Como cozinhar tubos: tipos de soldagem e suas características

A conexão de elementos individuais de tubulações é realizada por vários métodos, no entanto, o mais popular de todos é a soldagem. Esse método é usado tanto na vida cotidiana quanto em várias empresas industriais ao conectar peças de tubos de diferentes materiais (metal, plástico). A tecnologia de soldagem de tubos permite unir peças na tubulação em qualquer posição, o que é muito conveniente. Além disso, as juntas soldadas são caracterizadas por maior resistência e estanqueidade, diferentemente das rosqueadas.

Características da conexão de dutos por soldagem

A conexão de elementos individuais de tubulações ou filiais domésticas é realizada de acordo com padrões uniformes. O mestre usa equipamento especial regulado pelo GOST, que afeta o tubo de uma maneira ou de outra (dependendo do caso específico).

Informação util! Todo o processo consiste em conectar seções individuais da tubulação através de uma costura. Após a conclusão do trabalho, é obrigatória a verificação dos elementos soldados (o chamado controle de qualidade).

De acordo com o tipo de esforço aplicado, a soldagem de tubos é dividida em quatro tipos:

• térmico;
• termomecânica;
• mecânico;
• frio.

Com o método térmico, as bordas do tubo são aquecidas. Com termomecânica - a conexão dos tubos é realizada aquecendo um fio especial. O método mecânico é utilizado, via de regra, para fins industriais e pode ser realizado devido à força de atrito ou explosão direcionada. E também há soldagem a frio, que é realizada usando compostos químicos especiais. A ferramenta é aplicada nas bordas dos tubos destinados à soldagem e elas são pressionadas, como resultado, depois de um tempo, uma costura bastante forte é formada.

Tubos de solda de diferentes diâmetros são realizados com condutores especiais. Isso pode afetar a confiabilidade da conexão; no entanto, se todo o trabalho for feito corretamente, a junta será forte e firme e durará muito tempo.

Tipos de soldagem e suas diferenças

A soldagem é um método físico-químico de união de segmentos de uma tubulação que forma uma conexão estreita entre duas seções de uma estrutura. Isso ocorre por fusão ou por deformação plástica sob pressão. A tecnologia para formar uma solda pode ser diferente dependendo do tipo de solda:

• quente;
• frio.

De acordo com o método de execução, esse processo pode ser:

• manual;
• automático.

O método manual implica que todas as etapas do trabalho de soldagem sejam realizadas por uma pessoa. O método automático é realizado usando máquinas especiais. Na soldagem automática, todos os estágios são mecanizados e não requerem intervenção humana; no entanto, no estágio de preparação, os assistentes fazem as configurações necessárias definindo o programa de soldagem.O preço dessas máquinas é bastante alto e, portanto, elas são usadas extremamente raramente, como regra, em grandes empresas que executam grandes volumes de trabalho.

Hoje, existem cerca de 50 tipos de soldagem e uma enorme variedade de equipamentos de soldagem. Os tipos mais comuns hoje em dia são:

• solda elétrica;
• frio
• gás;
• difuso.

Soldagem elétrica

Hoje, o uso da soldagem elétrica é o método mais popular. Embora alguns anos atrás, foi dada prioridade aos queimadores de gás. Essa popularidade da soldagem elétrica se deve à simplicidade e ao baixo custo do trabalho. Muitas vezes, é chamado de arco ou contato. De acordo com o tipo de esforços aplicados, refere-se ao grupo de arco de trabalhos termomecânicos.

Para isso, é necessário um inversor ou transformador. Este equipamento executa a seguinte função - entrega uma carga ao eletrodo. As arestas do elemento que está sendo soldado são tratadas com um eletrodo. Quando os materiais entram em contato, um arco elétrico de enorme poder é formado. Essa reação é acompanhada pela liberação de altas temperaturas, o que possibilita o processamento de tubos.

A camada de revestimento (revestimento) do eletrodo permite manter durante a operação condições especiais que impedem o fluxo de oxigênio até o ponto de fusão.

Considere de quais fatores a largura da costura depende:

• da espessura do eletrodo;
• do material dos produtos soldados;
• dispositivos de soldagem podem incluir diferentes modos de soldagem, o que também afeta as características da solda;
• da velocidade do arco e da tensão na rede.

Os parâmetros acima determinam não apenas as características da solda, mas também a quantidade de escória formada durante a soldagem.

Importante! Vale lembrar que a escória formada deve ser removida.

A soldagem elétrica de tubos é considerada mais barata que o gás; no entanto, leva mais tempo para criar uma costura dessa maneira. Outras vantagens da soldagem elétrica incluem:

• funcionalidade;
• universalidade.

