ВСН 006-89, часть 3


Примечание. Вылет электрода - 40-45 мм; полярность обратная; при сварке под флюсом АН-ВС толщин до 20,5 мм величину сварочного тока рекомендуется увеличить на 100-200 А при скорости сварки 60-100 м/ч; угол наклона электрода "вперед" - до 30°.

_________________

* Смещение электрода с надира трубы.

Таблица 19


Диаметр трубы, мм

Толщина стенки, мм

Порядковый номер слоя

Сварочный ток, А

Напряжение, В

Скорость сварки, м/ч

Смещение электрода с зенита, мм


Наружная сварка


820-1420

8,0-15,1

1


500-700

40-44

40-45

40-80

Последующий


650-700

44-46

40-55

40-60

1420

15,7-20,5

1


700-750

42-44

45-55

60-80

Последующий


600-650

44-46

40-50

40-60

20,6-32,0

1


700-750

40-44

40-50

60-80

Последующий


750-800

44-46

55-60

40-60

Облицовочный


700-750

46-48

40-50

40-60

Внутренняя сварка


820-1420

8,0-32,0

1

500-800

40-44

40-50

По вращению или против вращения трубы 15-20*



Примечание. Полярность обратная. Вылет электрода 40-45 мм. Сварку выполнять только проволокой диаметром 3 мм. Угол наклона электрода "вперед" до 30°.

* Смещение электрода с надира трубы.

2.5.4. Число наружных слоев и ширина шва на последнем слое в зависимости от диаметра и толщины стенки труб приведены в табл.20. Внутренний шов сваривают в один слой. Величина усиления внутреннего и наружного шва должна находиться в пределах 1-3 мм.

Таблица 20


Диаметр трубы, мм

Толщина стенки трубы, мм

Минимальное число наружных слоев

Ширина облицовочного наружного шва, мм


720


От 6,0 до 11,5

1

18 ±3

Свыше 11,5 до 15,0


2

20 ±3

" 15,0 до 17,5


3

20 ±3

" 17,5 до 22,0


3

22 ±4

820


От 8,0 до 11,5

1

18 ±3

Свыше 11,5 до 15,0


2

20 ±3

1020-1220

От 10,5 до 11,5


1

18 ±3

Свыше 11,5 до 17,5


2

18 ±3

" 17,5 до 21,5


2

22 ±4

" 21,5 до 24,0


3

22 ±4

" 24,1 до 27,0


4

24 ±4

1420

От 15,8 до 20,5


2

22 ±4

Свыше 20,5 до 24,0


3

24 ±4

" 24,0 до 28,0


4

30 ±4

" 28,0 до 32,0


5

32 ±4


2.5.5. Геометрические размеры швов определяют на макрошлифах, изготовленных из каждого 200 стыка. Геометрические размеры швов, определяемые по макрошлифам, должны соответствовать данным рис.6 и табл.21. В случае отклонения геометрических параметров швов от заданных (см. рис.6, табл.21) сварку следует прекратить, отладить оборудование и режим сварки.


Рис.6. Макрошлиф образца из контрольных стыков:

1 - ось первого (наружного) слоя шва; 2 - ось внутреннего слоя шва; 3 - условная ось стыка; - перекрытие наружного и внутреннего слоев шва ( 3 мм при толщине стенки трубы 12 мм и более, 2 мм при толщине стенки менее 12 мм); - смещение осей наружных и внутреннего слоев шва от условной оси стыка (= ±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 (см. рис.5)

Размеры внутреннего шва* (не более), мм


глубина проплавления

ширина шва,


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 жимки центратора 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. Ручная подварка 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 (е) 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. Автоматическую подварку 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 выполнения подварки

Диаметр электродной проволоки, мм

Сварочный ток, А

Напря- жение на дуге, В

Скорость сварки, м/ч

Вылет элект- рода, мм.

Смещение с надира в направлении вращения трубы, мм


1


2

3

4

5

6

7

8

Трубы из горячекатаных, нормализованных сталей и сталей контролируемой прокатки (до 588 мПа)


После сварки корня шва

3


450-300

44-46

25-30

30-35

30-35

4


550-600

44-46

30-40

40-50

30-50

После завершения всех наружных слоев шва

3


550-600

44-46

30-35

30-35

30-50

4

600-650

44-46

30-40

40-50

30-50

Трубы из термически упрочненных сталей 588-637 МПа

После сварки корня шва


3

350-450

44-46

30-40

30-35

30-50

После завершения всех наружных слоев шва


3

550-650

42-46

40-50

30-35

30-50


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 автоматической подварке, 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 автоматической подварке 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, мм

Толщина стенки, мм

Диаметр электродной проволоки, мм


Слои шва

Сварочный ток, А

Напряжение, В

Скорость сварки, м/ч

Смещение электрода с зенита, мм

1


2

3

4

5

6

7

8

325-426

6

2

1


350-450

34-36

15-20

35-40

Последующие


350-450

36-38

15-20

30-35

7-12,5

2

1


400-500

34-36

30-35

35-40

Последующие


450-500

36-38

30-35

30-40

Более 12,5

3

1


500-600

34-36

25-35

35-40

Последующие


650-750

36-38

30-40

30-40

530-820

6-12,5

2

1


400-500

42-44

35-40

60-80

Последующие


500-550

42-46

35-40

40-50

3

1


550-650

42-44

35-50

40-60

Последующие


700-750

44-46

35-50

30-40

530-820

Более 12,5

3

1


550-650

42-44

35-50

40-60

Последующие


680-750

44-46

35-50

30-40

1020-1220

7-12,5

3

1


550-650

44-46

40-50

60-80

Последующие


650-750

46-48

40-50

40-60

4

1


800-900

44-46

45-50

60-80

Последующие


900-950

46-48

45-55

40-60

1020-1220

Более 12,5

3

1

750-800

44-46

45-55

60-80

Последующие


800-850

46-48

40-55

40-60

4

1


800-900

44-46

45-55

60-80

4

Последующие


1000-1100

46-48

70-90

40-60

4

Облицовочный


800-900

46-48

40-50

40-60

1420

9-16

3

1


750-800

44-46

40-50

80-100

Последующие


800-850

46-48

40-50

40-80

4

1


800-900

44-46

40-55

80-100

Последующие


800-900

46-48

40-50

40-80

1420

Более 16

3

1


750-800

44-46

40-50

60-100

Последующие


800-850

44-46

50-55

60-80

Облицовочный


850-900

46-48

40-50

40-80

4

1


800-900

44-46

40-55

80-100

Последующие


1000-1100

44-46

70-90

60-80

Облицовочный


800-900

46-48

40-50

40-80


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 диаметре 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 - 30-35мм, 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- метр трубы, мм

Тол- щина стенки трубы, мм

Диаметр элект- родной про- волоки, мм

Слои шва

Сварочный ток, А

Напря- жение на дуге, В

Ско- рость сварки, м/ч

Вылет элект- родной про- волоки, мм

Сме- щение элект- родной про- волоки с зенита, мм

Угол наклона элект- родной проволоки по направ- лению сварки, град


219

6

2

Первый


300-560

34-36

14

35-40

60

До 12

Последующие


320-340

36-38

14

35-40

60

До 12

275

6

2

Первый


360-440

34-36

14

35-40

60

До 15

Последующие


360-440

36-38

14

35-40

60

До 15


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 трубы, мм


Число слоев шва (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.

Закрыть

Строительный каталог