Рис. 6. Макрошлиф образца из контрольных стыков:
1 - ось первого (наружного) слоя шва;
2 - ось внутреннего слоя шва; 3 - условная ось стыка;
a - перекрытие наружного и внутреннего слоев шва
(мм при толщине стенки трубы 12 мм и более,
мм при толщине стенки менее 12 мм);
c - смещение осей наружных и внутреннего слоев шва
от условной оси стыка (c = +/- 1 мм);
и - глубина проплавления соответственно первого
(наружного) и внутреннего слоев шва;
- ширина внутреннего шва (табл. 21)
Таблица 21
──────────────────┬───────────────────┬───────────────────────────
Толщина стенки, мм│Тип разделки кромок│Размеры внутреннего шва <*>
│ (см. рис. 5) │ (не более), мм
│ ├─────────────┬─────────────
│ │ глубина │ ширина шва,
│ │проплавления │ B
│ │ │ в
──────────────────┴───────────────────┴─────────────┴─────────────
6,0 а 4 15
9,5 - 11,0 а 6 15
11,1 - 15,2 б 7 21
15,3 - 18,0 б 9 26
18,1 - 21,0 в 10 26
19,7 - 20,5 г 12 26
21,1 - 32,0 г 12 28
--------------------------------
<*>
.
Остальные 199 стыков, предшествующие вырезанному, следует считать годными, если в результате контроля просвечиванием в них не обнаружено недопустимых дефектов.
Если наружный облицовочный слой шва смещен относительно первого наружного слоя, стык считается годным при отсутствии в нем недопустимых дефектов и соблюдении заданных режимов. При этом оси наружного корневого и внутреннего швов должны совпадать или быть смещены относительно друг друга на величину не более 2 мм (рис. 7).
Рис. 7. Внешний вид макрошлифов сварных швов
при двусторонней автоматической сварке под флюсом
и симметричном и несимметричном расположении
первого (наружного) и внутреннего слоев шва:
1 - первый (наружный) слой шва;
2 - облицовочный слой шва;
3 - внутренний слой шва
2.5.6. Для предотвращения непроваров и шлаковых включений автоматическую сварку прихваток и начального участка шва не следует выполнять при значениях тока ниже нижнего предела диапазона режимов сварки.
2.5.7. При заклинивании шлака в разделке во время сварки первого наружного слоя и для получения благоприятной менискообразной формы шва смещение электрода с зенита трубы должно быть на 5,0 - 10,0 мм выше значений, указанных в табл. 18 и 19.
2.5.8. Начало и окончание сварки стыка должно располагаться на расстоянии не менее 100 мм от продольных швов свариваемых труб.
2.5.9. Во избежание образования шлаковых включений и непровара между первым наружным и внутренним слоями в начале прихватки или первого слоя шва рекомендуется делать шлифмашинкой пропил глубиной 4 - 5 мм, шириной 3 - 4 мм и длиной не менее 25 - 30 мм.
2.5.10. Чтобы избежать образования трещин, запрещается освобождать жимкицентратора до полного завершения процесса сварки первого наружного слоя стыка.
2.5.11. Интервал времени между завершением первого наружного слоя шва и началом сварки внутреннего слоя не должен превышать:
1 ч при положительной температуре воздуха;
30 мин при температуре воздуха ниже нуля.
Интервал времени между сваркой предыдущего и каждого из последующих наружных слоев шва не должен превышать 2 ч.
2.5.12. Если сварку выполняют при отрицательных температурах, то запрещается скатывать сваренную плеть на мокрый грунт или снег до тех пор, пока стык не остынет до температуры окружающей среды.
2.5.13. В конце смены стыки труб должны быть заварены полностью. В порядке исключения, в случае выхода из строя оборудования, отключения сети и т.д. стыки труб до следующей смены разрешается оставлять с несваренным облицовочным слоем шва. При невыполнении указанного требования стыки подлежат вырезке.
2.6. Односторонняя автоматическая сварка
под флюсом на базах типа ССТ-ПАУ
2.6.1. Ручнаяподварка корня шва осуществляется в соответствии с подразд. 2.4 настоящих ВСН.
2.6.2. Для улучшения отделимости шлаковой корки после выполнения корневого слоя шва допускается ручная дуговая сварка дополнительных слоев. Дополнительный (e) слой шва сваривают только после полного завершения корневого слоя шва по всему периметру стыка.
2.6.3. Нельзя начинать прихватку или ручную дуговую сварку корневого слоя шва на расстоянии менее 100 мм от продольного шва трубы.
2.6.4. Автоматическуюподварку корня шва под флюсом выполняют по всему периметру стыка теми же материалами, которые рекомендованы для сварки заполняющих слоев, после сварки корневого слоя шва или после выполнения всех наружных слоев.
