Saldatura dei tubi: tecnologia e tipi di connessioni

 Saldatura dei tubi: tecnologia e tipi di connessioni

Oggi, nelle organizzazioni industriali e nella vita domestica non si può fare a meno dell'installazione di oleodotti. I loro elementi sono collegati in modi diversi, tenendo conto del materiale e della dimensione del diametro dei tubi, ma la saldatura è particolarmente apprezzata. Questo metodo consente di fissare parti in qualsiasi posizione ed è considerato il più semplice ed economico, fornendo un attracco stretto e di alta qualità.

Caratteristiche speciali

La saldatura è una visione universale delle parti di connessione della pipeline, realizzate in metallo, plastica, cemento e ceramica. Poiché il gasdotto è la comunicazione tecnica utilizzata per il trasporto di petrolio, gas, acqua e altre sostanze, è importante collegare le sue parti in modo corretto e sicuro.La saldatura funziona bene con questi compiti, quindi viene spesso scelta durante l'installazione di pozzi, fognature, linee industriali e di processo, dove vengono utilizzati tubi in acciaio inossidabile di grande diametro, flange o leghe di titanio.

Questa tecnologia è adatta anche per l'unione di tubi plastici cromati di vari diametri. Tutti gli elementi degli oleodotti, sia piccoli che grandi, sono fissati secondo gli standard stabiliti, che corrispondono alle norme degli standard statali.

A seconda delle caratteristiche dell'installazione e della radice della giunzione, viene selezionata una determinata temperatura e tipo di saldatura. La tecnologia termica Butt si basa sul riscaldamento dei bordi dei tubi, la termomeccanica è caratterizzata da parti bollenti mediante riscaldamento del filo saldato. La vista meccanica è utilizzata nell'industria per il fissaggio di tubi orizzontali per attrito. Per quanto riguarda la saldatura a freddo, viene eseguita trattando le parti con una composizione chimica che garantisce una cucitura resistente e affidabile.

La caratteristica principale della saldatura è che per la sua implementazione usano centralizzatori, che sono dispositivi che semplificano il centraggio delle estremità dei tubi. Grazie ai centralizzatori, il lavoro è veloce e le cuciture sono di alta qualità.

I vantaggi della saldatura includono i seguenti punti:

  • risparmio di metallo e costo del lavoro;
  • eccellente alternativa alla fusione e alla forgiatura;
  • la possibilità di collegare tubi di varie dimensioni;
  • alta qualità e tenuta; facilità di implementazione.

Per quanto riguarda gli svantaggi, quindi durante la deformazione del metallo è possibile.

Strumenti e attrezzature

La saldatura è il tipo di connessione per tubi più conveniente e comune. Le parti di ancoraggio richiedono non solo una certa esperienza, ma anche un dispositivo speciale con modalità di commutazione. Tale macchina può essere avviata sia con elettricità che con gas e può anche includere un dispositivo di saldatura a incastro nella sua progettazione. Per la fusione domestica di tubi, molti artigiani preferiscono anche avere una macchina dotata di un inverter. Alla velocità di consumo di materiale ed energia regolata, i dispositivi sono dotati di circuiti di controllo.

A seconda della complessità del lavoro e del diametro del tubo è selezionata l'attrezzatura adatta.

elettrodi

In molti casi, gli elettrodi sono utilizzati per la saldatura. Se si desidera ancorare tubi di grande diametro, scegliere elettrodi rivestiti con pellicola di cellulosa.Per la formazione di cuciture angolari, il più delle volte preferisce prodotti con un rivestimento rutilo. Nel caso in cui sia prevista una cottura complessa, vengono utilizzati elettrodi combinati (cellulosa-rutilo). I più comuni sono gli elettrodi rivestiti con UONI 13/55, progettati per la saldatura di tubi in acciaio basso e in acciaio al carbonio. Grazie alla composizione unica di questi prodotti forniscono cuciture in plastica, resistenti a tutti i tipi di carichi.

L'unico svantaggio di tali elettrodi è che richiedono una preparazione preliminare dei bordi. I bordi non trattati a contatto con acqua, olio o ruggine possono causare la formazione di pori di saldatura.

Saldatrici

Prima di iniziare la saldatura, è necessario preoccuparsi della disponibilità di attrezzature appropriate. Gli apparati più comuni sono i trasformatori, hanno un design semplice che consente di convertire la tensione nella rete. Il principio di funzionamento dei trasformatori si basa sulla variazione della corrente intermedia tra gli avvolgimenti. I trasformatori di saldatura sono caratterizzati da un'alta efficienza, che raggiunge il 90%.

Un tipo più avanzato di attrezzatura per la saldatura è un raddrizzatore. Consiste di un'unità a diodi, regolazione, protezione e elementi di avviamento. A differenza dei trasformatori durante la cottura, i raddrizzatori consentono di unire parti non solo dal nero, ma anche da metalli non ferrosi, ghisa e acciaio inossidabile. I raddrizzatori sono economici e forniscono cuciture di buona qualità.

