Oceľové rúry sa bežne zvárajú. Zváranie je primárna metóda spájania koncov rúrok na vytvorenie dlhších úsekov a pripevňovania armatúr, prírub a odbočiek v potrubiach, konštrukčných rámoch a priemyselných zariadeniach. Rovnako platí, že nie každý potrubný spoj je zváraný: závitové, prírubové, drážkované, stláčacie a lisovacie fitingy všetky poskytujú mechanické spoje a výber medzi nimi závisí od tlaku, teploty, dostupnosti, materiálu a nákladov na budúcu údržbu.
Prečo sa oceľové rúry zvárajú
Zvarový spoj je súvislý, čo znamená, že pri správnom postupe, prídavnom kove a privedení tepla je spoj rovnako pevný ako teleso rúry. Zváranie tiež poskytuje tesné-tesné spojenie, ktoré sa nespolieha na tesnenia alebo elastoméry, čo je dôležité pri vysokotlakovom, vysokotlakovom,{3}}teplotnom a vákuovom prevádzke, ako aj pri vedení nebezpečných médií. Pre dlhé potrubia a konštrukčné rámy je zváraná možnosť zvyčajne najlacnejšia na spoj a najtrvanlivejšia v prevádzke.
Procesy zvárania používané pre potrubia
Oblúkové zváranie kovov v tieni:najpoužívanejší manuálny proces na spoje a opravy v teréne, vhodný pre uhlíkové a nízko{0}}zliatinové rúry vo väčšine priemerov.
Plynové oblúkové zváranie kovov:používa sa na koreňové a výplňové priechody, kde záleží na rýchlosti návaru a čistote, bežné pri výrobe v dielňach av automatických zváracích systémoch.
Zváranie plynovým volfrámovým oblúkom:uprednostňuje sa pre koreňový prechod v tenkostenných a nerezových rúrach, kde sa vyžaduje čistá, úplne penetrovaná guľôčka.
Zváranie jadrom a pod tavivom:vysoko{0}}depozičné procesy pre hrubostenné-rúry, tlakové nádoby a pozdĺžne alebo špirálové spoje rúr vyrobených zo zvitkov alebo plechov.
Orbitálne a automatizované zváranie:používa sa pre rúrky a rúry s malým{0}}priemerom, kde je rozhodujúca opakovateľnosť a konzistencia koreňového profilu.
Materiály a zvárateľnosť
Správanie pri zváraní sa riadi skôr oceľou ako produktom. Obyčajné nízkouhlíkové konštrukčné triedy, ako sú Q215, Q235 a Q355, majú nízky uhlíkový ekvivalent a ľahko sa zvárajú so štandardným spotrebným materiálom a bez predhrievania pri bežnej hrúbke. Nízko{6}}zliatinové žiaruvzdorné-triedy a mikrolegované potrubné rúry s vyššou{8}}pevnosťou- vyžadujú riadený predhrievanie, prispôsobené alebo kompatibilné plnivo, limity pre vstup tepla a v hrubších častiach aj tepelné spracovanie po{10}}zváraní. Austenitická nehrdzavejúca oceľ potrebuje nízky tepelný príkon a v niektorých druhoch stabilizovanú alebo nízkouhlíkovú chémiu, aby odolala senzibilizácii pri zvare. Potiahnuté výrobky predstavujú samostatnú otázku: zinok, farba, olej a okuje musia byť pred zváraním odstránené z oblasti spoja, pretože spôsobujú pórovitosť, nedostatok tavenia a inklúzie.
Spájanie oceľových rúr bez zvárania
Mechanické metódy zostávajú dôležité pre údržbu, dočasné práce a služby, kde je rezanie linky nežiaduce.
Závitové pripojenia:konce rúr sú zaskrutkované do spojok, kolien, T-kusov a spojok, čo je štandardná prax pre malé -nízkotlakové-vody, vzduch a plyn.
