РТМ 1С. Сварка, термообработка и контроль трубных систем котлов и трубопроводов при монтаже и ремонте энергетического оборудования
 Скачать 2.26 Mb.
|
|
8.2. Аргонодуговая сварка корневого слоя шва стыков толстостенных трубопроводов 8.2.1. Требования данного подраздела распространяются на сборку и ручную аргонодуговую сварку неплавящимся электродом корневого слоя шва неповоротных стыков труб при толщине стенки 10 мм и более, собранных без остающихся подкладных колец (с заполнением остальной части разделки ручной дуговой сваркой, механизированной в углекислом газе либо автоматической под слоем флюса). 8.2.2. Оборудование поста для ручной сварки в среде аргона корневого слоя шва стыков толстостенных трубопроводов должно соответствовать указанному в п.8.1.2. 8.2.3. Конструкция сварных соединений должна отвечать требованиям табл.6.2 (разделки типов Тр-2, Тр-6, Тр-7). 8.2.4. Собранные в приспособлении стыки прихватываются ручной аргонодуговой сваркой. Количество прихваток, а также требования к подогреву стыка приведены в подразделах 6.3 и 6.4. Прихваточные швы выполняются без применения присадочной проволоки, кроме стыков труб из углеродистой стали, которые всегда накладываются с использованием присадочной проволоки, а также стыков труб из других сталей при зазоре более 0,5 мм. Применяется проволока диаметром 1,6-3 мм марки Св-08Г2С или Св-08ГС независимо от марки стали свариваемых труб. 8.2.5. Аргонодуговая сварка корневого слоя шва осуществляется в сборочном приспособлении сразу после прихватки стыка. Корневой слой (1-3 проходы) выполняется, как правило, с применением присадочной проволоки; в стыках с разделкой кромок типа Тр-7 первый проход может выполняться без присадочной проволоки, если зазор в стыке не превышает 0,5 мм. Марка присадочной проволоки выбирается в зависимости от марки свариваемой стали по табл.4.4. Сила тока 90-110 А при диаметре проволоки 1,6-3 мм. Таблица 8.1 Примерное расположение слоев и валиков в сечении стыков, выполненных комбинированным способом и ручной аргонодуговой сваркой См. графический объект "Примерное расположение слоев и валиков в сечении стыков, выполненных комбинированным способом и ручной аргонодуговой сваркой" Толщина корневого слоя, выполненного аргонодуговой сваркой, во избежание его прожога при наложении основного шва, должна быть не менее значений, приведенных в табл.8.2. 8.2.6. Взаимное расположение горелки и проволоки при сварке корневого слоя вертикального и горизонтального стыков показано на рис.8.1. Присадочная проволока 1 всегда располагается перед горелкой, которой одновременно с перемещением вдоль шва сообщают поперечные колебания амплитудой 3-4 мм. Присадочную проволоку следует вводить в ванну равномерно, перемещая ее впереди дуги. Конец проволоки должен постоянно находиться в сварочной ванне расплавленного металла. 8.2.7. Направление и порядок сварки корневого слоя шва вертикального и горизонтального неповоротных стыков показаны на рис.8.2. Последующий участок должен перекрывать предыдущий на 10-20 мм. Сварку стыков труб диаметром более 219 мм следует вести обратноступенчатым способом при длине участка не более 250 мм. Таблица 8.2 Толщина корневого слоя шва, выполненного аргонодуговой сваркой в комбинированном стыке без подкладного кольца ——————————————————————————————————————————————————————————————————————— | Способ сварки первых слоев | Толщина корневого слоя (слоя), | | основного шва | выполненного аргонодуговой сваркой, | | | мм, не менее | |————————————————————————————————|——————————————————————————————————————| |Ручная дуговая | | | | | |электродом диаметром 2,5 мм | 3,5 | | | | |электродом диаметром 3 мм | 4,0 | | | | |электродом диаметром 4 мм | 5,0 | | | | |Автоматическая аргонодуговая | 4,0 | | | | |Механизированная в углекислом| 5,0 | |газе и порошковой проволокой | | | | | |Автоматическая под флюсом | 6,0 | ——————————————————————————————————————————————————————————————————————— См. графический объект "Рис.8.1. Взаимное расположение присадочной проволоки (1) и горелки (2) при ручной аргонодуговой сварке корневого слоя шва стыка труб без подкладного кольца" См. графический объект "Рис.8.2. Направление и порядок ручной аргонодуговой сварки корневого слоя вертикального (а) и горизонтального (б) неповоротных стыков" 8.3. Приварка подкладного кольца к трубе аргонодуговой сваркой 8.3.1. Требования данного подраздела распространяются на стыки труб, собираемых и свариваемых на остающихся подкладных кольцах с разделкой любого типа (см. табл.6.2 и рис.7.1). 