Seleção de eletrodo

As soldas podem ser diferentes, como regra, sua qualidade depende de qual eletrodo foi usado para soldar tubos. A escolha do eletrodo depende de vários fatores importantes:

• material de que o tubo é feito;
• indicador de seção transversal do tubo;
• espessura da parede.

Informação util! Para tubos de paredes finas, são utilizados eletrodos com uma espessura de 2-3 mm. A soldagem de tubos de paredes espessas é realizada por eletrodos com um diâmetro de 4-5 mm.

Todos os eletrodos diferem dependendo da espessura do revestimento. A relação percentual da massa do revestimento com a massa total do eletrodo pode variar de 3 a 20%. Uma camada de revestimento depositada na haste do eletrodo cria o ambiente necessário no qual o processo ocorre sem oxigênio. Existe um certo padrão - a quantidade de escória que afeta a qualidade da costura depende da espessura da camada de revestimento.

Ao escolher um eletrodo, todos os parâmetros acima devem ser levados em consideração. Para obter uma solda de alta qualidade, deve-se prestar atenção a muitos fatores que afetam a compatibilidade de diferentes tipos de eletrodos com tubos.

Soldagem a frio

A soldagem a frio para tubos é regulada pela documentação relevante e é um método para obter juntas permanentes e estanques. Este método elimina o aquecimento das peças soldadas e a união é realizada devido à deformação. A soldagem a frio é realizada devido à pressão exercida sobre a peça. Como resultado dessa soldagem, a camada de óxido é destruída e a conexão é realizada no nível atômico (difusão do átomo).

Essa soldagem é dividida em três tipos, dependendo da tecnologia:

• ponto;
• sutura;
• bunda

A soldagem a ponto frio é realizada com um punção. O punção é um dispositivo que realiza a prensagem de materiais. O segundo tipo - soldagem de costura, é realizado de duas maneiras: soldando ao longo de todo o comprimento e executando pontos de solda, que subsequentemente formam uma costura contínua. A opção de junta é realizada devido à forte compressão fixada nos grampos dos elementos.

Considere as principais áreas de uso do método frio:

• conexão de peças feitas de um metal;
• a produção de metal, que possui várias camadas representadas por diferentes metais;
• ao reforçar fios de alumínio. O reforço é feito de cobre.

O método de soldagem a frio é bastante popular hoje em dia. Sua popularidade se deve às seguintes vantagens:

• durante a soldagem a frio, a deformação de peças metálicas é excluída. Isso se deve ao fato de as peças não serem aquecidas;
• O uso desse método permite obter uma costura muito elegante, caracterizada por alta resistência e rigidez. Além disso, ele não precisa de processamento adicional;

Nota! Há casos em que a soldagem a frio é a única saída. Por exemplo, a combinação de alumínio e cobre só pode ser realizada por soldagem a frio.

• após a execução desse processo, não resta mais resíduos (resíduos de eletrodo, respingos de metal etc.);
• o trabalho é feito sem o uso de eletricidade;
• Esse método, entre outras coisas, é ecológico, uma vez que o trabalho é realizado sem a liberação de substâncias tóxicas e sem radiação prejudicial aos olhos humanos.
• a capacidade de conectar grandes áreas ao usar a soldagem por explosão.

Soldagem a gás

A conexão de diferentes tipos de tubos usando um queimador de gás é uma maneira muito antiga, mas também confiável, de instalar comunicações. Para esses fins, são utilizados queimadores de gás especiais capazes de aquecer o tubo a altas temperaturas.

Devido ao aquecimento da borda com o fio de conexão, atinge rapidamente o ponto de fusão. Como resultado, o metal flutua um sobre o outro e é obtida uma conexão durável de uma peça, resistente ao estresse mecânico.

Considere as principais vantagens do uso de solda a gás para a instalação de tubulações de diferentes direções:

• alta eficiência do método;
• o uso de um queimador de gás permite obter uma costura elegante e de alta qualidade;
• o processo não é particularmente complexo;

As desvantagens deste método incluem:

• o trabalho com um queimador de gás deve ser realizado apenas por um especialista que possua certas habilidades nessa área;
• a soldagem a gás é um método bastante caro, pois utiliza recursos caros.

Soldagem difusa

Todos os métodos anteriores de tubos de solda são usados ​​para conectar tubos de metal, mas hoje esses produtos competem no mercado de construção com peças plásticas. Para conectar os elementos individuais das comunicações plásticas, é usado um método especial, que ganhou grande popularidade - soldagem difusa.

As principais vantagens dessa soldagem incluem:

• obter uma costura estética;
• ferramentas mínimas necessárias;
• alta velocidade de instalação;
• preço atraente.

Para obter uma conexão permanente de dois tubos de plástico, são utilizados dispositivos especiais que aquecem o plástico. Esses dispositivos estão equipados com vários bicos. Todos os bicos têm seu próprio diâmetro, adequado para o tamanho da seção transversal de um tubo específico.

