Підготовка та збирання труб під зварювання - Електрозварювальник обладнання АЕС

Зміст
Електрозварювальник обладнання АЕС
Про влаштування атомної електричної станції
Особливості виконання робіт при монтажі
Вимоги Правил Держгіртехнагляду
Сталі, які застосовуються для виготовлення обладнання
Зварювальні матеріали та дріт
Характеристики електродів
Приймання, зберігання, перевірка якості та використання зварювальних матеріалів
Аргонодугове зварювання вольфрамовим електродом, що не плавиться.
Техніка аргонодугового зварювання
Трубопроводи атомних електростанцій
Підготовка та збирання труб під зварювання
Рекомендації щодо зварювання стиків трубопроводів
Технологія зварювання трубопроводів із корозійностійких аустенітних сталей
Зварювання високолегованих аустенітних корозійностійких сталей
Технологія зварювання трубопроводів із перлітних сталей
Особливості зварювання стиків труб із різнорідних сталей
Зварювання трубопроводів із двошарових сталей
Рекомендації щодо зварювання металоконструкцій
Підготовка та збирання металоконструкцій під зварювання
Зварювання великогабаритних металоконструкцій реактора РБМК-1000
Виготовлення та монтаж тонколистових облицювань приміщень АЕС
Виготовлення та монтаж вертикальних циліндричних резервуарів великої ємності з корозійно-стійких сталей.
Технологія зварювання листових конструкцій із двошарових сталей
Контроль якості зварних з'єднань
Методи контролю якості зварювання, що застосовуються при монтажі вузлів таконструкцій

Однією з головних завдань, що виникають при зварюванні стиків трубопроводів, є забезпечення повного проплавлення кромок, що стикуються, і отримання якісного формування зворотної сторони шва без непроварів, пропалів, натіків і утяжок. На практиці за допомогою електродугового зварювання отримати зварні шви з повним проплавленням вдається тільки підварюванням зворотного боку шва або гару установці підкладок, що залишаються. Шви з підварюванням зворотного боку здійсненні тільки для труб великих діаметрів, коли можливе проведення зварювальних робіт зсередини труби. Підкладні кільця, що залишаються на АЕС, мають дуже обмежене застосування. В основному вони допускаються для трубопроводів, що транспортують нерадіоактивні середовища, наприклад, для трубопроводів другого нерадіоактивного контуру. Застосування підкладних кілець для трубопроводів, що транспортують радіоактивні середовища, небажано, оскільки зазор, що утворюється між внутрішньою стінкою труби та підкладним кільцем, є місцем скупчення та концентрації радіоактивних речовин, що значно підвищує рівень радіації та ускладнює експлуатацію та ремонт таких стиків. Найкращі результати при зварюванні трубопроводів АЕС досягаються при застосуванні аргонодугового зварювання.

Підготовка труб для зварювальних робіт.

Робота з підготовки труб під зварювання полягає у проведенні обробки кінців труб для отримання потрібної конструкції стику, зачищення та знежирення поверхонь кромок та прилеглих до них зовнішньої та внутрішньої поверхонь труб на ширину 20 мм. Значна частина труб надходить на монтаж АЕС з обробленими під зварювання кромками, і при їх складання потрібні тільки зачищення та знежирення кромок і поверхонь, що додають до них. Зачищення проводиться абразивним колом або сталевою щіткою,знежирення - ацетоном або іншим розчинником. При необхідності обробки кромок в умовах монтажного майданчика її виконують спеціальними труборізними верстатами.

труб
Мал. 4-1. Перевіряє перпендикулярність обрізки торців труб. Мал. 4-2. Шаблони для перевірки підготовки стиків труб під зварювання.

Можливе також застосування плазмово-дугового різання для корозійностійких сталей з подальшою обробкою абразивним кругом до повного видалення слідів різання, але на глибину не менше 1 мм і газового різання для перлітних сталей з обов'язковим зачищенням кромок до чистого металу. Складні типи обробок кромок (двовісна, ступінчаста та ін) можуть бути виготовлені тільки при застосуванні труборізних верстатів. Під час підготовки труб під зварювання необхідно перевірити: а) перпендикулярність площини різу до осі труби; відхилення площини різання від косинця має бути не більше 0,005 DH, але не повинно перевищувати 1,5 мм (рис. 4-1); б) відповідність форми, розмірів та якості підготовки кромок вимогам креслень та Основних положень щодо зварювання. Обробка фасок під зварювання та розміри кромок перевіряють спеціальними шаблонами (рис. 4-2); в) відповідність мінімальної товщини стінки підготовлених під зварювання кінців труб встановленим допускам; г) правильність виконання переходів від одного перерізу до іншого.

