Ручная аргонодуговая сварка неповоротных стыков труб



Ручная аргонодуговая сварка неповоротных стыков труб

РУЧНАЯ АРГОНОДУГОВАЯ СВАРКА НЕПЛАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ ТРУБ ИЗ УГЛЕРОДИСТЫХ И НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ

5.1. Комбинированная и ручная аргонодуговая сварка неплавящимся электродом труб малых диаметров

5.1.1, Данный подраздел распространяется на сборку и сварку неповоротных стыков труб поверхностей нагрева котлов и труб других узлов оборудования тепловых электростанций (паропроводов, маслопроводов и т. п.) из сталей 10, 20, 15ГС, 12МХ, 15ХМ, 12Х1МФ, 15Х1М1Ф, 12Х2МФСР, 12Х2МФБ диаметром менее 100 мм с толщиной стенки не более 10 мм с применением ручной аргонодуговой сварки неплавящимся (вольфрамовым) электродом в следующих двух технологических вариантах:

сварной шов выполняется комбинированным методом, при котором корневой слой сваривается ручной аргонодуговой сваркой неплавящимся электродом, последующие слои — ручной электродуговой сваркой толстообмазанными электродами;

сварной шов полностью выполняется ручной аргонодуговой сваркой неплавящимся электродом.

Для стыков труб с толщиной стенки 4 мм и более предпочтение следует отдавать комбинированному методу; при меньшей толщине стенки более экономично сваривать стык полностью ручной аргонодуговой сваркой.

Примечание. Подраздел 5.1 может быть распространен также на стыки труб из сталей Ст2, СтЗ, Ст4, 15, 10Г2С1, 14ХГС, 19Г, 16ГС, 17ГС, 16ГН, 14ГН; 09Г2С(М), 15Г2С, применяющихся для газопроводов; размер труб должен отвечать требованиям п. 5.1.1. Технология сварки стыков труб (включая выбор марки присадочной проволоки) из сталей Ст2, СтЗ, Ст4, 15 должна соответствовать технологии сварки стыков труб из стали 20, а для сталей 10Г2С1, 14ХГС, 19Г, 16ГС, 17ГС, 16ГН, 14ГН, 09Г2С(М), 15Г2С —из стали 15ГС.

5.1.2. Ручная аргонодуговая сварка неплавящимся электродом должна выполняться с использованием источника постоянного тока ПСО-ЗОО, ПСО-120, ПСГ-500 или другого типа (включая многопостовые генераторы ПСМ-1000, ВКСМ-1000 и др.), позволяющего получить минимальную величину сварочного тока (70—80 А), и балластного

реостата РБ-200 или РБ-300 для регулирования сварочного тока без снижения напряжения холостого хода генератора.

Аргон из баллона должен поступать в горелку через редуктор АР-40 или ДЗР-1-59М с дозирующим устройством, позволяющим контролировать расход газа; может быть также применен обычный кислородный редуктор РК-50 или РК-53 вместе с ротаметром РС-3 или РС-ЗА.

В качестве горелок для ручной сварки неплавящимся электродом в среде аргона рекомендуется применять малогабаритные горелки, обеспечивающие доступ к сварке в стесненных условиях (например, АГМ-2, МАГ и др.).

Схема поста для ручной сварки неплавящимся электродом в среде аргона приведена на рис. 35.

5.1.3. Для улучшения качества заделки кратеров сварных швов путем плавного снижения величины тока и удобства работы целесообразно иметь устройство для дистанционного включения и отключения сварочного генератора (при сварке от однопостового генератора); кнопка включения и отключения генератора находится на горелке (рис. 36).

5.1.4. Стыкуемые трубы в месте стыка не должны отличаться по внутренним диаметрам более чем на 1 мм. При разности внутренних диаметров более 1 мм необходимо обработать конец трубы с меньшим внутренним диаметром в соответствии с рекомендациями п. 2.7.

5.1.5. Непосредственно перед сборкой свариваемые кромки и внутренняя и наружная поверхности труб на длине не менее 10 мм от конца должны быть зачищены до металлического блеска и обезжирены.

5.1.6. Концы труб должны быть обработаны и собраны по размерам, указанным на рис. 37.