Prírubové spoje:príruby môžu byť privarené ku koncom rúr, ale spojenie medzi dvoma rúrkami je urobené skrutkovaním, čo umožňuje jednoduchú demontáž kvôli údržbe.
Drážkované spojky:v blízkosti každého konca rúry sa vyvalcuje alebo vyreže drážka, na spoj sa nasadí tesnenie a okolo neho sa utiahne segmentové puzdro. Metóda je rýchla, umožňuje mierne uhlové vychýlenie a je široko používaná v protipožiarnom a úžitkovom potrubí.
Kompresné armatúry:objímka je pritlačená na rúrku maticou, aby vytvorila tesnenie proti telu armatúry, spoločné pre nástroj a rúrku s malým{0}}priemerom.
Mechanické objímkové spojky:podobné drážkovým spojom a často sa používajú na opravy, na spájanie rúr s tolerantnými rozmermi alebo na dočasné spojenia.
Kontrola a bežné chyby
Zvarové spoje sa overujú vizuálnou kontrolou, rozmerovými kontrolami, rádiografickými alebo ultrazvukovými skúškami, magnetickými časticami alebo penetračnými skúškami povrchu a tlakovou skúškou alebo tesnosťou hotového systému. Opakujúce sa chyby sú zváranie cez hrdzu, farbu alebo olej bez čistenia, použitie nekvalifikovaného postupu alebo nesprávneho prídavného kovu na zliatinovom spoji a aplikácia nedostatočného predhriatia na studené alebo hrubé časti. Všetky tri spôsobujú chyby, ktoré sú viditeľné pri riadne vykonanej kontrole, a preto sú kvalifikácia postupu a kvalifikácia zvárača podľa uznávaného kódu skôr predpokladom ako voliteľným príslušenstvom.
FAQ
Otázka: Sú oceľové rúry zvárané alebo bezšvíkové?
Oba existujú. Bezšvíková rúra je vytvorená z plného predvalku a nemá pozdĺžny zvar, zatiaľ čo zváraná rúra je vyrobená z pásu alebo dosky a spájaná odporovým zváraním, ponorným-oblúkom alebo iným procesom zvárania. Väčšina rúr s malým a stredným priemerom-v komerčných dodávkach je zváraná.
Otázka: Dá sa zvárať hrdzavá oceľová rúra?
Technicky áno, ale nemalo by to tak byť. Hrdza, okuje, farba a olej narúšajú oblúk a spôsobujú pórovitosť, nedostatok tavenia a inklúzií, takže oblasť spoja a okraj okolo nej musia byť pred zváraním vyčistené, aby boli kovovo čisté.
Otázka: Ako možno spojiť oceľové rúry bez zvárania?
Závitové spojky, skrutkové príruby, drážkované spojky, kompresné spojky a mechanické objímkové spojky všetky poskytujú prevádzkyschopné spoje a prírubové alebo drážkované systémy je možné demontovať kvôli údržbe.
Otázka: Môžu byť navzájom zvarené rôzne triedy ocele?
áno. Rozdielne spoje medzi uhlíkovou oceľou a nízko-legovanou alebo nehrdzavejúcou oceľou sú bežné, ale pre kombináciu je potrebné zvoliť prídavný kov, predhrievanie a prívod tepla a postup by mal byť kvalifikovaný.
Otázka: Aká príprava je potrebná pred zváraním potrubia?
Spojovacie plochy a okolitý okraj by mali byť bez hrdze, šupín, oleja a náteru, skosenie by malo byť zrezané podľa výkresu a zarovnanie a koreňová medzera by mali byť nastavené tak, aby bolo možné dosiahnuť úplnú penetráciu.
Otázka: Prečo sa na niektorých potrubných spojoch používa predhrievanie?
Predhrievanie spomaľuje rýchlosť ochladzovania, čo znižuje tvrdosť v tepelne-ovplyvnenej oblasti a znižuje riziko vodíkového praskania v hrubších častiach a oceliach s vyšším uhlíkovým ekvivalentom.
