Внешний осмотр
8.10 Внешнему осмотру подвергаются соединения, выполненные любым способом сварки. Рекомендуется иметь на предприятии контрольные образцы соединений, по которым можно вести наглядное сравнение внешнего вида сварных соединений трубопровода. Порядок оформления контрольных образцов приведен в приложении М.
8.11 Внешний вид сварных соединений, выполненных сваркой нагретым инструментом встык, отвечает следующим требованиям:
- валики сварного шва должны быть симметрично и равномерно распределены по окружности сваренных труб;
- цвет валиков должен быть одного цвета с трубой и не иметь трещин, пор, инородных включений;
- симметричность шва (отношение ширины наружных валиков грата к общей ширине грата) должна быть в пределах 0,3-0,7 в любой точке шва. При сварке труб с соединительными деталями это отношение допускается в пределах 0,2-0,8;
- смещение наружных кромок свариваемых заготовок не должно превышать 10% толщины стенки трубы (детали);
- впадина между валиками грата К (линия сплавления наружных поверхностей валиков грата) не должна находиться ниже наружной поверхности труб (деталей) (см. рисунок 10);
- угол излома сваренных труб или трубы и соединительной детали не должен превышать 5°.
8.12 Размеры валиков наружного грата швов зависят от толщины стенки и материала свариваемых труб (деталей). В таблице 23 приведены данные, полученные при сварке труб (деталей) из ПЭ 80, для труб (деталей) из ПЭ 100 эти размеры меньше на 15% (см. рисунок 10).
8.13 Определение размеров валиков производится непосредственно на сварном шве в условиях строительного производства. Допускается производить определение расположения впадины между валиками грата и замер самих валиков после срезания наружного грата по всему периметру трубы. Срезание наружного грата должно производиться при помощи специальных приспособлений, не наносящих повреждений телу трубы и не выводящих толщину стенки за пределы допускаемых отклонений.
Критерии оценки внешнего вида соединений, выполненных нагретым инструментом встык, приведены в таблице 24.
8.14 Результаты внешнего осмотра и проверки размеров сварочного грата соединений, выполненных сваркой нагретым инструментом встык, считают положительными, если они отвечают требованиям 8.11, таблицы 23 и критериям оценки дефектов, приведенным в таблице 24.
8.15 Отдельные наружные повреждения валиков сварного шва (срезы, сколы, вдавленности от клеймения стыка) протяженностью не более 20 мм и не затрагивающие основного материала трубы считать браком не следует.
Методика определения размеров сварного стыкового соединения приведена в приложении Н.
8.16 Внешний вид сварных соединений, выполненных при помощи деталей с закладными нагревателями, отвечает следующим требованиям:
- трубы за пределами соединительной детали должны иметь следы механической обработки (зачистки);
- индикаторы сварки деталей должны находиться в выдвинутом положении;
- угол излома сваренных труб или трубы и соединительной детали не должен превышать 5°;
- поверхность деталей не должна иметь следов температурной деформации или сгоревшего полиэтилена;
- по периметру детали не должно быть следов расплава полиэтилена, возникшего в процессе сварки.