I dispositivi semi-automatici il cui design è rappresentato da un raddrizzatore, un trasformatore, un azionamento speciale, un manicotto con un bruciatore e una bombola del gas sono anche molto richiesti tra i saldatori. Nel caso in cui la saldatura viene eseguita senza gas, viene utilizzato anche il filo di flusso. Solitamente per l'unione di tubi metallici, l'apparecchiatura viene avviata su anidride carbonica. Il vantaggio di questa attrezzatura è la cucitura di alta qualità e lo svantaggio è l'elevato consumo di materiale.

Anche gli inverter si sono dimostrati efficaci. Tale apparecchiatura è anche chiamata impulso. È costoso, ma ha un peso ridotto e un'elevata efficienza. Anche per lavori di saldatura con macchine spot. Sono economici, resistenti, affidabili e consentono di ottenere cuciture con guarnizioni di alta qualità.L'apparecchiatura riscalda istantaneamente gli elementi di collegamento a causa degli impulsi di corrente, che sono 0,01 s. Pertanto, è ideale quando è necessario eseguire un processo di saldatura di grandi volumi in un tempo minimo.

Tipi di punti

Indipendentemente da quali tubazioni vengono bollite per lo scopo previsto, hanno saldature che si formano alternando corrente elettrica secondo la tecnologia precedentemente selezionata. Ad oggi, ci sono cuciture ad angolo, testa a testa e sovrapposizione. Tutti hanno la propria tecnica e le proprie caratteristiche.

Le articolazioni di testa sono le più comuni, poiché tendono a mancare la deformazione del metallo. Inoltre, sono minimamente soggetti a stress interni e sono caratterizzati da un'elevata resistenza in relazione a carichi dinamici e statici. I giunti testa a testa sono suddivisi in singoli, utilizzati per tubi con sezione trasversale fino a 500 mm e doppio, destinati a tubi con sezione trasversale superiore a 600 mm.

I giunti angolari sono considerati un calcio di testa. Sono selezionati quando è necessario fissare le parti ad angolo. Tali cuciture sono ottenute in due modi: senza smusso e con bordi smussati.I giunti angolari non sono forti come le giunture, ma hanno comunque una buona qualità. Le cuciture sovrapposte sono ottime per l'attracco dei tubi di plastica. Vengono usati raramente quando si fanno bollire elementi metallici. Ciò è spiegato dal fatto che la connessione non è molto affidabile.

Quando si saldano tubi con pareti spesse, utilizzare anche una cucitura longitudinale. È formato da diversi strati e il lavoro viene eseguito, di regola, simultaneamente da due specialisti.

mezzi

La saldatura è un metodo fisico-chimico di unione di singoli elementi, che nel processo formano una pipeline solida. Tale installazione viene eseguita mediante deformazione plastica o fusione ad alta pressione. Le saldature che si formano durante la cottura possono essere diverse, in quanto dipendono dalla scelta della tecnologia.

Ad oggi, ci sono i seguenti tipi di saldatura:

  • saldatura elettrica;
  • freddo;
  • gas;
  • argon;
  • diffondere.

Il primato tra i metodi di bollitura dei tubi richiede la saldatura elettrica, è caratterizzato da prezzi bassi e facilità di funzionamento. Questo è il cosiddetto metodo di contatto. Per realizzare una connessione in questo modo, è necessario un trasformatore o un inverter.L'apparecchiatura fornisce una carica all'elettrodo che, a contatto con la superficie dei tubi, riscalda fortemente il metallo, che viene quindi raffreddato utilizzando miscele speciali o acqua.

I principali vantaggi della saldatura elettrica sono versatilità e versatilità. Viene spesso eseguito anche senza elettrodi. Se vengono utilizzati questi ultimi, vengono scelti, tenendo conto dello spessore delle pareti e della sezione trasversale dei tubi.

La saldatura a freddo è strettamente regolata da standard e documentazione stabiliti. Questa è una delle migliori opzioni per ottenere giunti sigillati sigillati. Questa tecnica consente di eliminare completamente il riscaldamento degli elementi saldati e le cuciture si formano a causa dei processi di deformazione e pressione esercitata sulla parte. A seconda della tecnica, la saldatura a freddo è suddivisa in testa a testa, cucitura e saldatura a punti. Il principale vantaggio di questo metodo è che tutto il lavoro si svolge senza il costo dell'elettricità. Inoltre, la tecnica è assolutamente ecologica e offre opportunità per la creazione di composti in vaste aree.

Spesso, diversi tipi di tubi sono collegati utilizzando un bruciatore automatico di gas.Questo è un metodo piuttosto vecchio ma ben collaudato con il soffiaggio, che riscalda il metallo alle alte temperature. La saldatura a gas è adatta, se è necessario eseguire l'installazione senza separazione del calcio, nonché per ottenere saldature a perno.

