1. Удаление грата при электроконтактной сварке. Оборудование применяемое для этой цели

Гратосниматели применяют в заключительной стадии образования сварного соединения для снятия с внещней и внутренней поверхности сварного соединения образовавшегося выдавленного и охлажденного металла - грата. Грат удаляют в горячем состоянии при температуре щва 800- 1000°С.

Оборудование для удаления наружного грата. Агрегат наружного грата состоит из гратоснимателя, подвешенного на удлиненной стреле трубоукладчика и удерживаемого поводком. Питание электромоторов гратоснимателя осуществляется от электростанции, которая перемещаемся трубоукладчиком. Корпус гратоснимателя состоит из двух половин и, соединенных осью. Раскрытие корпуса гратоснимателя осуществляют с помощью гидроцилиндра, шток которого системой рычагов соединен с каждой половиной корпуса. Замок фиксирует гратосниматель в закрытом положении. На корпусе гратоснимателя установлены направляющие, по которым перемещаются две тележки:. На тележках установлены механизм перемещения и привод режущего инструмента.

В качестве режущего инструмента применяют дисковую фрезу, которая приводится во вращение от электродвигателя посредством клиноременной передачи. Для управления режущими головками на прицепе электростанции расположен шкаф управления.

Для установки "Север-1" используют агрегат АНГ-141 на базе трубоуклад­чика ТО-1224В, для установки "Север-3" - АНГ-121

2. Выпрямители применяемые для питания электрической дуги в трассовых условиях

3. Особенности сварки стыков трубных изделий электродами с целлюлозной обмазкой

БИЛЕТ 16

1. Подготовка кромок трубных изделий к сварочному процессу. Основные требования к зачистке стыков.

2. Влияние сварочного напряжения на сварочный процесс (автоматическая сварка под флюсом).

3. Особенности сварки трубных сталей повышенной прочности. Требования к подогреву сварных изделий.

БИЛЕТ 17

1. Роликовые вращатели, их устройство, назначение и расчет.

Вращатели используют на установках типа ПАУ, ЛСТ и БТС для создания непрерывного или периодического изменения положения собранного стыка относительно сварочной головки, обеспечивая выполнение процесса в нижнем положении с регулируемой частотой вращения. Вращатель должен обеспечить равномерную окружную скорость вращения секции от V'_lnj_n до V_max, при заданном диаметре труб от D„u_n до Для* в следующем диапазоне:

Скорость сварки при неизменности других параметров режима (I, U) определяет поперечное сечение шва F_m =f (V_ce) при 1= const, U= const. Поэтому неравномерное вращение секции может привести к образованию не равномерного поперечного сечения валика шва, что недопустимо. При выборе вращателя этот фактор учитывают и в зависимости от диаметра труб применяют различные типа вращателей: роликовые, торцовые и центровочные. Роликовый вращатель СВР-142 обеспечивает окружную скорость вращения секции труб диаметром 720—1420 мм с помощью приводных ро­ликов, которые входят в контакт с внешней поверхностью труб (рис. 8.5).

Рис. 8.5. Схема роликового вращателя: 1 — электродвигатель; 2 — редуктор; 3 — распределитель мощности; 4 — вал; 5 — обрезиненный ролик

Он может быть использован в комплекте установок ПАУ, где выполняет следующие операции: вращение секции обрезиненными роликами с высокой равномерностью, отсекание, укладывание и снятие секций со стенда с помощью системы рычагов с электрическим приводом (рис. 8.6).

Вращатели ВТ-61 и ВТ-121 (рис. 8.7) применяют для вращения секций при сварке на полевых автосварочных установках ПАУ-601 и ПАУ-602.

Рис. 8.7. Торцовый вращатель ВТ-61: 1 — планшайба; 2 — штурвал; 3 — редуктор; 4 — электродвигатель; 5 — кулачок; 6 — самоцентрирующее устройство; 7 — колесо; 8 — рельс

Тип вращателя Диаметр труб, мм

Техническая характеристика вращателей

ВТ-61 ВТ-121 СВР-141

325-630 720-1220 720-142

2. Влияние полярности сварочного тока на процесс автоматической сварки трубных изделий под флюсом.

3. Значение напряжения, как элемента сварочного режима (сварка под флюсом).

БИЛЕТ 18

1. Источники питания переменным током, применяемые на строительных площадках.

2. Устройство и назначение многозвенных наружных центраторов.

3. Основные параметры, определяющие производительность автоматической сварки под флюсом и их характеристика.

БИЛЕТ 19

1. Сварка трубопроводов порошковой проволокой (метод Иннершилд).

Область применения. Способ полуавтоматической сварки самозащитной проволокой Иннершилд предназначен для сварки заполняющих и облицовочного слоев шва неповоротных и поворотных стыков труб диаметром 325— 1220 мм с толщинами стенок 6 — 20 мм включительно.

Сварочные материалы. Порошковая проволока — сварочный материал, представляющий собой стальную оболочку, заполненную порошкообразным наполнителем. Это как бы электрод, вывернутый наизнанку. Но при этом электрод бесконечной длины.

В состав наполнителя порошковой проволоки входят следующие компоненты:

газообразующие — обеспечивают защиту расплавленных капель и сварочной ванны от азота и кислорода воздуха (мрамор, целлюлоза и карбонаты Са, Na, Mg);

шлакообразующие — соединения, образующие шлаковую защиту (рутиловыи концентрат, флюоритовыи концентрат, алюмосиликаты),

раскислители — участвуют в металлургических процессах, протекающих в сварочной ванне, обеспечивая металлургическое качество сварного шва (ферромарганец, ферротитан);

металлические составляющие — повышают производительность наплавки (металлический порошок, соединения железа).