2.6.5. Если подварку осуществляют после сварки корневого слоя шва, то интервал между окончанием сварки корня шва и началом сварки подварочного слоя не должен превышать 40 мин.
2.6.6. Если подварку выполняют после завершения сварки наружных слоев шва, то интервал времени между окончанием сварки корня шва и началом выполнения подварочного слоя не должен превышать 1,5 ч.
2.6.7. Подварку стыков труб диаметрами 1020 - 1420 мм следует выполнять в один слой на режимах, приведенных в табл. 22.
Таблица 22
────────┬──────────┬───────┬──────────┬────────┬────────┬────────┬─────────
Вид труб│ Схема │Диаметр│Сварочный │Напряже-│Скорость│Вылет │Смещение
│выполнения│элект- │ ток, А │ние на │сварки, │электро-│с надира
│ подварки │родной │ │дуге, В │м/ч │да, мм │в направ-
│ │прово- │ │ │ │ │лении
│ │локи, │ │ │ │ │вращения
│ │мм │ │ │ │ │трубы, мм
────────┼──────────┼───────┼──────────┼────────┼────────┼────────┼─────────
1 │ 2 │ 3 │ 4 │ 5 │ 6 │ 7 │ 8
────────┴──────────┴───────┴──────────┴────────┴────────┴────────┴─────────
Трубы из После 3 450 - 500 44 - 46 25 - 30 30 - 35 30 - 35
горяче- сварки
катаных, корня шва 4 550 - 600 44 - 46 30 - 40 40 - 50 30 - 50
нормали- После за- 3 550 - 600 44 - 46 30 - 35 30 - 35 30 - 50
зованныхвершения
сталей и всех на-
сталей ружных
контро- слоев шва 4 600 - 650 44 - 46 30 - 40 40 - 50 30 - 50
лируемой
прокатки
(до 588
МПа)
Трубы из После 3 350 - 450 44 - 46 30 - 40 30 - 35 30 - 50
терми- сварки
чески корня шва
упроч- После 3 550 - 650 42 - 46 40 - 50 30 - 35 30 - 50
ненныхзаверше-
сталей ния всех
588 - наружных
637 МПа слоев шва
Примечания. 1. Режимы приведены для сварки на постоянном токе обратной полярности при угле наклона электрода, равном нулю.
2. Подварку корня шва термически упрочненных сталей следует выполнять электродной проволокой диаметром 3 мм при значениях погонной энергии не более 23 кДж/см.
2.6.8. Шов, полученный при автоматическойподварке, должен иметь усиление не менее 1 и не более 3 мм, а ширину в пределах, указанных в табл. 21 для внутреннего слоя шва.
2.6.9. Глубина проплавления при автоматическойподварке не должна превышать значений, регламентированных табл. 21.
2.6.10. Смещение осей наружных и внутренних слоев шва от условной оси стыка не должно превышать +/- 1,0 мм.
2.6.11. Контроль параметров по пп. 2.6.9, 2.6.10 осуществляют на макрошлифах в соответствии с п. 2.6.8 и с рис. 6.
2.6.12. Автоматическую сварку заполняющих слоев шва под флюсом применяют для соединения труб диаметром 325 - 1420 мм с толщиной стенки до 32 мм включительно. Режимы автоматической сварки заполняющих слоев шва труб из горячекатаных, в том числе с контролируемой прокаткой, нормализованных и термически упрочненных сталей приведены в табл. 23.