Сборка стыков должна производиться с использованием сборочных приспособлений. Смешение внутренних кромок (ступенька) не должно превышать 0,5 мм. Зазор а в собранном стыке после прихватки должен составлять:

5.1.7. В собранном и прихваченном стыке проверяется прямолинейность труб в месте стыка. Порядок проверки и величина допустимого отклонения от прямолинейности должна соответствовать требованиям п. 4.1.11.

5.1.8. Прихватка собранных стыков производится в одном или двух местах ручной аргонодуговой сваркой. Прихватка должна выполняться с применением присадочной проволоки диаметром 1,6—

2 мм той же марки, какая будет применяться для сварки данного стыка.

Длина прихваток должна быть 5—10, высота 1,5—2 мм. Прихватки на вертикальных стыках располагаются на вертикальных участках, на горизонтальных стыках — в любом месте. Прихватку должен выполнять тот же сварщик, который будет производить сварку данных стыков.

Примечание. При зазоре в стыке не более 0,5 мм прихватки могут выполняться без присадочной проволоки (за счет оплавления кромок); исключение составляют стыки труб из сталей 10 и 20, которые всегда следует прихватывать с использованием присадки.

5.1.9. Наложение прихваток при температуре окружающего воздуха выше 5° С производится без подогрева стыка, за исключением стыков труб из сталей 12Х2МФСР и 12Х2МФБ, прихватка которых производится с подогревом до 200—300° С независимо от температуры окружающего воздуха1.

5.1.10. Ручная аргонодуговая сварка (а при комбинированном способе — наложение корневого слоя) производится сразу после прихватки. При комбинированной сварке стыки, у которых заварен корневой слой, должны быть сварены полностью в течение этой же смены.

5.1.11. Прихваченный стык по возможности должен полностью свариваться в приспособлении.

Ручную сварку неплавящимся электродом в среде аргона следует выполнять присадочной проволокой диаметром 1,6—2 мм, марка которой выбирается по марке свариваемой стали в соответствии с рекомендациями разд. 3 (табл. 6) Прихваточные швы при наложении первого корневого слоя должны быть переплавлены.

В труднодоступных местах первый (корневой) слой стыков труб допускается выполнять без применения присадочной проволоки при условии, если зазор и смещение кромок не превышают 0,5 мм, а притупление кромок не превышает 1 мм. Исключение составляют стыки труб из сталей 10 и 20, которые всегда должны свариваться с применением присадки.

5.1.12. Ручная аргонодуговая сварка должна выполняться на возможно короткой дуге постоянным током прямой полярности вольфрамовым электродом диаметром 2—3 мм при величине тока от 70 до 100 А. Токовый режим сварки уточняется при выполнении пробных стыков.

Требования в отношении подогрева стыка во время сварки те же, что при прихватке (п. 5.1.9).

5.1.13. Зажигание и гашение дуги следует производить на кромке трубы или на уже наложенном шве на расстоянии 20—25 мм от конца шва. В случае отсутствия системы дистанционного управления сварочным преобразователем заделка кратера производится путем ввода в кратер капли присадки с одновременным плавным ускорением поступательного движения горелки до естественного обрыва дуги. Подача аргона должна прекращаться спустя 5—8 с после обрыва дуги, и в течение этого времени следует подавать струю аргона на кратер для защиты металла от воздействия воздуха.

5.1.14. Высота слоя (валика), выполненного ручной аргонодуговой сваркой, должна быть 2—2,5 мм. Примерное расположение слоев и валиков по сечению шва показано в табл. 11.

Сварка вертикальных стыков производится снизу вверх, причем начало и конец шва должны перекрываться на величину 8—10 мм. В соседних слоях и валиках «замки» швов должны быть смещены друг относительно друга на 10—15 мм. Порядок наложения слоев (валиков) такой же, как при ручной электродуговой сварке аналогичных по диаметру стыков труб (рис. 19, а и 21, а).

Во всех случаях должна применяться присадочная проволока диаметром 1,6—2 мм.

5.1.15. Взаимное расположение горелки и проволоки при сварке вертикального и горизонтального стыков показано на рис. 38. Угол а (между электродом и радиусом трубы в месте сварки) зависит от

качества защиты и конструктивных особенностей горелки; для горелок АГМ-2 и АГС-3 угол а может изменяться в пределах 0—70°, для остальных горелок (АР-3, МГ-3 и др.) с канальной схемой истечения газа 0—25°.

