ул. Караульная 13 ст. 1а
+7 (391) 272-22-85
+7 (391) 272-22-85
ПН - ПТ с 9.00 до 18.00
info@promstal-metall.ru
Красноярск
ул. Караульная 13 ст. 1а
Как правильно сваривать профильную трубу
Содержание
Как правильно приварить профильную трубу
Какая сварка лучше для профильной трубы
Сварка профильной трубы для начинающих
Как сварить профильную трубу полуавтоматом
Каким током варить профильную трубу
Какие электроды лучше для сварки профильных труб
Шаблон для сварки профильной трубы
Как сварить профильные трубы встык
Как сваривать углы профильной трубы
Соединение профильной трубы без сварки
Введение
Сварка профильной трубы — важнейший процесс в строительстве и производстве металлических конструкций, ворот, заборов, каркасов, мебели, теплиц. Профильные трубы изготавливаются из различных металлов, чаще всего из стали; их отличает прочность, практичность, простота монтажа. Однако для того чтобы созданная конструкция была долговечной, безопасной и эстетичной, чрезвычайно важно соблюдать технологию сварки. В этой статье подробно рассмотрим, как правильно приварить профильную трубу, какие виды сварки использовать, какие токи и электроды подходят, основные ошибки и советы для начинающих, применение шаблонов и даже альтернативные способы соединения без сварки.
Как правильно приварить
Для получения качественного сварного соединения профильной трубы необходимо соблюдать ряд важных правил подготовки, разметки и сварки. Прежде всего успех зависит от правильной подготовки поверхности: металл должен быть очищен от ржавчины, грязи, масла, окалины, краски. Используй болгарку с металлической щеткой, шлифовальный круг или напильник для зачистки участка шва на расстояние не менее 10 мм от предполагаемой линии сварки. Это обеспечит лучшее сцепление, отсутствие пор, шлак и прочих дефектов.
Очень важно правильно разметить место соединения. Профильные трубы могут соединяться различными способами: встык, внахлест, под углом, Т-образно. Используй строительный уголок, маркер, рулетку, чтобы наметить линию отреза и стыка. Если требуется соединить трубы под углом, рекомендуется воспользоваться шаблоном (о нем подробно поговорим ниже) для точной разметки.
Обработка кромок также играет значение. Чем толще металл, тем более широкий скос требуется делать на торцах для качественного провара — обычно для труб толщиной более 3 мм рекомендуется снимать фаску под углом 30–45 градусов с каждой стороны соединения, образуя сварной зазор около 1–2 мм.
Трубы на прихватках предварительно соединяют точками сварки в нескольких местах (2–4 точки с разных сторон). Это предотвращает изменения геометрии, перекашивание или прогиб элементов во время основной сварки. Между прихватками и основным швом обязательно убедись в ровности конструкции.
Во время сварки держи электрод или горелку под оптимальным углом — 30–45 градусов к трубе. Работай равномерно, чтобы шов получился плотным, без кратеров, подтеков, наплывов металла. После завершения – зачисти шлак, если работал инвертором/электродом, или проверь провар, если сваривал полуавтоматом или аргоновой сваркой.
Какая сварка лучше
Существует несколько технологий соединения профильных труб: дуговая сварка (инвертором электродами), полуавтомат (MIG/MAG), сварка в среде инертных газов (TIG), плазменная сварка. На бытовом уровне чаще всего используется дуговая сварка инвертором и полуавтоматическая сварка.
Дуговая сварка покрытиями электродами (MMA):
Простая, востребованная технология. Позволяет работать в любых условиях, требует электродов (АНО-4, УОНИ-13/55, МР-3, ОЗС-12 для стали). Главные плюсы — доступность оборудования, широкая распространенность. Минус — процесс менее аккуратен, требует удалять шлак, возможны брызги и прожоги при недостатке опыта.
Полуавтоматическая сварка (MIG/MAG):
Идеальна для тонких стенок, даёт ровные аккуратные швы, минимум шлака и шлифовки. Используются катушки с проволокой (обычно 0,8–1 мм), при MAG-сварке дополнительно подаётся углекислота или смесь углекислоты с аргоном. Работает быстрее. Оборудование дороже и требовательнее к электросети, но в профессиональном и домашнем быту популярна.
