Автоматическая двухсторонняя сварка под флюсом газопроводов

  Главная      Учебники - Газпром     СТО Газпром 2-2.2-136-2007

 поиск по сайту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7  8  9    ..

 

 

 

 

      1. Автоматическая двухсторонняя сварка под флюсом газопроводов

        1. Автоматическая двухсторонняя сварка проволокой сплошного сечения под флюсом (АФ) трубосварочными базами типа БТС рекомендуется для сварки поворотных кольцевых стыковых соединений трубных секций диаметром от 1020 до 1420 мм с толщинами стенок от 12,0 до 27,0 мм.

          Технология двухсторонней автоматической сварки проволокой сплошного сечения под флюсом трубосварочными базами типа БТС поворотных кольцевых стыковых соединений труб обеспечивает полную механизацию сборочно-сварочных и транспортных операций в процессе изготовления трубных секций и гарантирует сохранность наружной изоляции труб.

          Подготовку, сборку и предварительный подогрев свариваемых труб следует выполнять в соответствии с требованиями 10.2, 10.3.

          При подготовке производится механическая обработка торцов труб станками типа СПК, входящими в состав оборудования трубосварочной базы. Геометрические параметры разделки кромок труб для двухсторонней автоматической сварки под флюсом приведены на рисунке 10.21.

          Усиление заводского шва изнутри и снаружи трубы следует сошлифовать до величины от 0,5 до 1,0 мм на ширине от 15 до 20 мм от торца.

        2. Сварка осуществляется с использованием аттестованных комбинаций “агломерированный флюс + проволока”, либо “плавленый флюс + проволока”.

          Перечень аттестованных комбинаций “агломерированный флюс + проволока” для сталей различных прочностных групп приведен в таблице Д.13 (приложение Д).


           

          image image


           


           

          Рисунок 10.21  Геометрические параметры разделки кромок труб для двухсторонней автоматической сварки под флюсом

        3. Последовательность выполнения слоев шва:

  • первый наружный слой шва;

  • последующие наружные слои шва;

  • внутренний слой шва.

    Рекомендуется выполнять одновременную сварку второго наружного и внутреннего слоев шва.

    image

    image

    Сварное соединение следует повернуть на 180° таким образом, чтобы прихватка находилась в нижней части стыкового соединения (в положении 600 ч), после чего в верхней части стыкового соединения (в положении 1200 ч) начинают сварку первого наружного слоя шва.

    Во избежание образования шлаковых включений и непроваров рекомендуется выполнять шлифмашинкой пропилы начального и конечного участков прихватки, а также начального участка первого наружного слоя. Глубина пропила – от 3,0 до 4,0 мм, ширина – от 3,0 до 4,0 мм, длина – от 25 до 40 мм. Допускается шлифовка усиления на прихватке до 0,51,0 мм. Режимы двухсторонней автоматической сварки поворотных кольцевых стыковых соеди-

    нений труб с использованием комбинаций “плавленый флюс + проволока” приведены в таблице 10.25, комбинаций “агломерированный флюс + проволока” представлены в таблице 10.26.

          1. Жимки внутреннего центратора могут быть освобождены только после полного завершения сварки первого наружного слоя шва.

          2. Сварку всех слоев шва следует производить без перерывов в работе. Интервал времени между завершением первого наружного и началом сварки внутреннего слоя шва не должен превышать 30 мин при температуре окружающего воздуха выше 0 °С и 10 мин при температуре окружающего воздуха 0 °С и ниже.

          3. При заклинивании шлака в разделке во время сварки первого наружного слоя шва и для улучшения сопряжения шва со стенками разделки смещение электрода с зенита

            трубы рекомендуется увеличить на величину от 5 до 10 мм по сравнению со значениями, приведенными в таблицах 10.25, 10.26.

          4. Минимальное число наружных слоев шва в зависимости от типоразмера труб приведено в таблице 10.27.

            Таблица 10.25 – Режимы двухсторонней автоматической сварки поворотных кольцевых стыковых соединений труб с использованием комбинаций “плавленый флюс + проволока”


             

            image


             

          5. Внутренний слой шва должен свариваться в один проход. Величина усиления внутреннего и облицовочного слоев шва должна находиться в пределах от 1,0 до 3,0 мм. Ширина облицовочного слоя шва должна соответствовать требованиям таблицы 10.28, а внутреннего слоя – таблицы 10.29.

          6. Геометрические параметры сварных соединений труб, выполненных двухсторонней автоматической сваркой под флюсом, определяемые по макрошлифам, должны соответствовать требованиям рисунка 10.22 и таблицам 10.28, 10.29.

