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 | Напряжение на дуге, В | Скорость сварки, м/ч | Вылет электрода, 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) | Послесварки 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 всехнаружных 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 всехнаружных 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 - 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
Диаметр трубы, мм | Толщина стенки трубы, мм | Диаметр электродной проволоки, мм | Слои шва | Сварочный ток, А | Напряжение на дуге, В | Скорость сварки, м/ч | Вылет электродной проволоки, мм | Смещение электродной проволоки с зенита, мм | Угол наклона электродной проволоки по направлению 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%.
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 влага, 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.