Таблица 23
─────────────┬────────┬──────┬──────┬─────────────┬───────┬───────┬────────
Диаметр труб,│Толщина │Диа- │ Слои │ Сварочный │Напря- │Ско- │Смещение
мм │стенки, │метр │ шва │ ток, А │жение, │рость │электро-
│ мм │элект-│ │ │В │сварки,│да с зе-
│ │родной│ │ │ │м/ч │нита, мм
│ │прово-│ │ │ │ │
│ │локи, │ │ │ │ │
│ │мм │ │ │ │ │
─────────────┼────────┼──────┼──────┼─────────────┼───────┼───────┼────────
1 │ 2 │ 3 │ 4 │ 5 │ 6 │ 7 │ 8
─────────────┴────────┴──────┴──────┴─────────────┴───────┴───────┴────────
325 - 426 6 2 1 350 - 450 34 - 36 15 - 20 35 - 40
После- 350 - 450 36 - 38 15 - 20 30 - 35
дующие
7 - 12,5 2 1 400 - 500 34 - 36 30 - 35 35 - 40
После- 450 - 500 36 - 38 30 - 35 30 - 40
дующие
Более 3 1 500 - 600 34 - 36 25 - 35 35 - 40
12,5 После- 650 - 750 36 - 38 30 - 40 30 - 40
дующие
530 - 820 6 - 12,5 2 1 400 - 500 42 - 44 35 - 40 60 - 80
После- 500 - 550 42 - 46 35 - 40 40 - 50
дующие
3 1 550 - 650 42 - 44 35 - 50 40 - 60
После- 700 - 750 44 - 46 35 - 50 30 - 40
дующие
530 - 820 Более 3 1 550 - 650 42 - 44 35 - 50 40 - 60
12,5 После- 680 - 750 44 - 46 35 - 50 30 - 40
дующие
1020 - 1220 7 - 12,5 3 1 550 - 650 44 - 46 40 - 50 60 - 80
После- 650 - 750 46 - 48 40 - 50 40 - 60
дующие
4 1 800 - 900 44 - 46 45 - 50 60 - 80
После- 900 - 950 46 - 48 45 - 55 40 - 60
дующие
1020 - 1220 Более 3 1 750 - 800 44 - 46 45 - 55 60 - 80
12,5 После- 800 - 850 46 - 48 40 - 55 40 - 60
дующие
4 1 800 - 900 44 - 46 45 - 55 60 - 80
4 После- 1000 - 1100 46 - 48 70 - 90 40 - 60
дующие
4 Обли- 800 - 900 46 - 48 40 - 50 40 - 60
цовоч-
ный
1420 9 - 16 3 1 750 - 800 44 - 46 40 - 50 80 - 100
После- 800 - 850 46 - 48 40 - 50 40 - 80
дующие
4 1 800 - 900 44 - 46 40 - 55 80 - 100
После- 800 - 900 46 - 48 40 - 50 40 - 80
дующие
1420 Более 16 3 1 750 - 800 44 - 46 40 - 50 60 - 100
После- 800 - 850 44 - 46 50 - 55 60 - 80
дующие
Обли- 850 - 900 46 - 48 40 - 50 40 - 80
цовоч-
ный
4 1 800 - 900 44 - 46 40 - 55 80 - 100
После- 1000 - 1100 44 - 46 70 - 90 60 - 80
дующие
Обли- 800 - 900 46 - 48 40 - 50 40 - 80
цовоч-
ный
Примечания. 1. Режимы даны для сварки постоянным током обратной полярности.
2. При сварке термически упрочненных труб запрещается применять сварочную проволоку диаметром 4 мм.
3. При сварке труб большого диаметра под флюсом АН-ВС величину тока рекомендуется увеличить на 100 - 200 А.
4. При сварке заполняющих и облицовочного слоев шва под флюсом АН-ВС скорость сварки увеличивается до 100 м/ч.
5. Вылет электрода диаметром 2 мм - 30 - 35 мм, 3 мм - 40 - 45 мм, 4 мм - 40 - 50 мм; угол наклона электрода "вперед" - до 30°.
2.6.13. Допускается автоматическая сварка под флюсом труб диаметром 219 - 273 мм, режимы сварки которых приведены в табл. 24.
Таблица 24
────┬─────┬──────┬──────┬─────────┬───────┬─────┬───────┬───────┬───────
Диа-│Тол- │Диа- │ Слои │Сварочный│Напря- │Ско- │Вылет │Смеще- │Угол
метр│щина │метр │ шва │ ток, А │жение │рость│элект- │ние │наклона
тру-│стен-│элект-│ │ │на │свар-│родной │элект- │элект-
бы, │ки │родной│ │ │дуге, В│ки, │прово- │родной │родной
мм │тру- │прово-│ │ │ │м/ч │локи, │прово- │прово-
│бы, │локи, │ │ │ │ │мм │локи с │локипо
│мм │мм │ │ │ │ │ │зенита,│направ-
│ │ │ │ │ │ │ │мм │лению
│ │ │ │ │ │ │ │ │сварки,
│ │ │ │ │ │ │ │ │град
────┴─────┴──────┴──────┴─────────┴───────┴─────┴───────┴───────┴───────
219 6 2 Первый 300 - 360 34 - 36 14 35 - 40 60 До 12
После- 320 - 340 36 - 38 14 35 - 40 60 До 12
дующие
273 6 2 Первый 360 - 440 34 - 36 14 35 - 40 60 До 15
После- 360 - 440 36 - 38 14 35 - 40 60 До 15
дующие
2.6.14. Автоматическую сварку труб с повышенной толщиной стенки (более 23 мм) целесообразно проводить электродной проволокой диаметром 3 - 4 мм с применением флюса ФЦ-16, обеспечивающего удаление шлаковой корки из узкой разделки после выполнения первого прохода шва.