Сварка в среде аргона (TIG):
Позволяет добиться эстетичных, крепких швов на нержавейке, алюминии, меди, титане, и тонких сталях. Труднее и дороже в освоении, поэтому для обычных стальных профильных труб применяется реже.
Плазменная и лазерная сварка:
Обеспечивает высочайшее качество, но применяется преимущественно в промышленности — из-за дороговизны оборудования.
Для тонких стенок (1,5–2 мм) лучше использовать полуавтомат или TIG. Для стенок 2–4 мм вполне подходит классический инвертор с электродом.
Сварка для начинающих
Новички часто сталкиваются с рядом ошибок: прожог трубы, неровность шва, слабое соединение, коробление металла. Чтобы избежать лишних трудностей, придерживайся пошаговой инструкции:
- Подготовка поверхности и разметка.
Обработка кромок болгаркой, зачистка до блеска, снятие фаски. Разметка мест соединения. - Сборка и прихватки.
Фиксация труб в нужном положении с помощью струбцин, магнитных угольников или специальных шаблонов. Закрепляешь прихватками (кратковременными точками сварки) детали в нескольких точках на равном расстоянии. - Выбор режима сварки.
Если работаешь инвертором, выставь ток 50–80 А на электроды 2–3 мм (об этом ниже). Для полуавтомата оптимальная скорость подачи проволоки 3–4 м/мин, ток — 60–120 А (зависит от толщины стали и типа проволоки). - Сварка шва.
Веди электрод/горелку равномерно, под углом 40 градусов, с небольшими круговыми или зигзагообразными колебаниями. Если стена тонкая — не задерживайся, чтобы не прожечь металл. - Завершающие операции.
После сварки удали шлак молотком и щёткой, зачисти место соединения болгаркой или напильником. Проверь качество шва визуально и — по возможности — простукиванием на прочность. - Техника безопасности.
Не забывай про защитную маску, рукавицы, одежду закрытого типа, проветриваемое помещение.
Как сварить полуавтоматом
Сварка полуавтоматом (MIG/MAG) отличается высокой скоростью и аккуратным швом. Эта технология сварки часто используется для профильных труб с толщиной стенки 1,5–4 мм.
Пошаговая инструкция:
- Подготовь трубы.
Очисти и обезжирь поверхность, тщательно удали заусенцы, следы масла, ржавчину. Проверь зазор между кромками труб, он должен составлять 1–2 мм. - Установи параметры аппарата.
Проволока диаметром 0,8 мм — оптимальна для стенок до 3 мм; при толщине до 4 мм можно взять 1 мм проволоку. Для профильной трубы толщиной 2 мм достаточно тока 65–85 А. Скорость подачи проволоки подбирается экспериментально: если металл не проваривается — увеличь; если получаются наплывы — убавь. - Выбери режим работы (MIG или MAG).
Для обычной стали дешевле и безопаснее использовать режим MAG — с углекислым газом или смесью CO2+Ar. Для нержавейки нужен только аргоном. - Введение горелки по шву.
Двигай горелку вдоль кромки трубы плавными зигзагообразными движениями или очень маленькими окружностями. Поддерживай расстояние до металла 10–12 мм. Держи стабильно угол наклона 30–45 градусов. - Сварка в несколько проходов.
Для повышения прочности делай несколько последовательных проходов (при толщине стенки более 3,5 мм), давая металлу немного остывать между ними. - Оценка и зачистка шва.
Полуавтомат редко образует крупные брызги, но шов стоит доработать шлифовкой для идеального вида.
Полуавтомат особенно выгоден при больших объемах работ, длинных швах и необходимости эстетических конструкций.
Каким током варить
Правильный режим сварки определяет качество шва и отсутствие брака. Ток для сварки подбирается с учётом диаметра электрода или проволоки, типа металла, толщины его стенок.
Для дуговой сварки:
- Труба толщиной 1,5–2 мм — электрод 2–2,5 мм, ток 50–70 А
- Труба 2–3 мм — электрод 3 мм, ток 70–100 А
- Труба 3–5 мм — электрод 3–4 мм, ток 90–140 А
Принцип: для тонких стенок снижай силу тока, чтобы не прожечь металл. Лучше сделать несколько тонких проходов, чем один прожигающий. Не забывай учитывать рекомендации производителя электродов.