Таблица 23
┌───────────┬────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Параметры │ Условное обозначение труб │
│ наружного ├─────────┬─────────┬─────────┬─────────┬──────────┬─────────┤
│ грата │ SDR 11 │ SDR 11 │SDR 17,6 │ SDR 11 │ SDR 17,6 │ SDR 11 │
│ │ 63х5,8 │ 75х6,8 │ 90х5,2 │ 90х8,2 │ 110х6,3 │ 110х10 │
├───────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼──────────┼─────────┤
│Высота h,мм│ 1,5-3,0 │ 2,0-3,5 │ 1,5-3,0 │ 2,5-4,5 │ 2,0-3,5 │ 2,5-4,5 │
├───────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼──────────┼─────────┤
│Ширина b,│ 4,0-6,0 │ 5,0-7,0 │ 4,0-6,0 │ 6,0-8,5 │ 4,5-6,5 │6,5-10,0 │
│мм │ │ │ │ │ │ │
└───────────┴─────────┴─────────┴─────────┴─────────┴──────────┴─────────┘
┌───────────┬────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Параметры │ Условное обозначение труб │
│ наружного ├─────────┬─────────┬─────────┬─────────┬──────────┬─────────┤
│ грата │SDR 17,6 │ SDR 11 │SDR 17,6 │ SDR 11 │ SDR 17,6 │ SDR 11 │
│ │ 125х7,1 │125х11,4 │ 140х8,0 │140х12,7 │ 160х9,1 │160х14,6 │
├───────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼──────────┼─────────┤
│Высота h,мм│ 2,0-4,0 │ 3,0-5,0 │ 2,5-4,5 │ 3,0-5,0 │ 2,5-4,5 │ 3,0-5,0 │
├───────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼──────────┼─────────┤
│Ширина b,│ 5,5-7,5 │8,5-12,0 │ 6,0-8,5 │9,0-13,0 │ 6,0-9,5 │10,0-15,0│
│мм │ │ │ │ │ │ │
└───────────┴─────────┴─────────┴─────────┴─────────┴──────────┴─────────┘
┌───────────┬────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Параметры │ Условное обозначение труб │
│ наружного ├─────────┬─────────┬─────────┬─────────┬──────────┬─────────┤
│ грата │SDR 17,6 │ SDR 11 │SDR 17,6 │ SDR 11 │ SDR 17,6 │ SDR 11 │
│ │180х10,2 │180х16,4 │200х11,4 │200х18,2 │ 225х12,8 │225х20,5 │
├───────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼──────────┼─────────┤
│Высота h,мм│ 2,5-4,5 │ 3,5-5,5 │ 3,0-5,0 │ 4,0-6,0 │ 3,0-5,0 │ 4,5-6,5 │
├───────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼──────────┼─────────┤
│Ширина b,│6,5-10,5 │11,0-16,0│8,5-12,0 │13,0-18,0│ 9,0-13,0 │14,0-21,0│
│мм │ │ │ │ │ │ │
└───────────┴─────────┴─────────┴─────────┴─────────┴──────────┴─────────┘
┌───────────┬────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Параметры │ Условное обозначение труб │
│ наружного ├─────────┬──────────┬────────┬─────────┬──────────┬─────────┤
│ грата │SDR 17,6 │ SDR 11 │SDR 17,6│ SDR 11 │ SDR 17,6 │ SDR 11 │
│ │250х14,2 │ 250х22,7 │280х15,9│280х25,4 │ 315х17,9 │315х28,6 │
├───────────┼─────────┼──────────┼────────┼─────────┼──────────┼─────────┤
│Высота h,мм│ 3,0-5,0 │ 4,5-7,5 │3,5-5,5 │ 5,0-8,0 │ 4,0-6,0 │ 5,5-9,0 │
├───────────┼─────────┼──────────┼────────┼─────────┼──────────┼─────────┤
│Ширина b,│9,5-14,5 │16,5-23,5 │11,0-16,│17,0-26,0│13,0-18,0 │19,0-28,0│
│мм │ │ │ 5 │ │ │ │
└───────────┴─────────┴──────────┴────────┴─────────┴──────────┴─────────┘
Таблица 24
┌───────────────────────────────────────────────┬────────────────────────┐
│Оценка внешнего вида сварных стыков соединений │Графическое изображение│
│ │и внешний вид соединения│
├───────────────┬───────────────┬───────────────┤ │
│Краткое │Критерии оценки│Соблюдение │ │
│описание │ │параметров │ │
│ │ │сварки │ │
├───────────────┼───────────────┼───────────────┼────────────────────────┤
│1. Хороший шов│Размеры │Соблюдение всех│ См. графический│
│с гладкими и│наружного грата│технологических│объект "Хороший шов с│
│симметричными │и внешний вид│параметров │гладкими и симметричными│
│валиками грата│шва │сварки в│валиками грата округлой│
│округлой формы │соответствуют │пределах нормы │формы" │
│ │требованиям │ │ │
│ │8.11 настоящего│ │ │
│ │Свода правил │ │ │
├───────────────┼───────────────┼───────────────┼────────────────────────┤
│2. Брак. Шов с│Различие по│Превышение │ См. графический│
│несимметричными│высоте более│допустимого │объект "Брак. Шов с│
│валиками грата│50% в│зазора между│несимметричными валиками│
│одинаковой │противоположных│торцами труб│грата одинаковой высоты│