В этом случае сварку первого слоя шва рекомендуется осуществлять по центру узкой разделки током 500 - 600 А при напряжении на дуге 30 - 32 В и скорости сварки 25 - 40 м/ч.
2.6.15. При сварке толстостенных труб разрешается наложение заполняющих (первого, второго и т.д.) и облицовочного слоев шва параллельными (с перекрытием) проходами (рис. 8). В этом случае напряжение горения дуги снижают на 2 - 4 В и скорость сварки увеличивают не менее чем на 20%.
Рис. 8. Рекомендуемая схема наложения швов
при односторонней автоматической сварке под флюсом
кольцевых стыков труб параллельными проходами:
1 - 8 - порядковые номера слоев
2.6.16. Число слоев (без учета подварочного слоя), выполненных автоматической сваркой под флюсом, зависит от толщины стенки труб:
Толщина стенки Число слоев шва
трубы, мм (не менее)
До 16,5 ............................ 2
Свыше 16,5 до 20,5 ................. 3
" 20,5 до 24,0 ................. 4
" 24,0 до 28,0 ................. 5
" 28,0 до 32,0 ................. 6.
2.6.17. Ширина облицовочного шва, выполненного двумя параллельными с перекрытием слоями (проходами), не должна превышать допустимой ширины однопроходного облицовочного шва в соответствии с табл. 25. Сопряжение облицовочных швов между собой и основным металлом должно быть плавным.
Таблица 25
────────────────────────────────┬─────────────────────────────────
Толщина стенки трубы, мм │ Ширина сварного шва, мм
────────────────────────────────┴─────────────────────────────────
От 6 до 8 14 4
Свыше 8 до 12 20 4
" 12 до 16 24 4
" 16 до 20,5 26 4
" 20,5 до 28 32 4
" 28 до 32 34 4
2.6.18. Если значения сварочного тока превышают 600 А, то автоматическую сварку под флюсом целесообразно выполнять током прямой полярности. При этом ток следует увеличить на 100 А, а скорость сварки установить по верхнему пределу диапазона скоростей, указанного в табл. 23. Все остальные параметры режима сварки, указанные в табл. 23, оставить без изменения.
2.6.19. При переходе на прямую полярность после отработки режимов сварки необходимо сварить допускной стык и испытывать его в соответствии со СНиП III-42-80.
2.6.20. Автоматическую сварку током прямой полярности следует выполнять теми же сварочными материалами, которые применяют при сварке на обратной полярности.
2.6.21. Интервал времени между сваркой предыдущего автоматического наружного слоя и каждого из последующих слоев шва не должен превышать 2 ч. Сварные соединения разрешается оставлять в конце смены незаконченными в том случае, если не сварен только облицовочный слой шва. Указанные стыки должны быть обязательно подварены изнутри трубы. При невыполнении указанных требований стыки подлежат вырезке.
Сварные соединения на базах типа БНС (база наружной сварки) оставлять незаконченными не разрешается.
2.6.22. Для предотвращения увлажнения стыков в случае непогоды (дождь, снег, иней) стыки, сваренные корневым слоем шва, перед автоматической сваркой под флюсом должны быть укрыты влагоустойчивыми поясами шириной не менее 250 - 300 мм. Если стыки, сваренные корневым слоем шва, попадают на пост автоматической сварки со следами влаги (снега, инея и т.д.) на кромках, их необходимо просушить в соответствии с требованиями настоящих ВСН.
2.7. Автоматическая сварка неповоротных стыков
трубопроводов порошковой проволокой
с принудительным формированием
2.7.1. В процессе сварки следует выдерживать определенную глубину сварочной ванны внутри плавильного пространства. Расстояние от поверхности ванны до передней кромки ползуна должно составлять 7 - 10 мм для порошковой проволоки ПП-АН24СМ и ПП-АН30С и 3 - 7 мм - для порошковой проволоки ПП-АН19. Регулировка положения дуги по высоте плавильного пространства обеспечивается остановкой сварочной головки без прекращения подачи проволоки и горения дуги или увеличением скорости движения. В первом случае дуга и сварочная ванна поднимаются к переднему торцу ползуна, во втором - опускаются в глубь плавильного пространства.
2.7.2. Для качественного выполнения замка в зените трубы (в нижнем положении) сварку первой головкой завершают на скорости, превышающей скорость заполнения разделки в 1,5 - 2 раза, что позволяет получить плавный переход к последующему слою. Второй головкой наезжают на образовавшийся скос, формирующий ползун приостанавливают, не доходя 10 - 15 мм до начала предыдущего слоя, и заплавляют промежуток между слоями. При подходе головки к зениту трубы целесообразно несколько увеличить амплитуду колебаний, а напряжение на дуге уменьшить на 1 - 2 В.