            Таблица 10.26 – Режимы двухсторонней автоматической сварки поворотных кольцевых стыковых соединений труб с применением комбинаций “агломерированный флюс + проволока”


             

            image


             

            Таблица 10.27 – Минимальное число наружных слоев шва при двухсторонней автоматической сварке под флюсом поворотных кольцевых стыковых соединений труб


             

            image

            Таблица 10.28 – Ширина облицовочного слоя шва соединений труб, выполненных двухсторонней автоматической сваркой под флюсом


             

            image


             

            Таблица 10.29 – Геометрические параметры внутреннего слоя шва соединений труб, выполненных двухсторонней автоматической сваркой под флюсом


             

            image


             

            image

            1 – ось первого (наружного) слоя шва; 2 – ось внутреннего слоя шва;

            3 – условная ось сварного соединения;

            а – перекрытие наружного и внутреннего слоев шва (а  3 мм);

            с – смещение осей первого наружного и внутреннего слоев шва от условной оси сварного соединения (с = ±1 мм);

            hН и hВ – глубина проплавления соответственно первого наружного и внутреннего слоев шва;

            ВВ – ширина внутреннего слоя шва


             

            Рисунок 10.22 – Геометрические параметры сварных соединений труб, выполненных двухсторонней автоматической сваркой под флюсом

          7. Геометрические размеры сварных швов определяют на трех макрошлифах, изготовленных из каждого 200-го сварного соединения. Темплеты для макрошлифов вырезают на любом участке сварного соединения равномерно по периметру сварного соединения, но не ближе 200 мм от места начала или окончания процесса сварки.

            В случае отклонения геометрических параметров от заданных значений сварку следует прекратить, отладить оборудование и параметры режимов сварки, после чего выполнить сварку двух новых соединений трубных секций, из которых вырезать макрошлифы. В случае, если размеры сварных швов по макрошлифам соответствуют установленным требованиям, сварку можно продолжить.

            Остальные 199 сварных соединений, предшествующие первому вырезанному, следует считать годными, если в результате неразрушающего контроля в них не выявлено недопустимых дефектов.

            Сварное соединение считается годным, если облицовочный слой шва смещен относительно первого наружного слоя, но при этом перекрывает всю его ширину, при условии отсутствия недопустимых дефектов сварного шва и соблюдении заданных режимов. В данном случае оси первого наружного слоя и внутреннего слоя шва должны совпадать или быть смещены относительно друг друга на расстояние не более 2,0 мм.

          8. Флюс, остающийся на поверхности трубы в процессе сварки, следует ссыпать в чистый сухой поддон, просеять через сито, освобождая его от кусков шлаковой корки и инородных включений. Очищенный флюс допускается использовать повторно. При его повторном применении следует добавлять к ранее использованному флюсу от 25 % до 50 % нового (неиспользованного) флюса. Флюс, оставшийся по окончании смены в бункере сварочной головки, должен быть удален из бункера и помещен до следующей смены в герметичную тару.

          9. Не допускается оставлять незаконченными сварные соединения, выполненные за одну рабочую смену. В порядке исключения в случае выхода из строя оборудования, отключения сети и др. разрешается оставлять до следующей смены сварное соединение трубной секции с невыполненным облицовочным слоем шва. Перед возобновлением сварки следует выполнить предварительный подогрев до температуры +50+30 °С. При невыполнении указанных требований сварное соединение должно быть вырезано.

          10. Не допускается сброс сваренных секций, их соударение, скатывание на мокрый грунт или снег до полного остывания сварного соединения до температуры окружающей среды.

        1. Автоматическая односторонняя сварка газопроводов под флюсом

          1. Автоматическая односторонняя сварка проволокой сплошного сечения под флюсом (АФ) рекомендуется для сварки заполняющих и облицовочного слоев шва поворотных кольцевых стыковых соединений трубных секций:

  • диаметром от 530 до 1420 мм трубосварочными базами типа ССТ-ПАУ;

    ” от 325 до 820 мм ” ” БНС.

    Сварка поворотных кольцевых стыковых соединений труб диаметром менее 325 мм может быть выполнена на трубосварочных базах специальной конструкции, обеспечивающих качественное выполнение всех сборочно-сварочных операций и сохранность наружной изоляции труб.

          1. Описание технологии

            Сварка корневого слоя шва может быть выполнена следующими способами:

  • ручной дуговой сваркой электродами с покрытием основного вида, согласно требованиям 10.4.1;

  • механизированной сваркой проволокой сплошного сечения в углекислом газе методом STT с применением оборудования фирмы The Lincoln Electric Company, согласно требованиям 10.5.1;

  • ручной дуговой сваркой электродами с покрытием целлюлозного вида, согласно требованиям 10.4.2. В данном случае должен быть выполнен также горячий проход шва. Сварку корневого слоя и горячего прохода шва следует производить на одном стенде без перекатывания и продольного перемещения трубной секции.

          1. Сварка осуществляется с использованием аттестованных комбинаций “агломерированный флюс + проволока” либо “плавленый флюс + проволока”.

            Перечень комбинаций “агломерированный флюс + проволока”, прошедших аттестацию и рекомендованных к применению, приведен в таблице Д.13.

          2. При ручной сварке корневого слоя электродами с покрытием основного вида и механизированной сварке методом STT допускается периодический поворот свариваемой секции без освобождения жимков центратора в удобное для сварщиков положение. Перекатывание секции на промежуточный стеллаж разрешается только после завершения сварки корневого слоя по всему периметру стыкового соединения.