│высоты в одной│точках шва │перед сваркой │в одной плоскости, но│
│плоскости, но│ │ │различной в │
│различной в│ │ │противоположных точках│
│противоположных│ │ │шва" │
│точках шва │ │ │ │
├───────────────┼───────────────┼───────────────┼────────────────────────┤
│3. Брак. Малый│Величина │Недостаточное │ См. графический│
│грат округлой│наружного грата│давление при│объект "Брак. Малый грат│
│формы │по высоте и│осадке шва или│округлой формы" │
│ │ширине меньше│малое время│ │
│ │верхних │прогрева │ │
│ │предельных │ │ │
│ │значений, │ │ │
│ │приведенных в│ │ │
│ │таблице 23│ │ │
│ │настоящего │ │ │
│ │Свода правил │ │ │
├───────────────┼───────────────┼───────────────┼────────────────────────┤
│4. Брак.│Величина │Чрезмерное │ См. графический│
│Большой грат│наружного грата│время прогрева│объект "Брак. Большой│
│округлой формы │по высоте и│или повышенная│грат округлой формы" │
│ │ширине больше│температура │ │
│ │верхних │нагревателя │ │
│ │предельных │ │ │
│ │значений, │ │ │
│ │приведенных в│ │ │
│ │таблице 23│ │ │
│ │настоящего │ │ │
│ │Свода правил │ │ │
├───────────────┼───────────────┼───────────────┼────────────────────────┤
│5. Брак.│Различие по│Различный │ См. графический│
│Несимметричный │высоте и ширине│материал │объект "Брак.│
│грат по всей│валиков грата│свариваемых │Несимметричный грат по│
│окружности шва │по всей│труб или│всей окружности шва" │
│ │окружности шва│деталей (ПЭ 63│ │
│ │превышает 40% │с ПЭ 80) или│ │
│ │ │различная │ │
│ │ │толщина стенки│ │
│ │ │труб ПЭ 80 с ПЭ│ │
│ │ │100 │ │
├───────────────┼───────────────┼───────────────┼────────────────────────┤
│6. Брак.│Высота валиков│Чрезмерное │ См. графический│
│Высокий и узкий│грата больше│давление при│объект "Брак. Высокий и│
│грат, как│или равна его│осадке стыка│узкий грат, как правило,│
│правило, не│ширине │при пониженной│не касающийся краями│
│касающийся │ │температуре │трубы" │
│краями трубы │ │нагревателя │ │
├───────────────┼───────────────┼───────────────┼────────────────────────┤
│7. Брак. Малый│Устье впадины│Низкая │ См. графический│
│грат с глубокой│расположено │температура │объект "Брак. Малый грат│
│впадиной между│ниже наружной и│нагревателя при│с глубокой впадиной│
│валиками │выше внутренней│недостаточном │между валиками" │
│ │образующих труб│времени │ │
│ │ │прогрева │ │
├───────────────┼───────────────┼───────────────┼────────────────────────┤
│8. Брак.│Различие по│Смещение труб│ См. графический│
│Неравномерность│высоте валиков│относительно │объект "Брак.│
│(асимметрич- │грата в одной│друг друга │Неравномерность │
│ность) валиков│плоскости более│ │(асимметричность) │
│грата │40% с│ │валиков грата" │
│ │одновременным │ │ │
│ │смещением │ │ │
│ │образующих труб│ │ │
│ │более 10%│ │ │
│ │толщины стенки │ │ │
├───────────────┼───────────────┼───────────────┼────────────────────────┤
│9. Брак.│Высота грата в│Смещение │ См. графический│
│Неравномерное │месте │нагревателя в│объект "Брак.│
│распределение │неравномерного │процессе │Неравномерное │
│грата по│выхода больше│прогрева │распределение грата по│
│периметру шва │его ширины,│ │периметру шва" │
│ │впадина между│ │ │
│ │валиками грата│ │ │
│ │нечетко │ │ │
│ │выражена или│ │ │
│ │отсутствует. В│ │ │
│ │противоположной│ │ │
│ │точке шва грат│ │ │
│ │имеет размеры,│ │ │
│ │меньшие на 50%│ │ │
│ │и более │ │ │
├───────────────┼───────────────┼───────────────┼────────────────────────┤
│10. Брак. Шов с│Многочисленные │Чрезмерная │ См. графический│
│многочисленными│раковины, │температура │объект "Брак. Шов с│
│наружными │расположенные │нагревателя, │многочисленными │
│раковинами по│вплотную друг к│значение │наружными раковинами по│
│всему периметру│другу │которой выше│всему периметру с│
│с концентрацией│ │температуры │концентрацией по краям│
│по краям грата│ │деструкции │грата с возможными│
│с возможными│ │данной марки│следами поперечного│
│следами │ │полиэтилена │растрескивания" │
│поперечного │ │ │ │
│растрескивания │ │ │ │
└───────────────┴───────────────┴───────────────┴────────────────────────┘