2.7.3. По окончании сварки стыка производится осмотр и ручная дуговая подварка неудовлетворительно сформированных участков.
2.7.4. Ремонт неудовлетворительно сформированных участков производят в соответствии с указаниями в подразделе 2.10 настоящих ВСН.
2.7.5. При сварке по ручной подварке к сборке под последующую автоматическую сварку порошковой проволокой допускают трубы с заводской разделкой кромок, а также с кромками, обрезанными механизированной или ручной газовой резкой. В этом случае прямолинейность реза должна обеспечивать прохождение формирующего ползуна с зазором между боковыми стенками его выступа и кромками в пределах не более 1 - 1,5 мм. Чешуйчатость поверхности реза после ручной газовой резки должна быть зачищена шлифмашинкой.
2.7.6. Кромки и прилегающие к ним внутренняя и наружная поверхности труб шириной не менее 10 мм перед сборкой должны быть зачищены до чистого металла. Попадание влаги, масла и грязи в разделку кромок следует исключить. Для прохода формирующего ползуна наружное усиление продольного (спирального) шва должно быть снято до 0 - 0,5 мм на расстоянии не менее 25 мм от кромки.
2.7.7. Для прохода сварочной головки высота лежек должна обеспечивать расстояние не менее 600 мм между трубой и грунтом, а расстояние от стыка до края опоры должно быть не менее 2 мм.
2.7.8. Толщина корневого слоя под автоматическую сварку приведена в табл. 26 для проволоки диаметром 2,4 мм и в табл. 27 - для проволок диаметром 2,0 и 2,6 мм (величина ее должна быть не менее 5 мм). Внутренняя подварка стыков диаметром 1020 мм и более должна осуществляться в соответствии с подразделом 2.4 настоящих ВСН.
2.7.9. При сварке труб диаметром 1020 - 1420 мм для уменьшения вероятности прожога в потолочном положении при толщине корневого слоя 5 мм внутренняя подварка обязательна на нижней четверти периметра стыка независимо от вида покрытия электродов, использованных при ручной сварке корня шва. При сварке труб диаметром 530 - 820 мм толщину корневого слоя шва во избежание прожога следует увеличивать снаружи.
2.7.10. Порошковую проволоку диаметром 2,0 мм следует использовать при сварке облицовочного слоя труб с толщиной стенки 9,5 - 10 мм. При использовании проволоки диаметром 2,4 мм для улучшения условий стабильности процесса сварки и формирования сварного соединения глубину формирующей канавки на водоохлаждаемом ползуне следует увеличить на 1 мм.
2.7.11. Поверхность корневого шва перед автоматической сваркой во избежание местных непроваров и шлаковых включений должна быть очищена от шлака, наплывов и крупной чешуи с применением шлифовальных кругов более тщательно, чем перед последующей ручной сваркой, и иметь плавный переход к основному металлу.
2.7.12. Автоматическую сварку порошковой проволокой с принудительным формированием поручнойподварке осуществляют в один или несколько слоев в зависимости от толщины стенки трубы и диаметра проволоки. Число слоев и их толщина приведены в табл. 26 (для проволоки диаметром 2,4 мм) и 27 (для проволоки диаметром 2,0 и 2,6 мм).
Таблица 26
────────────┬─────────────────────────────────────────────────────
Вид слоя │ Высота слоя при толщине трубы, мм
├─────┬───────┬──────┬───────┬───────┬───────┬────────
│До 10│10,1 - │13,1 -│14,1 - │17,1 - │20,1 - │22,1 -
│ │ 12,0│ 14,0│ 17,0│ 20,0│ 23,0│ 26,0
────────────┴─────┴───────┴──────┴───────┴───────┴───────┴────────
Корневой 5 <*> 6 - 7 6 - 7 8 - 9 6 - 7 6 - 7 6 - 7
слой (ручная <*><*><**><*><*>
сварка)
1-й запол- - - - - 6 - 7 7 - 8 6 - 7
няющий слой
(автомати-
ческая
сварка)
2-й запол- - - - - - - 6
няющий слой
(автомати-
ческая
сварка)
Облицовоч- 5 5 - 6 7 - 8 8 - 9 6 - 7 8 - 9 6 - 7
ный слой
(автомати-
ческая
сварка)
--------------------------------
<*> Два прохода электродами с целлюлозным видом покрытия либо один проход электродами с основным видом покрытия.
<**> То же с дополнительным проходом, выполненным электродами с основным видом покрытия.