Складання стиків труб під зварювання.

Складання - це одна з найбільш відповідальних операцій, так як правильне її виконання великою мірою визначає якість зварного з'єднання. Для отримання з'єднань високої якості в першу чергу необхідно, щоб труби, що стикуються, збігалися по внутрішньому діаметру труби. Допустима величина зміщення внутрішніх кромок зазвичай не повинна перевищувати 12% номінальної товщини стінки труб, що стикуються, але не повинна бутибільше ніж 0,5 мм.

підготовка
Мал. 4-3. Способи обробки кінців труб під час стикування елементів з різними внутрішніми діаметрами. а - роздача; 6 - калібрування; а-розточування (Dp - внутрішній діаметр труби після роздачі, калібрування або розточування); г -схема роздачі та калібрування оправками, 1 - труба; 2 - калібрувальні оправки. Якщо у стикуваних труб різниця внутрішніх діаметрів перевищує допустиму величину, то для забезпечення плавного переходу в місці стику труб може бути застосований один з наступних способів: а) роздача або калібрування в холодну кінці труби з меншим внутрішнім діаметром. Метод застосовується для труб із товщиною стінки до 5 мм включно (рис. 4-3, г); б) калібрування кінця труби з нагріванням для труб з вуглецевих або низьколегованих сталей (нагрів 650-680 ° С). Калібрування з нагріванням можна піддавати труби діаметром до 300 мм із товщиною стінки до 20 мм; в) механічна обробка (розточування) кінця труби з меншим внутрішнім діаметром відповідно до рис. 4-3, ст. Цей спосіб може застосовуватися для труб із будь-якої марки сталі.
труб
Мал. 4-4. Перевіряє прямолінійність стику труб.

При стикуванні труб повинна дотримуватися прямолінійність труб у місці зібраного стику (відсутність переломів). Перевірка провадиться металевою лінійкою (рис. 4-4). Зазор між поверхнею труби і лінійкою не повинен перевищувати 0,01 А для вуглецевих труб і 0,005 А для труб з корозійно-стійких сталей. Для досягнення прямолінійності стикуючих труб па монтажі застосовуються різноманітні складальні пристосування, центратори, які також дозволяють проводити складання трубних елементів з мінімальними зсувами та встановлювати необхідні зазори в стику. Зібрані у пристосуваннях стики труб скріплюються прихватками. Прихватки виконуються аргонодуговим зварюванням — длятруб, зварюваних аргонодуговим і комбінованим методом, та електродуговий - для труб великих діаметрів, доступних зварюванню з двох сторін і зварюваних електродуговим методом. Прихватки є короткими одношаровими швами, що скріплюють зібраний стик. Кількість прихваток визначається діаметром труб, що зварюються, і становить для труб діаметром до 18 мм — дві прихватки; для труб діаметром 18-100 мм - три прихватки; для труб діаметром 100 - 400 мм - чотири-п'ять прихваток. При більшому діаметрі труб прихватки накладаються через кожні 300-400 мм. Мають у своєму розпорядженні прихватки на рівній відстані один від одного. У разі накладання однієї прихватки (для труб малого діаметра) зварювання слід починати з боку, діаметрально протилежного до місця прихватки. Довжина прихваток при виконанні їх аргонодуговим зварюванням становить 5-15 мм (залежно від діаметра труб, що зварюються). Виконання прихваток може здійснюватися як без присадочного дроту за рахунок сплавлення кромок, що стикуються, наприклад, для сталі марки 08Х18Н10Т, так і з присадковим дротом для вуглецевих сталей і сталі марки 08Х18Н12Т. При виконанні прихваток електродуговим зварюванням довжина прихватних швів приблизно дорівнює 2-2,5 товщин стінки труби, висота прихваток становить 3-4 мм.

Рекомендовані види обробок під зварювання стиків труб на перлітних та аустенітних корозійностійких сталей

труб

збирання
Прихватні шви повинні виконатися тими ж зварювальними матеріалами, що й зварювання. Виконання їх має доручатися кваліфікованим зварювальникам. Якщо при зовнішньому огляді виявлено тріщину, то прихватку слід повністю видалити механічним шляхом. Зібрані стики, щоб уникнути попадання в обробку і зазори вологи, олії та інших забруднень закривають спеціальною плівкою, що клеїться. Безпосередньоперед зварюванням кромки, а також основний метал, що прилягає до них, на ширині 20 мм знежирюють ацетоном або іншим розчинником.

Вибір конструкції стикових з'єднань труб.