8.3.2. Кольцо плотно, но без натяга устанавливают в трубу; допускается зазор между кольцом и внутренней поверхностью трубы не более 1 мм. Установленное кольцо прихватывают снаружи угловым швом длиной 10-20 мм, катетом 2,5-3 мм; количество прихваток, равномерно расположенных по периметру, для труб диаметром до 200 мм должно быть две, для труб большего диаметра - три-четыре. Прихватку (независимо от марки стали трубы и кольца) производят с применением присадочной проволоки Св-08Г2С, Св-08ГА-2 или Св-08ГС диаметром 1,6-3 мм. 8.3.3. Кольцо к трубе приваривают однослойным угловым швом катетом 3-4 мм при использовании присадочной проволоки марки Св-08Г2С, Св-08ГА-2 или Св-08ГС диаметром 1,6-3 мм независимо от марки стали трубы и кольца. Прихватку и приварку кольца к трубе производят без предварительного подогрева независимо от марки стали и толщины стенки трубы. Исключение составляют трубы из стали 15Х1М1Ф при толщине стенки более 10 мм; в этом случае конец трубы перед прихваткой и приваркой кольца подогревают до 200-250°С газовым пламенем. 8.3.4. Кольцо к трубе приваривает один сварщик. Порядок наложения шва такой же, как при сварке корневого слоя неповоротных стыков труб соответствующего диаметра и пространственного положения (см. п.8.2.7). 8.3.5. После приварки подкладного кольца шов осматривают для выявления возможных наружных дефектов и определения его размеров и формы. 9. Автоматическая аргонодуговая сварка неплавящимся электродом неповоротных стыков труб 9.1. Сварка корневой части шва 9.2. Сварка стыков труб без разделки кромок 9.3. Заполнение разделки стыка 9.1. Сварка корневой части шва 9.1.1. Требования подраздела 9.1 распространяются на автоматическую сварку неплавящимся вольфрамовым электродом в среде аргона корневой части шва неповоротных вертикальных и горизонтальных стыков труб с толщиной стенки 4 мм и более из стали любой марки, приведенной в приложении 2. Под корневой частью шва понимается часть шва, выполненная за первый проход автомата. Остальная часть шва может выполняться автоматической аргонодуговой сваркой в соответствии с рекомендациями подраздела 9.3 или ручной дуговой, аргонодуговой или механизированной сваркой. 9.1.2. Для сварки корневой части шва должны применяться автоматы (см. приложение 13), обеспечивающие следующие операции: предварительную продувку газовых магистралей защитным газом; возбуждение дуги бесконтактным способом или путем контакта электрода с изделием при сварочном токе не более 20 А; регулируемый по времени прогрев участка начала сварки; равномерное или шаговое перемещение сварочной горелки с дугой вокруг стыка, в некоторых случаях (см. п.9.1.10) требуется также подача присадочной проволоки; заварку кратера шва путем плавного снижения сварочного тока до величины, не превышающей 20 А; обдув кратера защитным газом после гашения дуги. 9.1.3. Трубосварочный автомат должен быть снабжен источником питания сварочным током, аппаратурой управления с автоматическим циклом или с дистанционным управлением посредством выносного пульта. 9.1.4. Сварочный пост автоматической сварки должен быть оснащен баллоном с аргоном и редуктором-расходомером АР-10 или АР-40. Вместо редуктора-расходомера допускается использовать комплект, состоящий из кислородного редуктора БКО-50-4 и ротаметра типа РМ с требуемым диапазоном измерения расхода газа. 9.1.5. Сборку и автоматическую аргонодуговую сварку стыков труб необходимо выполнять по технологической карте или технологической инструкции, разработанным применительно к конкретным свариваемым конструкциям и сварочному оборудованию с учетом требований данного подраздела. 