Таблица 27
────────────┬─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
Вид слоя │ Высота слоя при толщине стенки трубы, мм
├─────┬───────────┬───────────┬───────────┬───────────┬───────────┬───────────
│До 10│10,1 - 12,0│12,1 - 15,0│15,1 - 17,0│17,1 - 20,0│20,1 - 23,0│23,1 - 26,0
────────────┴─────┴───────────┴───────────┴───────────┴───────────┴───────────┴───────────
Корневой 5 6 - 7 6 - 7 5 5 6 - 7 6 - 7
слой (ручная
сварка)
1-й запол- - - - 6 <*> 7 - 8 7 - 8 <**> 6 <**>
няющий слой
(автомати-
ческая
сварка)
2-й запол- - - - - - - 6 <**>
няющий слой
(автомати-
ческая
сварка)
Облицовоч- 5 5 - 6 7 - 8 5 - 6 <*> 7 - 8 <*> 8 - 9 <**> 7 - 8 <**>
ный слой
(автомати-
ческая
сварка)
--------------------------------
<*> Сварка проволокой диаметром 2,0 мм.
<**> Сварка проволокой диаметром 2,6 мм.
2.7.13. При сварке заполняющих слоев применяют формирующие ползуны с выступом, а при сварке облицовочных слоев - ползуны с канавкой по форме усиления. В зависимости от диаметра труб, толщины стенки и номера слоя высоту и ширину выступа необходимо подгонять таким образом, чтобы обеспечить высоту слоя в соответствии с табл. 26 и 27, а зазор между боковыми стенками выступа ползуна и стенками разделки кромок должен быть не более 1 - 1,5 мм.
Канавка ползуна должна перекрывать разделку. Поверхность канавки и выступа ползуна после сварки каждых 3 - 5 стыков должна зашлифовываться от задиров для улучшения качества поверхности швов.
2.7.14. Сварку стыка осуществляют двумя сварочными головками, расположенными на противоположных сторонах трубы и работающими одновременно или поочередно.
2.7.15. Режимы сварки порошковой проволокой диаметром 2,4 мм приведены в табл. 28, а порошковыми проволоками диаметром 2,0 и 2,6 мм - в табл. 29. При этом следует иметь в виду, что уменьшение напряжения на дуге приводит к появлению несплавлений по кромкам, а увеличение напряжения - к появлению газовых пор. Сварку выполняют на постоянном токе обратной полярности от источников тока с жесткой (пологопадающей) вольт-амперной характеристикой.
Таблица 28
────────────┬─────────────┬────────────┬───────────┬──────────────
Марка │ Толщина │ Вид шва │ Сварочный │Напряжение на
проволоки │стенки трубы,│ │ ток, А │ дуге, В
│ мм │ │ │
────────────┼─────────────┼────────────┼───────────┼──────────────
1 │ 2 │ 3 │ 4 │ 5
────────────┴─────────────┴────────────┴───────────┴──────────────
ПП-АН19 До 17,0 мм Облицовочный 300 - 350 26 - 28
включительно
17,1 - 23,0 Заполняющий 260 - 300 25 - 27
Облицовочный 300 - 350 26 - 28
23,1 - 26,0 1-й заполня- 260 - 300 25 - 27
ющий
2-й заполня- 280 - 320 25 - 27
ющий
Облицовочный 300 - 350 27 - 29
ПП-АН24 До 17,0 мм Облицовочный 300 - 400 25 - 29
ПП-АН24СМ включительно
17,1 - 23,0 Заполняющий 280 - 320 24 - 28
Облицовочный 300 - 400 26 - 31
ПП-АН24 23,1 - 26,0 1-й заполня- 280 - 320 24 - 28
ПП-АН24СМ ющий
2-й заполня- 300 - 350 25 - 29
ющий
Облицовочный 300 - 400 26 - 30
ПП-АН30 До 17 мм Облицовочный 300 - 360 26 - 29
включительно
17,1 - 23,0 Заполняющий 280 - 320 24 - 26
Облицовочный 300 - 360 26 - 29
23,1 - 26,0 1-й заполня- 280 - 320 24 - 26
ющий
2-й заполня- 280 - 340 26 - 29
ющий
Облицовочный 300 - 360 26 - 30
Таблица 29
────────────┬─────────────┬────────────┬───────────┬──────────────
Диаметр │ Толщина │ Вид шва │ Сварочный │Напряжение на
проволоки, │стенки трубы,│ │ ток, А │ дуге, В
мм │ мм │ │ │
────────────┴─────────────┴────────────┴───────────┴──────────────
2,0 9,5 - 20,0 Заполняющий 250 - 280 22 - 25
Облицовочный 280 - 320 24 - 28
2,6 20,1 - 26,0 1-й заполня- 250 - 400 25 - 30
ющий
2-й заполня- 280 - 320 26 - 29
ющий
Облицовочный 300 - 500 27 - 31
2.7.16. Величина вылета электродной проволоки зависит от ее диаметра и составляет для проволоки диаметром 2,0 мм 20 - 30 мм, для проволоки диаметром 2,4 мм 30 - 50 мм, для проволоки диаметром 2,6 мм 40 - 50 мм.