          3. В случае сварки корневого слоя шва электродами с покрытием основного вида для избежания прожогов при автоматической сварке по всему периметру стыкового соединения выполняется подварка корня шва изнутри трубы электродами с основным видом покрытия либо выполняется первый заполняющий слой механизированной сваркой самозащитной порошковой проволокой или электродами с основным видом покрытия.

          4. В случае выполнения корневого слоя шва и горячего прохода электродами с целлюлозным покрытием или корневого слоя шва методом STT первый заполняющий слой перед автоматической сваркой под флюсом следует выполнить механизированной сваркой самозащитной порошковой проволокой или электродами с основным видом покрытия. Подварка изнутри осуществляется только в местах непроваров и несплавлений или других визуально определяемых дефектов.

          5. Перед выполнением подварочного слоя следует проконтролировать температуру изнутри трубы, которая должна быть в интервале от +50 °С до +250 °С. В случае снижения температуры ниже 50 °С следует произвести подогрев стыкового соединения до температуры +50+30 °С.

          6. Для предотвращения остывания сварных соединений ниже минимальной температуры предварительного подогрева и увлажнения после ручной дуговой или механизированной сварки их следует укрывать до начала автоматической сварки под флюсом влагонепроницаемыми теплоизоляционными поясами шириной не менее 300 мм. В том случае, если температура свариваемых кромок опустилась ниже +50 °С, следует произвести сопутствующий (межслойный) подогрев до температуры +50+30 °С.

          7. Рекомендуемые режимы автоматической сварки под флюсом заполняющих и облицовочного слоев шва поворотных стыковых сварных соединений труб диаметром от 325 до 1420 мм с использованием комбинации “плавленый флюс + проволока” приведены в таблице 10.30.

          8. Рекомендуемые режимы сварки поворотных стыковых сварных соединений труб с использованием комбинации “агломерированный флюс + проволока” приведены в таблице 10.31.

            Таблица 10.30 – Рекомендуемые режимы односторонней автоматической сварки поворотных кольцевых стыковых соединений труб с использованием комбинации “плавленый флюс + проволока”


             

            image

            Окончание таблицы 10.30


             


             

            image


             

            Таблица 10.31 – Рекомендуемые режимы односторонней автоматической сварки поворотных кольцевых стыковых соединений труб с использованием комбинации “агломерированный флюс + проволока”


             

            image

            Окончание таблицы 10.31


             

            image

          9. Минимальное число слоев шва (без учета подварочного слоя) соединений труб, выполненных односторонней автоматической сваркой под флюсом, должно соответствовать таблице 10.32.

            Таблица – 10.32 Минимальное число наружных слоев шва при односторонней автоматической сварке под флюсом поворотных кольцевых стыковых соединений труб


             

            Толщина стенки трубы, мм

            Минимальное число наружных слоев шва

            До 11,5 включ.

            2

            Св. 11,5 до 16,5 включ.

            3

            Св. 16,5 до 20,5 включ.

            4

            ” 20,5 ” 24,0 ”

            5

            ” 24,0 ” 27,0 ”

            6

            Примечание – В случае выполнения первого заполняющего слоя электродами с основным

            покрытием или самозащитной порошковой проволокой марки “Иннершилд” число автоматных слоев уменьшается на один слой.

          10. При сварке труб с толщиной стенки св. 23,0 мм рекомендуется выполнять заполняющие (второй, третий и т.д.) и облицовочный слои шва параллельными (с перекрытием) проходами (валиками). В этом случае напряжение на дуге снижают на величину от 2,0 до 4,0 В (для плавленых флюсов) и на величину от 1,0 до 2,0 В (для агломерированных флюсов), а скорость сварки увеличивают не менее чем на 20 % (для плавленых флюсов) и на величину от 15 % до 20 % (для агломерированных флюсов).

          11. Ширина облицовочного слоя шва, выполненного двумя параллельными проходами (валиками), не должна превышать допустимой ширины однопроходного облицовочного шва в соответствии с таблицей 10.33.

            Таблица 10.33 – Ширина облицовочного слоя шва соединений труб, выполненных односторонней автоматической сваркой под флюсом


             

            Толщина стенки трубы, мм

            Ширина облицовочного слоя шва при сварке под флюсом, мм

            плавленым

            агломерированным

            От 6,0 до 8,0 включ.

            14±3

            12±3

            Св. 8,0 до 12,0 включ.

            20±4

            19±3

            От 12,0 до 16,0 включ.

            23±4

            21±3

            Св. 16,0 до 20,5 включ.

            24±4

            22±3

            ” 20,5 ” 27,0 ”

            26±4

            24±4

          12. Не допускается оставлять незаконченными сварные соединения, выполненные за одну рабочую смену. В порядке исключения в случае выхода из строя оборудования, отключения сети и др. разрешается оставлять до следующей смены сварное соединение трубной секции с невыполненным облицовочным слоем шва. Перед возобновлением сварки должен быть выполнен предварительный подогрев до температуры +50+30°С.

          13. Не допускается сброс сваренных секций, их соударение при скатывании на грунт или снег.


     

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7  8  9    ..