Таблица 25
┌───────────────────────────────────────────────┬────────────────────────┐
│ Оценка внешнего вида седловых отводов с │Графическое изображение │
│ закладными нагревателями │и внешний вид соединения│
├───────────────┬───────────────┬───────────────┤ │
│ Краткое │Критерии оценки│ Соблюдение │ │
│ описание │ │ параметров │ │
│ │ │ сварки │ │
├───────────────┼───────────────┼───────────────┼────────────────────────┤
│1. Хорошее│Гладкая │Соблюдение │ См. графический│
│соединение, │поверхность │технологических│объект "Хорошее│
│отвод плотно│отвода без│операций и│соединение, отвод плотно│
│облегает │искривлений и│параметров │облегает поверхность│
│поверхность │зазоров │сварки в│трубы" │
│трубы │ │пределах нормы │ │
├───────────────┼───────────────┼───────────────┼────────────────────────┤
│2. Брак. Зазор│Более 0,3 мм │Чрезмерная │ См. графический│
│между │ │обработка │объект "Брак. Зазор│
│охватывающей │ │поверхности │между охватывающей│
│частью │ │трубы или│частью седлового отвода│
│седлового │ │недостаточное │и трубой" │
│отвода и трубой│ │усилие прижатия│ │
│ │ │отвода │ │
├───────────────┼───────────────┼───────────────┼────────────────────────┤
│3. Брак.│Появление гофра│Чрезмерное │ См. графический│
│Температурная │на поверхности │время нагрева│объект "Брак.│
│деформация │ │или напряжение│Температурная деформация│
│наружной │ │питания │наружной поверхности│
│поверхности │ │ │отвода" │
│отвода │ │ │ │
└───────────────┴───────────────┴───────────────┴────────────────────────┘
Таблица 26
┌───────────────────────────────────────────────┬────────────────────────┐
│ Оценка внешнего вида седловых отводов с │Графическое изображение│
│ закладными нагревателями │и внешний вид соединения│
├───────────────┬───────────────┬───────────────┤ │
│ Краткое │Критерии оценки│ Соблюдение │ │
│ описание │ │ параметров │ │
│ │ │ сварки │ │
├───────────────┼───────────────┼───────────────┼────────────────────────┤
│1. Хорошее│Гладкая │Соблюдение │ См. графический│
│соединение, │поверхность │технологических│объект "Хорошее│
│деталь плотно│детали без│операций и│соединение, деталь│
│охватывает │видимых зазоров│параметров │плотно охватывает концы│
│концы │ │сварки в│свариваемых труб" │
│свариваемых │ │пределах нормы │ │
│труб │ │ │ │
├───────────────┼───────────────┼───────────────┼────────────────────────┤
│2. Брак. Зазор│Более 0,3 мм │Чрезмерная │ См. графический│
│между │ │обработка │объект "Брак. Зазор│
│охватывающей │ │поверхности │между охватывающей│
│частью детали и│ │трубы или│частью детали и трубой" │
│трубой │ │эллипсность │ │
│ │ │трубы │ │
├───────────────┼───────────────┼───────────────┼────────────────────────┤
│3. Брак.│Более 2,0 мм на│Недостаточное │ См. графический│
│Непараллель- │длине L = 3d_e │заглубление │объект "Брак.│
│ность(искривле-│ │концов труб│Непараллельность │
│ние осей трубы│ │внутрь детали│(искривление осей трубы│
│и детали) │ │или деформация│и детали)" │
│ │ │соединения до│ │
│ │ │его остывания │ │
├───────────────┼───────────────┼───────────────┼────────────────────────┤
│4. Брак.│Не допускается │Сдвиг трубы в│ См. графический│
│Частичное │ │процессе сварки│объект "Брак. Частичное│
│появление │ │или смещение│появление расплава│
│расплава │ │спирали │полиэтилена по торцам│
│полиэтилена по│ │ │детали" │
│торцам детали │ │ │ │
├───────────────┼───────────────┼───────────────┼────────────────────────┤
│5. Брак.│Не допускается │Недостаточное │ См. графический│
│Индикаторы │ │время сварки│объект "Брак. Индикаторы│
│сварки в│ │или │сварки в исходном│
│исходном │ │недостаточное │положении" │
│положении │ │напряжение, │ │
│ │ │подаваемое на│ │
│ │ │спираль детали │ │
├───────────────┼───────────────┼───────────────┼────────────────────────┤
│6. Брак. │Не допускается │Чрезмерное │ См. графический│
│Местное │ │время нагрева│объект "Брак. Местное│
│расплавление │ │или напряжение│расплавление поверхности│
│поверхности │ │питания │детали" │
│детали │ │ │ │