2.7.17. Сварку слоев шириной более 12 - 13 мм необходимо выполнять с поперечными колебаниями электрода, амплитуда которых устанавливается таким образом, чтобы в зоне сварки электродная проволока приближалась к свариваемым кромкам не менее чем на 2,5 мм. Частота колебаний составляет 0,5 - 2 Гц. Меньшая частота соответствует меньшей скорости сварки.
2.7.18. Замки предыдущего и последующего слоев должны быть смещены один относительно другого на расстояние не менее 60 мм.
2.7.19. Перед выполнением каждого последующего прохода поверхность предыдущего шва тщательно очищают от шлака, брызг и неровностей.
2.7.20. После окончания смены разрешается оставлять на ночь сварные стыки, сваренные одним заполняющим слоем, за исключением труб с толщиной стенки 14,1 - 17,0 мм, которые разрешается оставлять сваренными в соответствии с примечанием(**)табл. 26.
2.7.21. Подготовку к сборке при сварке на внутренней технологической подкладке необходимо осуществлять так же, как при сварке по ручной подварке. Наружное и внутреннее усиления продольного (спирального) шва должны быть сняты до 0 - 0,5 мм на расстоянии не менее 25 мм от кромки.
2.7.22. Неровности на кромках должны быть в пределах, обеспечивающих прилегание технологической подкладки к внутренней поверхности трубы.
2.7.23. При сборке труб на технологической подкладке смещение кромок внутри трубопровода должно быть не более 3 мм. Конструкция внутренней технологической подкладки должна обеспечивать при данной величине смещения зазор между подкладкой и внутренними поверхностями свариваемых труб, а также между элементами самой подкладки не более 1 мм. Допускается местный зазор между подкладкой и внутренними поверхностями труб до 1,5 мм на длине не более 150 мм.
2.7.24. К сборке допускаются трубы как с заводской разделкой кромок, так и обрезанные газовой резкой. Допускается изменение разделки для сокращения ее поперечного сечения.
2.7.25. Автоматическую сварку корневого слоя порошковой проволокой осуществляют без предварительного подогрева. При наличии на поверхности трубы влаги стык подлежит просушке нагревом торцов до 50 - 100 °С.
2.7.26. На поверхности технологической подкладки, прилегающей к поверхности трубы, должна быть канавка по форме внутреннего усиления. Технологическую подкладку устанавливают симметрично оси стыка (допускаемая асимметрия +/- 1,0 мм). Рабочая поверхность элементов подкладки должна быть очищена от масла и других загрязнений.
2.7.27. Технологический зазор между кромками, имеющими притупление 1,8 +/- 0,8 мм, должен составлять 2,5 - 3,0 в потолочной части стыка и 3,5 - 4,0 мм в верхней части стыка.
2.7.28. Сборку труб осуществляют с помощью прихватки, которая выполняется электродами с основным видом покрытия. Прихватку осуществляют с полным проваром корня в потолочном положении и используют в качестве дна плавильного пространства при начале автоматической сварки.
2.7.29. Автоматическую сварку корневого шва осуществляют порошковой проволокой ПП-АН19 и ПП-АН30 диаметром 2,4 мм. Толщина корневого слоя должна быть в соответствии с табл. 26 (не менее) и обеспечиваться выступом формирующего ползуна соответствующей высоты. Сварку корневого слоя осуществляют на токе 280 - 300 А при напряжении на дуге 26 - 27 В.
2.7.30. Автоматическую сварку порошковой проволокой последующих слоев выполняют в соответствии с указаниями пп. 2.7.12 - 2.7.18.
2.8. Автоматическая электродуговая сварка
труб в среде защитных газов
2.8.1. Автоматическую сварку в среде защитных газов неповоротных стыков труб диаметром 1020 - 1420 мм необходимо выполнять на установках для двусторонней сварки.
Автоматическая сварка в защитных газах включает следующие основные операции:
подготовку труб в соответствии с подразд. 2.2 настоящих ВСН;
механическую обработку торцов труб (см. рис. 1);
сборку и сварку внутреннего и наружного корневых слоев;
осмотр внутреннего корневого шва и ручную дуговую сварку неудовлетворительно сформированных участков;
сварку заполняющих слоев шва;
подогрев перед сваркой облицовочного слоя;
сварку облицовочного слоя шва;
осмотр шва и ручную дуговую сварку неудовлетворительно сформированных участков.
2.8.2. Для повышения устойчивости горения дуги и стабильности процесса сварку внутреннего корневого слоя шва следует выполнять в смеси углекислого газа с аргоном.
