45. Сварочно-монтажные работы при сооружении мт

Сварочно-монтажные работы определяют

• конечное качество сооружения

• эксплуатационную надежность.

Во многих странах мира, в т.ч. в России, применяется двухстадийная схема выполнения сварочных работ:

на первой стадии отдельные трубы с заводской длиной 12 м и менее на полустационарных трубосварочных базах сваривают с поворотом в 24-, 36- и даже 48-метровые секции.

На второй стадии из этих вывезенных на трассу длинномерных секций сваривается непрерывная нитка трубопровода.

Разнообразие условий строительства трубопроводов определяет применение различных методов сварки в их сочетании. Поэтому наряду с дуговыми методами сварки успешно развивается и электроконтактная сварка, используется в промышленных масштабах принудительное формирование шва как средство повышения производительности сварки плавлением неповоротных стыков. При этом в качестве сварочного материала применена самозащитная порошковая проволока.

Развитие механизированной сварки, которая в сочетании с совершенствованием геометрии свариваемых труб обеспечивает высокую стабильность технологических программ и высокое качество сварных соединений, не исключает применения ручной дуговой сварки трубопроводов, в том числе при выполнении так называемых специальных работ. К таким работам относится сварка крановых узлов, криволинейных участков, захлестов, катушек и других особо ответственных сварных соединений, при подготовке которых зачастую используют термическую резку кромок в процессе их подгонки.

Сборка и сварка труб на трубосварочной базе охватывает комплекс работ, в который входят следующие трудовые процессы:

• подготовка и обработка торцов труб для автоматической сварки;

• сборка и двухсторонняя автоматическая сварка под флюсом трехтрубных секций.

Сборка и сварка секций труб на трассе выполняется, как правило, поточно-расчлененным методом .

Сварка секций труб на трассе поточно-расчлененным методом осуществляется в три технологических этапа:

I этап – подготовка стыков секций труб к сборке и сварке.

В состав работ входят: правка или обрезка дефектных кромок стыков; очистка внутренней полости секций; зачистка кромок стыков; выкладка секций труб вдоль трассы для центровки.

II этап – сварка первого (корневого) и второго («горячего» прохода) слоев шва.

В состав работ входят: центровка стыка и установка зазора; предварительный подогрев кромок стыков секций; сварка корневого слоя шва и «горячего» прохода.

III этап – сварка заполняющего и облицовочного слоев шва.

Для разработки технологического процесса сварки необходимо выбрать оптимальный способ сварки

В настоящее время строгое математическое обоснование имеют только формулы по расчету процессов нагрева и охлаждения металла при сварке. Остальные параметры режима сварки выбирают по различным экспериментальным зависимостям

1Ручная электродуговая сварка

Режимом сварки называют совокупность основных характеристик сварочного процесса, обеспечивающих получение сварных швов заданных размеров, формы и качества.

При ручной электродуговой сварке –

1. это диаметр электрода

2. , сила сварочного тока,

3. напряжения дуги,

4. площадь поперечного сечения шва, выполненного за один проход дуги,

5. число проходов

Последовательность расчета режимов и размеров шва такова.

1.Назначаем диаметр электрода в Зависимости от толщины стенки детали

Толщина стенки детали, мм	1,5–2	3	4–8	9–12	13–15	16–20	>20
Диаметр электрода, dэ, мм	1,6; 2	3	4	4; 5	5	5; 6	6–10

2.Определяем число проходов по формуле:

, (3.62)

где F₁– площадь поперечного сечения первого слоя, равная (6–8) d_э, мм²;

F_n – площадь сечения последующих слоев, равная (8–12) d_э, мм².

При сварке швов стыковых соединений с разделкой кромок общую площадь поперечного сечения наплавленного металла (рис.3.23) рассчитывают по формуле:

, (3.63)

где  – угол разделки кромок; b – зазор между кромками труб; – толщина стенки трубы; h_у¹ – высота усиления шва; с – притупление кромок; h_у¹¹ – высота усиления подварочного шва.

Рис.3.23. Форма поперечного сечения наплавленного металла стыкового шва с V-образной разделкой кромок

3.Определяем силу сварочного тока по формуле:

, (3.64)

где d_э – диаметр электродного стержня, мм; j– допустимая плотность тока, А/мм² (табл. 3.22).

Таблица 3.22