1.5. Сварка трубопроводов

1.5.1. Подготовка кромок и прилегающих поверхностей под сварку.

Непосредственное соединение разнотолщинных труб, труб с деталями трубопроводов допускается при следующих условиях:

• если разность толщин стенок (максимальная из которых 12 мм и менее) не превышает 2,5 мм (табл. 1.3., рис. в);

• если разность толщин стенок (максимальное из которых более 12 мм) не превышает 3 мм (табл. 1.3., рис. г).

Соединение труб, труб с деталями или труб с арматурой с большей разностью толщин стенок осуществляется путем вварки между ними переходников или вставок промежуточной толщины, длина которых должна быть не менее 250 мм.

Допускается выполнять непосредственную сборку и сварку труб, труб с деталями трубопроводов при разностенности до 2,0 толщин при специальной подготовке кромок (табл. 1.3., рис. д, ж, з);

Непосредственное соединение труб с запорной и распределительной арматурой разрешается при условии, что толщина свариваемой кромки патрубка арматуры не превышает 1,5 толщины стенки стыкуемой с ней трубы, в случае специальной подготовки кромок патрубка арматуры в заводских условиях (табл. 1.3., рис. д). Кромку патрубка арматуры вне заводских условий подготавливать запрещается.

При сборке стыков труб с одинаковой нормативной толщиной стенки должны соблюдаться следующие требования:

• внутреннее смещение внутренних кромок бесшовных труб не должно превышать 2 мм. Допускается на длине не более 100 мм местные внутренние смещения кромок труб, не превышающие 3 мм;

• величина наружного смещения в этом случае не нормируется, однако, должен быть обеспечен плавный переход поверхности шва к основному металлу в соответствии с технологической картой;

• смещение кромок электросварных труб не должно превышать 20% нормативной толщины стенки, но не более 3 мм. Измерение величины смещения кромок допускается проводить по наружным поверхностям труб сварочным шаблоном. Для труб с нормативной толщиной стенки до 10 мм допускается смещение кромок до 40% нормативной толщины стенки, но не более 2 мм. Не допускается монтаж стыков захлестов, катушек и гарантийных стыков из разнотолщинных труб.

Элементы геометрической формы подготовки кромок под сварку Элементами геометрической формы подготовки кромок под сварку (рис. 1.40.) являются: угол раскрытия шва; зазор между стыкуемыми кромками - В; притупление кромок - С; смещение кромок относительно друг друга - d. ширина шва - Е, высота шва - У.

Угол раскрытия шва выполняется при толщине металла более 3 мм, поскольку его отсутствие (разделки кромок) может привести к непровару по сечению сварного соединения, а так же к перегреву и пережогу металла; при отсутствии разделки кромок для обеспечения провара электросварщик всегда старается увеличить величину сварочного тока.

Разделка кромок позволяет вести сварку отдельными слоями небольшого сечения, что улучшает структуру сварного соединения и уменьшает возникновение сварочных напряжений и деформаций.

Зазор, правильно установленный перед сваркой, позволяет обеспечить полный провар по сечению соединения при наложении первого (корневого) слоя шва, если подобран соответствующий режим сварки.

Длиной скоса листа регулируется плавный переход от толстой свариваемой детали к более тонкой, устраняются концентраторы напряжений в сварных конструкциях.

Притупление кромок выполняется для обеспечения устойчивого ведения процесса сварки при выполнении корневого шва. Отсутствие притупления способствует образованию пережогов при сварке. Смещение кромок ухудшает прочностные свойства сварного соединения и способствует образованию непровара и концентраций напряжений, ГОСТ 5264-69.

Кромки под сварку после газовой резки рекомендуется обрабатывать торцевым станком, механической обработкой или шлифовальной машинкой.

Приварка струбцин к телу трубы запрещена. Приварка каких-либо элементов, кроме катодных выводов, в местах расположения поперечных кольцевых, спиральных и продольных заводских сварных швов не допускается. В случае, если предусмотрена проектом приварка элементов к телу трубы, то расстояние между швами трубопровода и швом привариваемого элемента должно быть не менее 100 мм.

Стыки запорной арматуры диаметром Ду = 500 мм и более должны иметь внутреннюю подварку по всему периметру шва. Ширина подварочного шва должна быть равна 8 - 10 мм, высота не более 3 мм с плавным переходом к основному металлу. Внутреннюю подварку рекомендуется выполнять после сварки первого и второго наружных слоев.