Ha le seguenti caratteristiche:

  • alta efficienza;
  • semplicità del lavoro;
  • ottenere una cucitura di qualità e ordinata.

La saldatura ad argon è necessaria quando è necessario saldare materiali difficili da collegare, ad esempio alluminio, rame o titanio.

Tutte le tecniche di saldatura sopra indicate sono adatte per l'unione di materiale metallico, mentre le parti in plastica sono saldate mediante saldatura diffusa. La sua implementazione richiede un set minimo di strumenti, il lavoro è veloce ed economico. Per ottenere cuciture ermetiche, la preparazione avviene, quindi i tubi di plastica contro il lume vengono riscaldati con un apparecchio speciale dotato di diversi ugelli. Ogni ugello è selezionato per un diametro specifico del tubo. Anche la saldatura orbitale è considerata un metodo efficace quando, grazie a tecniche e tecnologie speciali, le parti del tubo vengono posizionate su un dispositivo speciale e ruotate meccanicamente di 360 gradi.Il risultato è una cucitura liscia senza spazi vuoti.

Cause di difetti e matrimonio

Un indicatore della fusione dei tubi di alta qualità è considerato come nessun difetto sulle saldature. Questo è particolarmente vero per i prodotti a parete sottile e idraulici collocati in luoghi difficili da raggiungere. Se la saldatura viene effettuata a mano, è importante prestare molta attenzione alla sua qualità, altrimenti qualsiasi errore può portare a una diminuzione della forza o della distruzione dell'intera struttura.

Difetti dei giunti saldati sono suddivisi nei seguenti tipi:

  • inclusioni solide;
  • distorsione delle forme esterne della giuntura;
  • crepe;
  • crateri, fistole, cavità.

Le crepe sono solitamente causate da una frattura locale vicino alla sutura. Sono posizionati nella base del metallo o nell'area di esposizione alla temperatura. La ragione per la comparsa di un tale matrimonio è l'alta tensione che appare nelle articolazioni durante la cottura. Molto spesso si osservano crepe difettose quando si fanno bollire tubi in acciaio legato e alto tenore di carbonio, che dopo il riscaldamento si raffredda troppo rapidamente.

Le cavità, d'altra parte, sono formazioni di forma arbitraria che non hanno angoli. Durante la saldatura, indugiano nel metallo riscaldato.Le loro varietà sono fistole e crateri. Tali difetti compaiono quando c'è contaminazione, vernice o ruggine nell'area della superficie di saldatura.

Gli scarti possono verificarsi anche quando si utilizzano elettrodi grezzi secchi. I pori sono spesso visti con la scelta sbagliata del filo di saldatura.

Per quanto riguarda le inclusioni solide, si tratta di elementi estranei di diversa origine, che dopo la saldatura rimangono nel metallo di saldatura. Sono ossido, flusso e scorie. Le inclusioni sono caratterizzate da forme diverse e si trovano più spesso sul bordo del metallo direzionale e di base. Questi difetti si ottengono a causa dell'elevata velocità di cottura, in presenza di sporcizia sulla superficie dei tubi o spargimento del materiale di rivestimento degli elettrodi.

A volte c'è la cosiddetta "mancanza di penetrazione", questo è quando non c'è alcuna connessione tra il metallo e la cucitura. Tali difetti si osservano solitamente nella radice della cucitura, sulla sua superficie laterale o tra i rulli. Per evitare questo tipo di matrimonio, è necessario pulire accuratamente i bordi e controllare la velocità del dispositivo. Oltre alla "scarsa penetrazione", un problema comune è una violazione della forma della cucitura, che ha l'aspetto di sottosquadri.Questo problema è causato dall'alta tensione e dalla velocità di cottura, con il risultato di un giunto "a gobba".

Se la pendenza dell'elettrodo viene scelta in modo errato e viene utilizzata una lunghezza d'arco grande, ciò potrebbe causare un "afflusso". La giuntura in questo caso non ha fusione, poiché il metallo è impropriamente distribuito sotto l'azione della gravità e perde sul ripiano orizzontale, formando incrostazioni.

Altri tipi di difetti nella saldatura includono: spruzzi e assottigliamento del metallo, arco casuale e teaser esterni. L'arco casuale si manifesta più spesso quando si verifica un cortocircuito degli elettrodi a contatto con il metallo di base. Gli schizzi sono considerati difetti che hanno la forma di goccioline solide che si verificano quando viene richiesta la corrente di saldatura. I bulli sono superfici irregolari alle giunture che non corrispondono alle dimensioni stabilite e alla larghezza della giuntura. Sono causati dallo slittamento del filo di saldatura e dal flusso di metallo liquido nelle fessure.

ilTutti i difetti sopra elencati devono essere eliminati. Per fare questo, vengono rilevati tramite ultrasuoni o monitoraggio radiografico e svolgono una serie di attività.

Come saldare i tubi di polipropilene, guarda il seguente video.

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