Проволока должна подаваться в сварочную ванну навстречу движению горелки, а горелка должна двигаться справа налево, при этом сварка корневого слоя выполняется почти без колебательных движений поперек шва как проволоки, так и электрода; при наложении последующих слоев горелке сообщаются колебательные поперечные движения (рис. 39).

Конец проволоки должен всегда находиться под защитой аргона. Не следует также резко подавать конец проволоки в жидкую ванну, так как это может привести к разбрызгиванию металла.

5.1.16. В начале сварки в среде аргона горелкой подогревают кромки и присадочный пруток, для чего в первый момент, как только

возбудится дуга (длина дуги I—1,5 мм), сплавляются одновременно кромки труб и конец присадки; только после того как образуется ванночка, можно начинать сварку, сообщая горелке поступательное движение.

В процессе наложения корневого слоя нужно следить за полным проплавлением кромок и отсутствием непровара. Степень проплавления можно определить по форме ванны расплавленного металла: хорошему проплавлению соответствует вытянутая в сторону направления сварки ванна (рис. 40, а), недостаточному проплавлению — круглая или овальная (рис. 40, б).

5.1.17. При комбинированном методе сварки запвлнение основной части разделки шва (после наложения корневого слоя ручной сваркой неплавящимся электродом в среде аргона) производится электродуго-вой сваркой в соответствии с требованиями, изложенными в разд. 4.

5.1.18. Размеры усиления стыковых швов (независимо от метода сварки) должны соответствовать требованиям п. 4.2.21.

Источник

Технологии сварки неповоротных стыков труб

Тщательное выполнение подготовительных работ, которое обычно может занимать значительную часть рабочего времени — наиважнейший элемент любого вида трудовой деятельности. Сварка неповоротных стыков труб не является исключением.

Для начала необходимо очистить соединяемые элементы от краски, ржавчины и т.д. Это происходит путем механической обработки. Резка заготовительного элемента может выполняться как электроинструментом, так и термическим способом. Заготовки должны быть объединены друг с другом. В целях фиксации элементов накладываются прихватки, которые выглядят как легкие сварочные швы. Их параметры базируются на величине соединяемых труб.
Сварочная технология требует обязательно заземлить все металлические части сварочного устройства. Каркас трансформатора, стол также подлежат заземлению. Покрытие проводов и кабелей сварочного аппарата должно быть изоляционным.

Существует три направления, определяющих базисные технологии соединения металлических частей путем заливки промежутков между ними расплавленным металлом:

• Горизонтальная;
• Вертикальная;
• Под 45-градусным углом.

Угол наклона электрода при сварке. А — угол при вертикальной сварке; Б — угол при горизонтальной сварке

Выбор конкретной технологии зависит от следующих факторов:

1. размещения труб;
2. угла наклона при сварочном процессе;
3. толщины слоя стенки трубопровода.

Если толщина стенки трубы достигает 12 мм, соединение металлических частей осуществляется трёхслойным швом. Каждая прослойка не должна быть более 4-х мм в высоту, а ширина валика не должна выходить за пределы 2-х-З-х диаметров сварочного электрода.

Сварка поворотных стыков труб в отличие от неповоротных более проста в осуществлении. Она позволяет повернуть трубу в нужном направлении, когда это необходимо. Это помогает не допустить создания сложных швов (потолочных и вертикальных).

Сварные стыки труб: а – поворотный, б – неповоротный

Методика работы с горизонтальным стыком

Методика действий с неповоротными стыками трубопровода в горизонтальном положении отличается тем, что разделывать кромки полностью не обязательно. Осуществлять эти действия необходимо средней дуговой сваркой. Можно сохранить лишь несущественную разделку в 10 градусов. Такие действия обеспечивают улучшение процесса соединения металлических частей и сохранности их качества на прежнем уровне. Варить горизонтальные стыки трубопровода лучше обособленными неширокими слоями. Первым валиком проваривается корень шва, при этом используются электроды 4 миллиметра в диаметре. Лимит силы по закону Ома должен быть установлен в диапазоне от 160 до 190 А. Электрод получает движение характерное возвратно-поступательному, в то время как внутри стыка должен появиться нитевидный валик 1-1,5 мм высотой. Покрытие прослойки №1 подлежит тщательной зачистке. Прослойка №2 проделывается таким образом, чтобы он закрывал предыдущую прослойку, когда электрод движется возвратно поступательным образом и когда происходит его практически незаметное покачивание между краями верхней и нижней кромок.