└───────────────┴───────────────┴───────────────┴────────────────────────┘
┌────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Внешний вид труб из полиэтилена │
├───────────────────────┬────────────────────────────────────────────────┤
│ ПЭ 80 (газ) │ См. графический объект "ПЭ 80 (газ)" │
├───────────────────────┼────────────────────────────────────────────────┤
│ ПЭ 80 (газ) │ См. графический объект "ПЭ 80 (газ)" │
├───────────────────────┼────────────────────────────────────────────────┤
│ ПЭ 100 (газ) │ См. графический объект "ПЭ 100 (газ)" │
├───────────────────────┼────────────────────────────────────────────────┤
│ ПЭ 100 (газ) │ См. графический объект "ПЭ 100 (газ)" │
├───────────────────────┼────────────────────────────────────────────────┤
│См. маркировку на трубе│ См. графический объект │
├───────────────────────┼────────────────────────────────────────────────┤
│ Вода │ См. графический объект "Вода" │
├───────────────────────┼────────────────────────────────────────────────┤
│ Вода │ См. графический объект "Вода" │
└───────────────────────┴────────────────────────────────────────────────┘
8.17 Критерии оценки внешнего вида соединений, выполненных при помощи седловых отводов с закладными нагревателями, приведены в таблице 25.
Критерии оценки внешнего вида соединений, выполненных при помощи муфт, тройников, отводов и переходов с закладными нагревателями, приведены в таблице 26.
Результаты внешнего осмотра сварных соединений, выполненных при помощи деталей с закладными нагревателями, считают положительными, если они отвечают требованиям 8.16 и критериям оценки дефектов, приведенным в таблицах 25 и 26.
Испытания на осевое растяжение
8.18 Испытаниям на осевое растяжение подвергаются соединения, выполненные сваркой нагретым инструментом встык.
Критерием определения качества сварного соединения, выполненного сваркой встык, является характер разрушения образцов.
Различают три типа разрушения:
- тип I - наблюдается после формирования "шейки" - типичного сужения площади поперечного сечения образца во время растяжения на одной из половин испытываемого образца. Разрушение наступает, как правило, не ранее чем при достижении относительного удлинения более 50% и характеризует высокую пластичность. Линия разрыва проходит по основному материалу и не пересекает плоскость сварки;
- тип II - отмечается при достижении предела текучести в момент начала формирования "шейки". Разрушение наступает при небольших величинах относительного удлинения, как правило, не менее 20 и не более 50% и характеризует низкую пластичность. Линия разрыва пересекает плоскость сварки, но носит вязкий характер;
- тип III - происходит до достижения предела текучести и до начала формирования "шейки". Разрушение наступает при удлинении образца, как правило, не более 20% и характеризует хрупкое разрушение. Линия разрыва проходит точно по плоскости сварки.
8.19 Результаты испытания считаются положительными, если при испытании на осевое растяжение не менее 80% образцов имеют пластичный характер разрушения I типа. Остальные 20% образцов могут иметь характер разрушения II типа. Разрушение III типа не допускается.
При хрупком разрыве по шву для определения причин разрушения анализируются характер излома и дефекты шва.
8.20 При испытании на осевое растяжение определяют также относительное удлинение при разрыве (по ГОСТ 11262, за исключением п.1.5 и п.4.2, последний абзац). По результатам испытаний составляют протокол в соответствии с приложением Ц СП 42-101.
Методика проведения испытаний образцов сварных стыковых соединений на осевое растяжение приведена в приложении П.
Ультразвуковой контроль
8.21 Ультразвуковому контролю подвергаются соединения полиэтиленовых труб, выполненные сваркой нагретым инструментом встык и соответствующие требованиям визуального контроля (внешнего осмотра).
Количество сварных соединений, подвергаемых ультразвуковому контролю, следует определять по нормам СНиП 42-01 в зависимости от условий прокладки газопровода и степени автоматизации сварочной техники.