Для полуавтомата:
- Сталь (MIG/MAG), 0,8 мм проволока, стенка трубы 1,5–2 мм — 60–80 А
- Стенка трубы 3–4 мм — 90–120 А
- При проволоке 1 мм и стенке до 5 мм — 110–160 А
Подачу проволоки ставь среднюю: если проволока залипает — мало; если слышен треск, проволока «выстреливает» — много. Проводи пробные соединения на обрезках металла для подбора оптимальных параметров.
Какие электроды лучше
Выбор электродов зависит от типа стали и толщины заготовки. Для профильных труб из обычной конструкционной стали чаще всего используют электроды с рутиловым или основным покрытием диаметром 2–3 мм.
Наиболее популярные марки:
- АНО-4, АНО-21. Отличаются хорошим розжигом, пластичным швом, минимальной пористостью. Легко варят тонкие стенки, подходят для начинающих.
- МР-3, МР-3С. Универсальные, надёжные, рабочий диапазон тока легко подбирается.
- УОНИ-13/55. Базовые электроды для получения прочных швов с минимальной пористостью, применяются для важных конструкций и толстого металла.
- ОЗС-12. Для сварки в любом пространственном положении, хорошо варят углы и швы на потолочных поверхностях.
Диаметр подбирай по толщине металла (+1 мм к толщине стены, но не более 3–4 мм для нестандартных конструкций).
Для сварки труб из нержавейки используют специальные электроды ЭА-395/9, ОЗЛ-6 и аналогичные, обеспечивающие антикоррозийные соединения. Алюминиевые трубы варят алюминиевыми (например, ОЗА-1).
Сварные швы
Профильные трубы соединяют несколькими видами сварных швов, зависящих от формы конструкции. Самые востребованные — встык, угловой (Т-образный), внахлёст, тавровое соединение.
- Сварка встык. Используется при наращивании длины, соединении под углом 180°, 90° и другими. Кромки соединяют торцами, при необходимости снимается фаска.
- Угловой шов. Формируется, когда трубы встречаются под углом. Наиболее типичен для каркасов, рам, мебельных конструкций.
- Тавровый шов. Одна труба приваривается по центру к другой, образуя букву «Т».
- Стыковый (стык на ус). Применяют в ответственных местах для повышения площади соприкосновения.
Хороший шов должен:
- Быть равномерным по ширине и высоте
- Иметь плавный переход к основному металлу
- Не иметь пор, подрезов, прожогов
- Быть прокован по всей длине
Все швы (особенно в сложных и нагруженных конструкциях) рекомендуется проверять на прочность визуально и, при необходимости, неразрушающим контролем.
Шаблон для сварки
Точность соединения зависит от правильной подготовки торцов и их максимально плотного прилегания. Для быстрой и аккуратной подготовки используют шаблоны.
Виды и изготовление шаблонов:
- Бумажный/картонный шаблон.
По бумаге или картону вырезается контур профиля второй трубы под нужным углом (например, шаблон на 45° для уголков). Затем шаблон накладывается на торец трубы, а по его контуру маркером обводится линия реза. Такой способ подойдёт для единичных работ. - Металлический или пластиковый шаблон.
Изготавливается на несколько размеров, позволяет многократно разметить подрезку для сварки под углом, встык, «на ухо». - Магнитный шаблон.
Используются универсальные магнитные уголки и специальные шаблоны-фиксаторы, которые сразу фиксируют положение труб при сварке. - 3D-печать.
Вариант для домашнего производства — изготовить шаблон с помощью 3D-принтера. Такие приспособления удобно использовать при нестандартных соединениях.
Работа с шаблоном ускоряет процесс, повышает качество, исключает перекосы и уменьшает зазоры.
Как сварить встык
Сварка встык распространена при наращивании длинных прямых отрезков, а также при изготовлении рам и ворот.
Этапы:
- Разметка и рез.
Используя шаблон, проведи разметку на торцах труб. Торцы должны совпадать полностью — щели не допускаются. - Снятие фасок.