Таблица соотношения сварочных токов в зависимости от различных показателей

Направление второго слоя не отличается от первого. Перед выполнением третьего слоя силу тока необходимо увеличить до 250-300 А. Чтобы сделать процесс соединения металлических элементов более производительным, нужно использовать электроды диаметром 5 миллиметров. Направление варки третьего слоя осуществляется противоположно направлениям предыдущих двух слоев. Третий валик рекомендуется выполнять на более высоких режимах. Скорость нужно выбрать такую, чтобы валик был выпуклым. Варить необходимо под «углом назад» или под прямым углом. Третий валик должен заполнять две трети ширины валика №2.
Выполнение четвертого валика следует вести на режимах, используемых при выполнении третьего. Угол наклонения электрода — 80-90 градусов от поверхности трубы, которая расположена по вертикали. Направление четвертого валика остается прежним.

Технология выполнения электросварки с горизонтальными стыками при наличии более 3-х прослоек имеет свою особенность: третья прослойка со всеми последующими выполняются в направлениях, каждый из которых противоположен предыдущему. Трубы, достигающие диаметра в 200 мм, как правило, подлежат сварке сплошными швами. Обратно-ступенчатый способ характерен для сварочного процесса стыков трубопровода диаметром более 200 мм. Каждому участку рекомендуется быть примерно 150-300 мм длиной.

Методика работы с вертикальными стыками трубопровода без поворота

Процесс электросварки с вертикальными стыками аналогичен процессу работы с горизонтальными элементами. Осуществлять его нужно короткой дуговой сваркой. Главное различие состоит в необходимости регулярно изменять угол наклона электрода, одновременно рассматривая его относительно периметра шва.
Технологический процесс проведения такого вида сварки определяется следующими основными блоками:

• «Варить» корневой шов нужно в два прохода. В процессе налаживания второго валика прослойку № 1 необходимо проплавлять — этим обеспечивается гарантия качества корневого шва. Величина стенки трубы и величина зазора между соединяемыми составными частями напрямую влияет не только на темп выполнения процесса, но и на величину силы тока.
• Кромки необходимо заполнять на довольно высокой скорости, одновременно положение электрода используется под «углом назад» или под углом 90 градусов.
• Замки смежных слоев осуществляются с учетом сдвига на 5-10 мм. Длина «замка» напрямую зависит от диаметра трубопровода.
• Плоскость получаемой поверхности с большего зависит от темпа сварки, наплавление лицевого слоя осуществляется узкими валиками.

Последовательность наложения швов при неповоротной сварке

Осуществление сварки трубопровода под 45-градусным углом

При выполнении такого вида сварки сварной шов располагается под определенным углом. Он образуется только при проведении существенного количества действий с электродом: изменение направления сварки; изменение угла наклона. В этом состоит основная особенность данного вида сварки, что, в свою очередь, требует от исполнителя определенного уровня профессионализма и универсальных навыков. Это требование в особенности касается трубопроводов с высокими требованиями к герметичности сварных элементов.
Важно запомнить, что выбор технологии сварки трубопровода под углом 45 градусов напрямую зависит от диаметра свариваемых труб:

1. «Варить» газовые трубы до 200 мм диаметром нужно несколькими слоями подряд. С этой целью в процессе работы трубу плавно проворачивают по мере заполнения сварочного шва.
2. При работе с другими видами труб до средних размеров в диаметре, их окружность делят на 4 сегмента и производят их последовательную проварку. После наплавления металла первых двух сегментов, трубопровод поворачивают на пол оборота, после чего работы продолжаются.
3. Окружность трубы следует разделить на большее количество сегментов, если работы ведутся с трубой значительного размера (от 50 см). Размер сегментов должен быть от 150 до 300 мм.

Источник

Ручная аргонодуговая сварка неплавящимся электродом

7.38. Данным подраздел распространяется на сборку и сварку неповоротных стыков труб диаметром менее 100 мм при толщине стенки не более 10 мм и корневого слоя шва труб при толщине стенки более 10 мм из сталей марок 10, 20, 15ГС, 16ГС, 17ГС, 17Г1С, 12МХ, 15ХМ, 12Х1МФ, при этом предусматривается два технологических варианта сварки:

а) сварной шов полностью выполняют аргонодуговой сваркой (при толщине стенки менее 4 мм;

б) сварной шов выполняют комбинированным способом (при толщине стенки 4 мм и более) при котором корневой слой сваривают ручной аргонодуговой сваркой, последующие слои – ручной электродуговой сваркой.

