Как выполняется сварка труб из стали для отопительной системы: обзор технологии и пошаговая схема работы

На сегодняшний день сварка труб отопления по-прежнему является широко применяемой технологией стыковки элементов системы. Все дело в том, что современные пластиковые трубы не везде допустимо использовать. Да и часто бывает так, что нужно создать магистраль, которая будет обогревать абсолютно весь внутренний периметр дома, а не только пространство под окнами.

Для решения такой задачи пластик не годится потому, что он сам по себе не прогревается так, как металл. И соответственно точками обогрева в таком случае становятся только радиаторы.

Монтаж стальных труб отопления

Нюанс заключается в том, что сварка водопроводных труб такого типа предполагает следующее:

1. Наличие специального оборудования.
2. Обязательно должен быть опыт сваривания металла. Да и понимание основных принципов сварки лишним не будет.

То есть получается, что своими руками данную работу сделать достаточно тяжело. Но все-таки при желании вполне реально.

Мастер приваривает трубы

В этой статье мы постараемся раскрыть основные правила монтажа такой системы с помощью сварочного аппарата. Обзор технологии и инструкция сваривания вам пригодится как минимум затем, что вы сможете объективно оценить сможете ли выполнить такую работу или нет.

Начнем с самого главного момента.

Принцип технологии и что понадобится для ее реализации

В качестве наглядного примера будем рассматривать самый простой вариант – стыковку с помощью электросварки.

• По сути, это очень надежный способ соединения различных металлических изделий. Физика процесса состоит в том, что берется специальное оборудование для сварки труб, к которому подключаются электроды (это металлические стержни с особым напылением).
• Эти электроды под воздействием электрического тока плавятся, заполняют собой пространство между швами труб, а затем застывают, как бы опять превращаясь в твердый металл.

Принцип работы электрода

Обратите внимание на то, что очень важно использовать в работе качественные электроды – в противном случае можно получить негерметичное и непрочное соединение.
Поэтому не экономьте – лучше приобрести изделие, цена которого высокая, чем всю работу проделать зря, согласитесь.

Давайте рассмотрим в сравнительной таблице, какие вообще бывают электроды в зависимости от покрытия.

Получается, что для сборки системы отопления в частном доме в принципе подходят стандартные электроды, рутиловые и целлюлозные.

Что же касается диаметра стержней, то тут очень простая «формула» расчета. Для сварки изделий с толщиной металла 2-5 мм оптимально подходят электроды диаметром 3 мм. Большая же толщина стали в системах отопления в частных домах, как правило, не применяется.

Электроды

Ну и несколько слов об оборудовании. Если не углубляться в подробности, то сварочный аппарат представляет собой трансформатор, с помощью которого ток передается на конец электрода. Стоимость такого оборудования в принципе не очень высокая, но стоит ли его покупать для разовой работы? В большинстве случаев проще, надежнее и дешевле доверить сборку отопления профессионалу.

Схема функционирования сварочного аппарата

С принципом технологии разобрались, теперь давайте попробуем реализовать ее пошагово.

Сваривание трубопровода отопления

Прежде чем начать стоит отметить, что существует ГОСТ на сварку труб, с помощью которого можно определиться с тем, какую форму шва создавать при той или иной форме кромки.

Пример норм и правил по стыковке металлических труб

Обратите внимание также на то, что трубы бывают разной формы – не только круглые, но и квадратные и даже прямоугольные.
Так сварка квадратных труб по ГОСТу может немного отличаться от правил стыковки круглых изделий.
Учитывайте этот момент и внимательно смотрите, какую именно документацию вы читаете.

Ну а теперь вернемся непосредственно к работе.

Подготовка основания и оборудования

Порядок действий на этом этапе должен быть примерно такой:

1. Берем трубы и делаем так, чтобы их края (то есть как бы кольцевые швы) оказались обрезанными под максимально ровным углом по отношению друг к другу.

Пример элементов, которые нужно соединить с помощью сварочного аппарата

2. Зачищаем края швов наждачной бумагой с мелкой фракцией.
3. Подключаем трансформатор к сети и готовим сварочный аппарат к работе. Если прибор правильно настроен, то звук от соприкосновения электрода и металла будет как бы сухой, потрескивающий.

Проверка электрода

В принципе на этом подготовительные работы закончены, и можно приступать к следующему этапу.

Прихватка

Прихваткой называется предварительное точечное соединение элементов.

• Оно нужно потому, что создать прочный и красивый шов сразу – дело нереальное.
• Проще сначала приварить черновые точки стыковки труб, чтобы изделия были зафиксированы относительно друг друга, а уже потом упрочнять весь кольцевой шов.

Фото точек «прихватки»

Важно!
Помните о том, что очень часто при работе с отопительными системами выполняется сварка труб в неповоротном положении.
То есть, попросту говоря, переворачивать магистраль вокруг своей оси в большинстве случаев не получится.
А это означает, что от сварщика понадобится максимум мастерства, так как нужно будет для каждой точки подобрать оптимальный угол положения электрода.

• Предварительную стыковку следует начинать с нижней точки «кольца», потом нужно сделать боковые прихватки, а потом уже зафиксировать верх. Если сразу зафиксировать верх и низ, то появляется вероятность фиксации элементов под неправильным углом.
• Если говорить о количестве точек, то можно пользоваться очень простой формулой – если диаметр изделий не превышает 30 сантиметров, то вполне достаточно сделать 4 прихватки.

В целом нужно стремиться к созданию точек соединения при перпендикулярном положении электрода по отношению к линии магистрали. Однако такое, конечно, возможно только в том случае, когда элементы можно вращать вокруг оси.

Схема положения электродов при неповоротной сварке

Если черновая стыковка реализована, то можно начинать финишное сваривание.

Создание основного шва и зачистка шлака

Итак, чистовая сварка водопроводных труб выполняется в такой последовательности:

1. Труба визуально делится на 4 сектора и в первую очередь сваривают верхнее ее «полушарие».

Деление трубы на рабочие зоны

2. Далее обрабатываются нижние сектора.
3. На верхнее и нижнее «полушарие» наносится еще один слой шва. Это нужно не только для прочности соединения, но и для получения максимальной герметичности соединения труб.

Шов с наличием шлака

Что же касается ситуации, когда нужно произвести стыковку магистралей разного диаметра, то самый простой вариант – это вложить одно изделие внутрь другого и затем приварить их друг к другу. Если же разница в диаметре очень большая, тогда, конечно, придется использовать переходники. Кстати, переходников может быть несколько и они могут быть соединены между собой по тому же принципу – то есть, как бы вставлены внутрь друг друга.

Когда сварочные работы завершены, то можно зачистить шлак. Это, по сути, обыкновенная шлифовка лишних наростов в месте соединений. Однако тут важно не просто зачистить выступы, а проконтролировать качество в целом. То есть нужно постараться выявить трещины, поры и прожоги.

Фото зачищенного шва

Если внешне все кажется нормальным, то нанесите на швы обычный мыльный раствор и запустите в систему воздух под давлением. Если имеют микротрещины, то в таких местах появятся пузыри.

Вывод

Мы с вами достаточно подробно разобрались в том, что представляет собой технология сваривания металла, как выполняется сварка труб разного диаметра и «под углом» при монтаже системы отопления в частном доме.

Надеемся, что обзор вам пригодился, и вы сможете объективно разобраться в том, стоит ли браться за такое дело самостоятельно. Если же хочется узнать еще больше – тогда просмотрите еще и тематическое видео в этой статье.