Фаску снимают болгаркой под углом 30–45 градусов на обеих трубах, оставляя корень (несколько миллиметров не срезаются для прочности). - Сборка на плоскости.
Трубы выкладываются на ровной поверхности, совмещаются, обжимаются струбцинами или зажимаются магнитным уголком. - Прихватки.
Минимум 2–3 прихватки на шов для предотвращения коробления. - Основная сварка.
Веди шов с прогревом до корня, делай небольшую паузу в конце — чтобы убрать кратер. Лучше проварить шов в 2 прохода для надёжности. Ток — средний, не бери минимальные значения, чтобы обеспечить провар. - Зачистка и контроль шва.
Удаляется шлак (при дуговой сварке), шов шлифуется, выступы и наплывы убираются.
Для длинных труб применяют дополнительную арматуру — усиливают место стыка полосой.
Как сваривать углы
Сварка под углом — одна из самых частых задач при изготовлении рам, дверей, ворот, каркасов. Важно соблюсти угол и добиться минимального зазора.
Порядок действий:
- Разметка.
На каждой трубе прочерчивается линия отреза под нужный угол (чаще 45° для соединения под 90°). Используй угольник или шаблон. - Резка болгаркой.
Отрез осуществляется строго по разметке. Можно сделать несколько пробных резов на кусках. - Прикладка деталей.
Детали укладываются на ровный стол, совмещаются. Для точной фиксации используются угловые струбцины или магнитные уголки, либо столярный уголок. - Прихватка.
Делается прихватка в двух точках. Если стыкуешь длинные детали, увеличь количество прихваток. - Сварка.
Сначала проваривается одна сторона, затем конструкция переворачивается, и проваривается вторая. Не переворачивай сразу после сварки, дай металлу остыть — это уменьшит внутренние напряжения и коробление. - Зачистка.
Швы затираются болгаркой, проверяется угол соединения. При необходимости проводится корректировка. - Проверка диагоналей.
Для рам и каркасов обязательно измеряй диагонали изделия — разница должна быть минимальной.
Соединение без сварки
В ряде случаев требуется соединить профильные трубы без использования сварки — например, при монтаже временных конструкций, в местах, где невозможно применить электросварку.
Варианты соединений:
- Болтовое соединение.
Используются монтажные уголки, крепёжные пластины, болты и гайки.
На концах труб сверлятся отверстия, вставляются болты, конструкция стягивается. Дополнительно можно применить шайбы и пружинные гровера для надёжности. - Скобы и хомуты.
Для неответственных конструкций — тройники, тройные хомуты, специальные металлические стяжки. - Вкладыши и вставки.
Во внутреннюю часть трубы вставляется прокладка из дерева, пластика, металла, затем фиксируется саморезами или шайбами. - Резьбовое соединение.
На концах труб нарезается резьба, и скручивается с помощью муфт или накидных гаек. - Пресс-фитинги и соединители.
Используются в складных конструкциях, мебели, стеллажах, теплицах — позволяют собирать/разбирать структуру многократно.
Все эти методы учитывают, что механическая прочность ниже сварного шва, а при вибрациях/нагрузках болтовым соединениям требуется периодическая затяжка. Но для быстровозводимых или временных конструкций, а также при отсутствии сварочника они прекрасно подходят.
Заключение
Сварка профильных труб — творческое и ответственное занятие. Долговечность, прочность и эстетика готового изделия зависят от подготовки, соблюдения технологии, терпения и аккуратности сварщика. Используй подходящий тип сварочного аппарата, режим, ток и электроды. Независимо от того, полуавтомат или ручная дуговая сварка — обучение и практика всегда ведут к хорошему результату. Применяй шаблоны, точную разметку, делай прихватки. Не забывай о чистоте поверхности, правильной подготовке кромок и технике безопасности. А если сварки нет — всегда можно соединить трубы болтовыми соединениями, используя хомуты или оригинальные вставки.
В итоге, владея основами сварки профильных труб, можно изготовить для дома, дачи или бизнеса крепкие заборы, ворота, навесы, теплицы, мебель, каркасы для хозяйственных построек и множество других конструкций. Надеемся, что эта статья ответила на ваши вопросы о сварке профильных труб и стала ценной инсрукцией для самостоятельной работы!