Для сварки газо-, нефтепроводов могут применяться только специальные самозащитные порошковые проволоки производства фирмы "Линкольн Электрик" (США).

Марку самозащитной порошковой проволоки выбирают в зависимости от прочностного класса свариваемых труб: для сварки стыков труб из сталей с нормативным пределом прочности до 530 МПа включительно применяется самозащитная порошковая проволока марки NR-207 диаметром 1,7 мм; для сварки стыков труб из сталей с нормативным пределом прочности от 540 до 590 МПа включительно применяется самозащитная порошковая проволока марки (NR-208H диаметром 1,7 мм и 2,0 мм.

Обе марки проволоки аттестованы в установленном порядке и допущены для сварки стыков труб газо-, нефтепроводов различного диаметра и толщин стенок.

Порошковая проволока, поставляемая для использования в трассовых условиях, должна быть упакована в герметичные полиэтиленовые ведра. В каждом ведре находится по четыре катушки весом 6,3 кг.

Преимущества процесса. Способ сварки самозащитной порошковой проволокой имеет следующие особенности, обусловливающие его преимущества перед ручной дуговой сваркой покрытыми электродами:

высокая линейная скорость сварки (14 — 20 м/ч по сравнению с 4 — 8 м/ч для электродов с основным видом покрытия);

возможность форсировать режим сварки например, при использовании проволоки диаметром 1,98 мм повышается производительность наплавки на 50 — 75 % по сравнению с ручной дуговой сваркой электродами с основным видом покрытия диаметром

4,0 мм, для которых производительность наплавки составляет 1,4-1,5 кг/ч;

более высокая эффективность работы сварщика в связи с отсутствием необходимости останавливать процесс сварки для смены электродов;

низкий процент ремонта сварных швов за счет возможности выплавить дефекты, используя характерную для способа высокую плотность тока;

возможность осуществления сварки при сильном ветре за счет особой системы защиты капель расплавленного металла и ванны;

устранение значительного количества дефектов, обычно образующихся при обрыве и зажигании дуги при частой смене электрода;

отсутствие необходимости сушки проволоки перед использованием;

возможность использования способа для сварки захлестов и при специальных сварочных работах;

техника сварки порошковой проволокой достаточно проста, и срок обучения сварщиков составляет 10 — 20 дней.

Некоторые недостатки, возникающие при сварке порошковой проволокой:

процесс сварки проволокой Иннершилд происходит на высоком токе (230 — 300 А) и сопровождается достаточно большим разбрызгиванием. При этом капли имеют высокую температуру. В связи с этим при сварке проволокой типа Иннершилд (в особенности для проволоки диаметром 2,0 мм) необходимо использование специальной одежды (кожаные костюмы) и масок (фиброметалл).

проволока имеет гигиенический сертификат, однако процесс сопровождается повышенным аэрозолевыделением.

Самозащитная порошковая проволока может быть использована в составе следующих комбинированных технологических вариантов сварки:

сварка корневого слоя электродами с основным видом покрытия и всех последующих слоев проволокой типа Иннершилд;

сварка корневого слоя шва и "горячего" прохода электродами с целлюлозным видом покрытия и всех последующих слоев проволокой типа Иннершилд;

сварка корневого слоя шва электродами с целлюлозным видом покрытия, "горячего" прохода и всех последующих слоев проволокой типа Иннершилд;

сварка корневого слоя шва полуавтоматической сваркой в среде углекислого газа методом STT и всех последующих слоевпроволокой типа Иннершилд.

При сварке согласно первому технологическому вариантукорневой слой шва должен выполняться электродами типа Э50А (Е7016) диаметром 2,5 — 3,25 мм марок ЛБ-52У, Линкольн 16П, Феникс К50Р Мод, ОК 53.70 и др.

При сварке согласно второму и третьему технологическим вариантам корневой слой шва выполняется электродами типа Э42 — Э50 (Е6010-Е7010) диаметром 3,2-4,0 мм марок Флитвелд5П +, Пайпвелд 6010, Фоке Цель и др.

При сварке согласно четвертому технологическому варианту корневой слой шва выполняется проволокой сплошного сечения марки L-56 диаметром 1,14 мм.

Сварку "горячего" прохода допускается выполнять как электродами с целлюлозным видом покрытия (второй технологический вариант сварки), так и проволокой типа Иннершилд (третий технологический вариант сварки).

В процессе работы с использованием самозащитной порошковой проволоки следует учитывать следующие технологические особенности:

корневой слой шва выполняется электродами с основным или целлюлозным видами покрытия. В случае использования для сварки корневого слоя шва электродов с целлюлозным видом покрытия "горячий" проход выполняется либо также электродами с целлюлозным видом покрытия, либо порошковой проволокой. Более предпочтительным с точки зрения обеспечения бездефектной сварки является вариант выполнения "горячего" прохода порошковой проволокой (за счет более высоких значений плотности тока и, соответственно, эффективного удаления шлака из "карманов"). Однако при сварке труб большого диаметра данная технология экономически мало оправдана из-за того, что требует затрат на приобретение дополнительных комплектов оборудования и обучения звена, выполняющего корневой слой шва, как технике сварки порошковой проволокой, так и технике сварки электродами с целлюлозным видом покрытия;

перед выполнением первого слоя порошковой проволокой необходимо тщательно (до чистого металла) зачистить абразивным кругом (толщиной 3 — 4 мм) предварительно сваренный электродами корневой слой шва или "горячий" проход;

процесс сварки порошковой проволокой во всех случаях выполняется на постоянном токе прямой полярности;__