9.1.6. Конструкция сварных соединений должна соответствовать требованиям табл.6.2 (разделки типов Тр-2, Тр-6, Тр-7). 9.1.7. Марку присадочной проволоки подбирают по данным табл.4.4. 9.1.8. Сборку стыка под сварку следует осуществлять в сборочном приспособлении с помощью прихваток, выполняемых ручной аргонодуговой сваркой, или без прихваток. После установки прихваток приспособление удаляется. Допускается производить прихватки с помощью автомата, которым будет производиться сварка. Прихватку стыков труб типов Тр-2 и Тр-6 из стали любой марки, а также всех типов соединений труб из стали марок 12Х18Н12Т и 12Х18Н10Т следует выполнять с присадочной проволокой или расплавляемой вставкой круглого сечения. Смещение кромок с внутренней стороны не должно превышать 0,5 мм. 9.1.9. Сварку корневой части шва рекомендуется выполнять в импульсном режиме с непрерывным или шаговым перемещением электрода. Допускается сварка стационарной дугой. Сварку корневой части шва можно выполнять по слою активирующего флюса марок ВС-2ЭК (для стыков труб из сталей перлитного класса) и ВС-31К (для стыков труб из сталей аустенитного класса). 9.1.10. Сварку корневого шва стыковых соединений труб типов Тр-2 и Тр-6 независимо от марки стали, а также соединений труб из стали марок 12X18Н12Т и 12X18Н10Т и замыкающих участков шва длиной 20-50 мм в стыках труб из углеродистых сталей следует выполнять с присадочной проволокой. Допускается сварка корневого шва с расплавляемой вставкой, которая устанавливается при сборке стыка. При сварке замыкающих участков шва стыков труб из углеродистых сталей присадочную проволоку можно подавать вручную. В остальных случаях сварку корневой части шва рекомендуется выполнять без присадки. 9.1.11. Вертикальные стыки труб диаметром до 159 мм и горизонтальные стыки труб любого диаметра рекомендуется сваривать за полный оборот горелки вокруг стыка, а вертикальные стыки диаметром более 159 мм - за два полуоборота снизу вверх ("на подъем"). Начинать и заканчивать сварку вертикальных стыков, выполняемых за полный оборот горелки, следует на участке шва, свариваемого "на спуск". 9.1.12. Сварку корневой части шва стыков труб из стали аустенитного класса следует выполнять с поддувом аргона внутрь трубы для защиты обратной стороны шва от воздействия воздуха. С целью уменьшения расхода газа на поддув рекомендуется устанавливать на расстоянии 50-100 мм от стыка заглушку из картона или водорастворимой бумаги. Технология и организация работ по поддуву разрабатывается для каждого конкретного случая в зависимости от расположения стыков, диаметра труб, используемого для поддува оборудования. При этом следует руководствоваться технологическими указаниями по поддуву защитного газа для защиты обратной стороны шва при сварке неповоротных стыков трубопроводов РДИ 42-006-85. Вместо поддува защитного газа можно применить защитные флюс-пасты отечественного и зарубежного производства. 9.1.13. Ориентировочные режимы автоматической сварки корневой части шва приведены в табл.9.1. Таблица 9.1 Ориентировочные режимы автоматической аргонодуговой импульсной сварки неплавящимся электродом корневой части шва стыков труб ——————————————————————————————————————————————————————————————————————— | Толщина | Время | Ток |Длитель- |Длительность| Скорость | |корневой части |прогрева|импульса,| ность | паузы, с |сварки, мм/с | | шва, мм | , с | А |импульса,| | | | | | | с | | | |———————————————|————————|—————————|—————————|————————————|—————————————| | 1,0 | 0,5 | 80-95 |0,10-0,15| 0,15-0,25 | 4,4-5,0 | | | | | | | | | 1,5 | 1,5 | 90-95 |0,10-0,15| 0,15-0,25 | 3,1-3,3 | | | | | | | | | 2,0 | 1,8 | 105-110 |0,20-0,25| 0,25-0,30 | 2,8-3,3 | | | | | | | | | 2,5 | 2,0 | 120-125 |0,50-0,60| 0,40-0,50 | 2,2-2,5 | | | | | | | | | 3,0 | 2,5 | 140-145 |0,60-0,70| 0,70-0,80 | 1,9-2,2 | | | | | | | | | 3,5 | 3,0 | 155-165 |0,75-0,90| 0,70-0,80 | 1,4-1,9 | ——————————————————————————————————————————————————————————————————————— Примечание. Во всех случаях ток паузы 10-15 А, длина дуги - 1,0-1,5 мм. 9.2. Сварка стыков труб без разделки кромок 