Підготовкатруб та деталей до збирання та зварювання стиків

Підготовка кромок під стандартне оброблення виконується механічною обробкою або газовою різкою з наступним зачищенням шліфувальною машиною.

Схема обробки кромки

Перед збиранням труб необхідно:

очистити внутрішню порожнину труб та деталей від фунта, фязі, снігу та інших забруднень;
очистити до металевого блиску кромки та прилеглі до них внутрішню та зовнішню поверхні труб, деталей газопроводів, пафубків, арматуру на ширину не менше 10 мм;
перевірити геометричні розміри кромок, виправити плавні вм'ятини на кінцях труб глибиною до 35% зовнішнього діаметра труби;
очистити до чистого металу кромки та прилеглі до них внутрішню та зовнішню поверхні труб на ширину не менше 10 мм.

Кінці труб, що мають тріщини, надриви, вибоїни, задираки фасок глибиною понад 5 мм, обрізають.

При температурі повітря нижче мінус 5 ° С редагування кінців фуб без їх підігріву не рекомендується.

Складання стиків труб проводять на інвентарних лежнях з використанням зовнішніх або внутрішніх центраторів.

Допустиме зміщення кромок зварюваних фуб не повинно перевищувати величини 0,155 + 0,5 мм, де 5 - найменша з товщин стінок труб, що зварюються.

Зварювання стиків різнотовщинних фуб або труб зі сполучними деталями допускається без спеціальної обробки крайок при товщині стінок менше 12,5 мм (якщо різниця товщин не перевищує

2,0 мм. Зварювання фуб або труб із сполучними деталями та патрубками арматури з більшою різнотовщинністю здійснюється стандартним переходом довжиною не менше 250 мм.

За відсутності стандартних переходів допускається проводити на надземних та внутрішніх газопроводах низького тиску нахлісткові з'єднання «фуба в трубі» розміром */50х40, 40x32,32x25, 25x20 мм.

Зварювання нахлесткових з'єднань здійснюється відповідно до ГОСТ 16037 з виконанням таких вимог:

просвіт між трубами, що з'єднуються внахлест, трохи більше 1—2 мм і рівновеликий по периметру;
величина нахлеста по довжині труб, що з'єднуються не менше 3 см;
на кінці труби меншого діаметра виконується фаска всередину під кутом не менше ніж 45° на всю товщину стінки труби;
з'єднання торців, що зварюються після спеціальної підготовки (утоніння) кромок зсередини або зовні більш товстостінного елемента з товщиною стінки S3 до товщини S2 торця, що зварюється, яка не перевищує 1,5 товщини менш товстостінного елемента S1.

Обробка зварюваних торців труб

Складання під зварювання труб з одностороннім поздовжнім або спіральним швом проводять зі зміщенням швів у місцях стикування труб не менше ніж:

на 15 мм – для труб діаметром до 50 мм;
50 мм - для труб діаметром від 50 до 100 мм;
100 мм - для труб діаметром понад 100 мм.

При збиранні під зварювання труб, у яких шви зварені з двох сторін, допускається не зміщення швів за умови перевірки місця перетину швів фізичними методами.

При закріпленні труб у зафіксованому під зварювання положенні електродами, що застосовуються для зварювання кореневого шва, слід виконувати рівномірно розташовані по периметру стику прихватки в кількості:

для труб діаметром до 80 мм – 2 шт.;
для труб діаметром понад 80 мм до 150 мм – 3 шт.;
для труб діаметром понад 150 мм до 300 мм – 4 шт.;
для труб діаметром понад 300 мм через кожні 250 мм.

Висота прихватки повинна становити */3 товщини стінки труби,

але не менше ніж 2 мм; довжина прихватки20-30 мм при діаметрі труб, що стикуються більше 50 мм.

При зварюванні на внутрішньому центраторі та подальшому зварюванні целюлозними електродами зварювальникам слід приступати безпосередньо до виконання кореневого шва без прихваток. Якщо в процесі складання та встановлення технологічного зазору прихватка була зроблена, вона повинна бути повністю вишліфована та заварена знову при зварюванні кореневого шва.

Перед початком виконання зварювальних робіт поворотних та неповоротних стиків труб проводиться просушування або підігрів торців труб та прилеглих до них ділянок шляхом нагрівання до 50 °С:

за наявності вологи на трубах - незалежно від температури навколишнього повітря;
при температурі навколишнього повітря нижче плюс 5 °С.

Зварювальні роботи на відкритому повітрі під час дощу, снігопаду, туману та при вітрі понад 10 м/с можна виконувати за умови забезпечення захисту зварювання від вологи та вітру.

Необхідність попереднього підігріву стиків визначають залежно від марок сталі труб, що зварюються, що поділяються на наступні групи:

I - зі спокійної (сп) і напівспокійної (пс) сталі марок: Ст1, Ст2, СтЗ, Ст4 за ГОСТ 380; 08, 10, 15 та 20 за ГОСТ 1050;
II - з киплячих (кп) сталей марок: Ст1, Ст2, СтЗ, Ст4 за ГОСТ 380;
III - з низьколегованих сталей марок: 09Г2С, 16ГС, 17ГС, 17Г1С та ін. за ГОСТ 19281; марки 10Г2 згідно з ГОСТ 4543.

Попередній підігрів стиків виробляють при зварюванні труб з товщиною стінки від 5 до 10 мм електродами з рутиловим або целюлозним покриттям при температурі зовнішнього повітря: нижче за мінус 20 °С — для труб I та II груп; нижче мінус 10 ° С - для труб III групи.

При зварюванні при температурі мінус 10 °С підігрів труб із товщиною стінки більше 10 мм є обов'язковим.Мінімальна температура підігріву повинна становити 10 ° С і вимірюватися на відстані 5-10 мм від кромки труби. Температуру попереднього підігріву контролюють контактними термометрами або термоолівцями (ТУ 6-10-1110). Місце заміру температури контактними термометрами потрібно попередньо зачистити металевою щіткою.

Якщо необхідні і просушування, і підігрів стику, проводиться тільки підігрів стику. Не рекомендується запалювати дугу із поверхні труби. Дуга запалюється з поверхні обробки кромок або з поверхні металу вже виконаного шва. При застосуванні для збирання стику зовнішніх центраторів знімати їх допускається після зварювання не менше 50% стику. У цьому окремі ділянки шва поступово розташовують по периметру стику. Перед продовженням зварювання кореневого шва після зняття центратора всі зварені ділянки захищають, а кінці швів прорізають шліфувальною машиною. До повного завершення кореневого шару шва не рекомендується переміщати стик, що зварюється.

Для запобігання утворенню дефектів між шарами зварного шва перед виконанням кожного наступного шару поверхню попереднього шару очищають від шлаку та бризок. Для полегшення видалення шлаку рекомендується підбирати режими зварювання, що забезпечують увігнуту (меніскоподібну) форму поверхні кореневого та шарів, що заповнюють.

Початок і кінець кільцевого зварного шва відстоять від заводського шва труби (деталі, арматури) не ближче:

50 мм - для діаметрів менше 400 мм;
75 мм - для діаметрів 1000 мм;
100 мм – для діаметрів більше 1000 мм.

Місця початку та закінчення зварювання кожного шару («замки» шва) розташовують для труб діаметром 400 мм і більше не ближче 100 мм від «замків» попереднього шару шва; для труб діаметром менше 400 мм – не ближче 50 мм.