Considere os principais estágios da conexão de dois tubos de plástico usando esse aparelho:

1. Focalizando o diâmetro dos tubos conectados, o bico desejado é selecionado.
2. Tubos são colocados dentro do dispositivo.
3. O material dos tubos é aquecido e suas extremidades são espremidas dentro do aparelho.
4. Após a formação da costura de conexão, o dispositivo desliga.

Após algumas horas, o composto resultante já pode ser operado. Este método é bastante simples e rápido, e a linha de soldagem de tubos é durável e precisa.

Tipos de juntas soldadas

Para diferentes tipos de tubos (em termos de material e finalidade), a aplicação de vários métodos de soldagem é a norma. No entanto, em quase todos os casos, é necessária corrente alternada elétrica. Isso se deve a benefícios financeiros, uma vez que o uso de outras opções de energia elétrica acarreta mais custos. Juntas soldadas são duas ou mais peças que são unidas por meio de soldas.

Considere os principais tipos de juntas soldadas:

• bunda;
• angular;
• sobreposição.

Importante! Ao soldar tubos com uma espessura de parede superior a 3 mm, é necessário cortar as arestas. O ângulo de abertura da junta não deve ser superior a 60–70 °. Ao cortar tubos para soldagem, é necessário remover os chanfros das extremidades. Isso pode ser feito mecanicamente ou de qualquer outra maneira adequada.

Butt. Esse tipo de junta soldada é muito comum devido ao fato de praticamente não ocorrer deformação durante o processo de cozimento. Além disso, essas articulações apresentam as menores tensões internas. Eles também diferem nas características de maior resistência sob cargas estáticas e dinâmicas. As costuras durante essa soldagem podem ser:

• simples (para tubos com indicadores de seção transversal de até 500 mm);
• duplo (para tubos com seção transversal acima de 600 mm).

Canto As juntas de canto são uma subespécie de solda a topo e, como regra, são usadas para unir tubos com quaisquer peças adicionais em ângulo. A soldagem de tubos em ângulo é realizada de duas maneiras:

• com bordas chanfradas;
• sem chanfro.

As características de resistência das juntas de canto não são tão boas quanto as das juntas de topo, no entanto, ainda são muito boas.

Sobreposição. Essa conexão não é usada para soldar tubos de metal. Como regra, eles são unidos por peças individuais ou tubos de plástico. Isso se deve ao fato de que essa conexão é a mais não confiável.

Tecnologia para soldagem de tubos de paredes espessas

A soldagem de tubos com paredes espessas é realizada se a espessura da parede exceder 20 mm. Essa soldagem é realizada em camadas de espessura aumentada. Isso permite aumentar a força da conexão em 10 a 15%. Esse tipo de trabalho geralmente é realizado por dois soldadores ao mesmo tempo. O primeiro soldador aplica uma costura regular e o segundo uma camada espessa.

Como soldar tubos com paredes espessas:

1. A soldagem começa na posição do teto com um aumento gradual na espessura da solda (a linha para soldar tubos de paredes espessas deve ser o mais uniforme possível).
2. Em seguida, você precisa entrar em uma posição semi-vertical.
3. Usando o eletrodo, uma plataforma horizontal é realizada.
4. Em seguida, a soldagem é realizada na posição inferior. Isso permite o uso de eletrodos com espessura de até 5 mm.

Soldagem de tubos de apuramento

Muitas pessoas se perguntam: como soldar tubos sob folga? E mesmo alguns especialistas não entendem completamente como cozinhar tubos usando esse método. Isto é especialmente verdade para os jovens que acabaram de se formar nas escolas técnicas e nas escolas profissionais.

Antes de tudo, ao soldar tubos sob folga, é necessário agarrar os tubos. Isso elimina a possibilidade de deformação da raiz. Quantos pontos de aderência devem ser executados - determinados com base no tamanho dos tubos. As peças são capturadas para que a folga na junção não converja.

Depois de realizar uma junção da articulação, ela deve ser limpa. Além disso, é muito importante lembrar que, se você encontrou defeitos na raiz (por exemplo, rachaduras) durante a soldagem sob o lúmen, é necessário removê-los. Depois que a superfície é limpa, a costura é preenchida. Como regra, o preenchimento de uma costura é considerado o passo mais fácil; no entanto, em alguns casos, são necessários até 30% da raiz para preenchê-la.

Recomenda-se deixar um pequeno recesso ao preencher a costura. Uma profundidade de 1,5 mm será suficiente. Isso é necessário para realizar o revestimento. Se você fizer isso, o material de revestimento ficará muito bem nesse pequeno sulco e você obterá uma costura estética. É muito importante lembrar duas regras: ao preencher a costura, é necessário manter o ângulo de trabalho e também cozinhar em um arco curto.