2.8.3. Свободный торец нитки трубопровода должен быть закрыт инвентарной заглушкой, чтобы предотвратить сдувание струи газа (при внутренней сварке).
2.8.4. Сварку всех наружных слоев шва следует выполнять только в условиях, при которых исключено попадание осадков на стык и обеспечена защита от ветра.
2.8.5. При газоэлектрической сварке внутреннего и наружного корневого слоев неповоротных стыков труб производят автоматическую сварку наружного корневого слоя, которую начинают после того, как внутренними головками будет заварено по 200 мм корневого слоя шва на соответствующем полупериметре.
2.8.6. Сварку наружного корневого слоя шва необходимо начать не позднее чем через 5 мин после начала сварки внутреннего корневого шва на соответствующем полупериметре трубы.
При вынужденном перерыве сварки наружного корневого слоя необходим подогрев стыка до 150 - 200 °С, а далее следует поддерживать эту температуру до возобновления процесса сварки.
2.8.7. Сварку всех наружных слоев шва выполняют одновременно двумя автоматами в направлении сверху вниз.
2.8.8. Укладку конца трубы на лежку и перемещение центратора на очередную позицию сборки разрешается осуществлять только после окончания сварки наружного корневого слоя.
Для прохода сварочной головки высота лежек должна обеспечивать расстояние не менее 600 мм от надира трубы до поверхности грунта.
2.8.9. Перед сваркой облицовочного слоя на трубах с эквивалентом углерода более 0,40% необходим подогрев стыка наружным кольцевым подогревателем до температуры 220 - 250 °С.
2.8.10. Экранирующее устройство для предохранения направляющего пояса от воздействия пламени следует установить перед подогревом стыка.
Газовые горелки должны быть установлены на расстоянии 50 - 70 мм от стыка на трубе, свободной от направляющего пояса.
2.8.11. Режимы сварки всех слоев шва для труб диаметром 1420 мм с толщиной стенки 15,7 мм приведены в табл. 30.
Таблица 30
────────┬─────────────────────────────────────────────────────────
Парамет-│ Наименование слоя
рырежи-├────────┬────────┬─────────────────────────────┬─────────
ма свар-│внутрен-│наруж- │ заполняющие │облицо-
ки │ний │ный ├─────────┬─────────┬─────────┤вочный
│корневой│корне- │ первый │ второй │ третий │
│ │вой │ │ │ │
────────┼────────┼────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────
1 │ 2 │ 3 │ 4 │ 5 │ 6 │ 7
────────┴────────┴────────┴─────────┴─────────┴─────────┴─────────
Скорость 60 - 75 75 - 125 30 - 40 30 - 40 30 - 40 25 - 35
сварки,
см/мин
Свароч- 190 - 220 - 220 - 240 190 - 210 180 - 200 170 - 190
ный 210 240
ток, А
Напряже- 20 - 22 24 - 25 23 - 24 21 - 22 21 - 22 19 - 21
ние, В
Частота - - 130 - 150 110 - 130 110 - 130 110 - 130
колеба-
ний
электро-
да, мин
Вылет 9 9 12 10 10 10
элект-
родной
проволо-
ки, мм
Состав
защитной
газовой
среды,
%:
аргон 25 - 75 0 0 0 0 0
угле- 25 - 75 100 100 100 100 100
кислый
газ
Расход 30 30 40 40 40 30
газовой
среды,
л/мин
Примечание. При сварке труб с большей толщиной стенки режимы сварки четвертого и последующих заполняющих слоев выбирают в соответствии с гр. 6 настоящей таблицы.
2.8.12. Число заполняющих слоев в зависимости от толщины стенки трубы указано в табл. 31.
Таблица 31
────────────────────────────────┬─────────────────────────────────
Толщина стенки трубы, мм │ Число заполняющих слоев
────────────────────────────────┴─────────────────────────────────
До 13 включительно 2
Свыше 13 до 16,5 включительно 3
Свыше 16,5 до 19,5 включительно 4
Свыше 19,5 до 26 включительно 5 - 6
2.8.13. Амплитуду колебаний при сварке облицовочного шва выбирают из расчета перекрытия швом разделки по ширине на 1,5 - 2,0 мм в каждую сторону.
2.8.14. После сварки каждого слоя обязательна зачистка его поверхности металлическими щетками от шлака и брызг. В необходимых случаях потолочный участок наружных слоев шва обрабатывают абразивными кругами, чтобы получить ровную подложку для сварки последующих слоев.
2.8.15. Сварку в среде защитных газов ведут на постоянном токе обратной полярности.
2.8.16. Скорость подачи электродной проволоки
|