9.2.1. Требования подраздела 9.2 распространяются на сборку и автоматическую аргонодуговую сварку неплавящимся электродом неповоротных вертикальных и горизонтальных стыков труб диаметром до 159 мм с толщиной стенки до 4 мм без разделки кромок из стали любой марки, приведенной в приложении 2. При использовании активирующего флюса (см. п.9.1.9) разрешается без разделки кромок выполнять сварку вертикальных стыков труб с толщиной стенки до 5 мм, горизонтальных стыков - с толщиной стенки до 6 мм. Сварку можно выполнять в двухгазовой защитной среде с использованием специальной горелки, из сопла которой вытекают два потока газа: внутренний поток (аргон), защищающий электрод и дугу, и наружный кольцевой поток (углекислый газ), защищающий сварочную ванну. Примечание. Сварка стыков труб толщиной более 4 мм без скоса кромок для объектов Минэнерго России допускается при условии согласования ПТД с ЗАО "Прочность МК", для других объектов - с любой специализированной научно-исследовательской организацией в области сварки, приведенной в приложениях к правилам Госгортехнадзора России. 9.2.2. Конструкция сварных соединений труб должна соответствовать типу Тр-1 (см. табл.6.2). На внутренних кромках свариваемых деталей рекомендуется выполнять фаску 0,3(+0,2) х 45° для улучшения формирования обратного валика и выявления непровара в корне шва с помощью радиографического контроля. 9.2.3. Сборку и автоматическую аргонодуговую сварку стыков труб без разделки кромок необходимо выполнять по технологической карте или технологической инструкции, разработанным применительно к конкретным свариваемым конструкциям и сварочному оборудованию с учетом требований данного подраздела, а также пп.9.1.2-9.1.4, 9.1.7-9.1.13. 9.2.4. После выполнения первого прохода, обеспечивающего формирование обратной стороны шва, выполняется второй проход с подачей присадочной проволоки, формирующей выпуклость шва. Сварку этого слоя шва рекомендуется выполнять с поперечным колебанием электрода. В случае применения автомата без узла подачи присадочной проволоки следует формировать выпуклость шва по методу автоопрессовки или за счет выполнения прохода с помощью ручной дуговой сварки с присадкой в соответствии с требованиями раздела 8 либо с использованием кольцевой расплавляемой вставки из присадочной проволоки. 9.2.5. При выполнении второго прохода следует использовать проволоки, приведенные в табл.4.4. 9.3. Заполнение разделки стыка 9.3.1. Требования подраздела 9.3 распространяются на автоматическую аргонодуговую сварку стыков труб, указанных в п.9.1.1, при заполнении разделки кромок после сварки корневой части шва в соответствии с требованиями подраздела 9.1. 9.3.2. Применяемые для сварки автоматы должны обеспечивать операции, указанные в п.9.1.2, и, кроме того, подачу присадочной проволоки и поперечные колебания электрода либо синхронные колебания электрода и проволоки. Допускается сварка без поперечных колебаний импульсной дугой. Остальное оборудование должно соответствовать рекомендациям пп.9.1.3 и 9.1.4. 9.3.3. Заполнение разделки автоматической аргонодуговой сваркой необходимо выполнять по технологической карте или технологической инструкции, разработанной применительно к конкретным свариваемым конструкциям и сварочному оборудованию с учетом требований данного подраздела. 9.3.4. При сварке второго прохода (после сварки корневой части шва) параметры режима следует выбирать такими, чтобы исключить сквозное проплавление корневого слоя. Толщина наплавленного слоя при втором проходе должна составлять 1,5-2,0 мм, последующих слоев - 3-4 мм. 9.3.5. Заполнение разделки рекомендуется выполнять за два полупрохода "на подъем". Допускается сварка "за полный оборот" при толщине наплавленного слоя не более 2 мм. Требования к подогреву стыка приведены в подразделе 6.4. 9.3.6. Для заполнения разделки применяется присадочная проволока диаметром 1,2-2 мм. Ее марка подбирается по данным табл.4.4. 9.3.7. При выполнении облицовочного валика сварочный ток должен быть уменьшен по сравнению с током, на котором заполнялась разделка, на 15-20%. |