7.39. Схема поста ручной аргонодуговой сварки представлена на рис. 21.

7.40. Концы труб должны быть обработаны и собраны встык в соответствии с конструкциями разделок С2, С17, С19, С52 (приложение 8).

7.41. Собранные стыки прихватывают в одном или двух местах ручной аргонодуговой сваркой. Прихватку нужно выполнять с применением присадочной проволоки диаметром 1,6-2 мм той же марки, какая будет применяться для сварки данного стыка (табл. 3). При зазоре в стыке не более 0,5 мм прихватки можно выполнять без присадочной проволоки; стыки труб из сталей 10 и 20 всегда следует прихватывать с использованием присадочной проволоки. Размеры прихваточных швов и подогрев стыков при прихватке должны соответствовать требованиям п.п.6.26-6.29.

7.42. Ручную аргонодуговую сварку производят сразу после прихватки. При комбинированной сварке стыки, в которых заварен корневой слой, должны быть заварены полностью в течение этой же смены.

7.43. Сварку следует выполнять наиболее короткой дугой на постоянном токе (70-100А) прямой полярности вольфрамовым электродом диаметром 2-3 мм.

7.44. Зажигание и гашение дуги следует производить на кромке трубы или на уже наложенном шве на расстоянии 20-25 мм от конца шва. Подачу аргона необходимо прекращать спустя 5-8 с после обрыва дуги и в течение этого времени подавать аргон на кратер для защиты ванны от воздействия воздуха.

Рис. 21. Схема поста ручной аргонодуговой сварки при постоянном токе

1 – источник постоянного тока; 2 – реостат балластный; 3 – вольтметр
постоянного тока; 4 – амперметр постоянного тока; 5 – горелка;
6 – свариваемые трубы; 7 – расходомер; 8 – редуктор;
9 – баллон с аргоном

7.45. Высота слоя (валика) должна быть 2-3 мм. Примерное расположение слоев (валиков) по сечению шва показано в табл. 13.

Порядок наложения слоев (валиков) такой же, как при ручной дуговой сварке стыков труб аналогичного диаметра (рис. 10-15). Предпочтительно, чтобы сварку стыков труб поверхностей нагрева котла, собранных в блоки, выполняли одновременно два сварщика одним из способов, приведенных в п.7.26.

7.46. При комбинированном способе заполнения основной части разделки (после наложения корневого слоя ручной аргонодуговой сварки) производят электродуговой сваркой в соответствии с требованиями, изложенными в подразделе «Сварка труб поверхностей нагрева» (7.22-7.27).

* При толщине стенки до 2 мм следует сваривать аргонодуговой сваркой в один слой

а – комбинированная сварка; б – ручная аргонодуговая сварка всего сечения

7.47. Взаимное расположение горелки и проволоки при сварке корневого слоя вертикального и горизонтального стыков показано на рис. 22. Проволока движется перед горелкой, которой одновременно с перемещением вдоль шва сообщают поперечные колебания амплитудой 3-4 мм. Присадочную проволоку вводят в ванну равномерно, перемещая ее впереди дуги. Конец проволоки подают в ванну равномерно, перемещая ее впереди дуги. Конец проволоки должен постоянно находиться в ванне расплавленного металла.

7.48. Направление и порядок сварки корневого слоя шва вертикального и горизонтального неповоротных стыков показаны на рис. 23. Последующий участок должен перекрывать предыдущий на 10-20 мм. Сварку следует вести обратноступенчатым способом при длине участка не более 250 мм.

Рис. 22.Взаимное расположение горелки и присадочной проволоки при ручной
аргонодуговой сварке корневого слоя шва толстостенных труб

1 – присадочная проволока; 2 – направление сварки

Рис. 23. Направление и порядок ручной аргонодуговой сварки корневого слоя
вертикального и горизонтального стыка

а – вертикальный стык; б – горизонтальный стык

7.49. Корневой слой, выполненный ручной аргонодуговой сваркой в стыке труб при толщине стенки более 10 мм, должен иметь высоту не менее 3 мм и плавные переходы к поверхности и к кромкам разделки.

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между.

Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все.

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем.

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

Источник