikalvon kerroksen, joka sijaitsee seinän keskellä.
Putkipuhdistus käsikäyttöisellä parranajokoneella.

standardi

Teräsputkien ja muiden rakenteiden käsikaarihitsausta ohjaa GOST 5264-80. Suurin osa säädöksestä on kaaviokuva eri tyyppisistä saumoista, joissa on kommentteja ja suosituksia.

Korostakaamme muutamia yhteisiä seikkoja.

  • Kaksipuolista saumaa suoritettaessa (erityisesti tällaista tekniikkaa käytetään suurten läpimittaisten putkistojen rakentamisessa, jotka on suunniteltu merkittävään käyttöpaineeseen), ennen kuin kiehuu kääntöpuolelta, sauman juuri kaavitaan kuonasta puhtaan metalliin.
  • Putkien hitsatut päät voidaan pestä pois toisistaan ​​enintään 0,5 mm: n seinämän paksuuden ollessa enintään 4 mm, 1 mm: n paksuudella 4-10 mm ja 10% seinämän paksuudesta, mutta enintään 3 mm: n paksuudella.
  • Kun liitettyjen putkien seinämien paksuuden ero on yli 1 mm, ohuemman putken seinämiin on 1-4 mm, yli 2 seinille 4 - 20 mm ja yli 3 seinille 20-30 mm, paksumpi putki esihiontaan alustavasti hiontaan sauman suuntaamiseksi.
Sauma erilaisten putkien liitännässä.

johtopäätös

Toivomme, että lukijalle tarjottu materiaali on hyödyllinen. Lisätietoa siitä, miten putkistoja voidaan hitsata, löytyy tämän artikkelin videosta. Onnea!