+375 (17) 2417399

+375 (17) 2413699

Технология сварки труб

Сварка - лучший способ соединения элементов трубопровода из малоуглеродистых и низколегированных сталей.

В зависимости от назначения трубопроводы изготавливаются различного диаметра и из различных материалов. Благодаря своей универсальности, относительной дешевизне, доступности и простоте ручная дуговая сварка покрытыми электродами остаётся самым распространённым способом для сварки труб между собой и с элементами трубопроводов.

Сварка труб

Технология ручной дуговой сварки трубопроводов из малоуглеродистых и низколегированных сталей включает в себя несколько этапов:

  • подготовка труб и деталей трубопроводов к сварке;
  • сборка трубопроводов;
  • сварка;
  • контроль качества. 

СВАРКА ТРУБ

Подготовка стыков к свариванию

Перед началом проведения работ необходимо удостовериться, что трубы и остальные детали трубопроводов полностью соответствуют требованиям нормативных документов. Необходимо проверить:

  • наличие и соответствия сертификатов на трубы и сварочные материалы;
  • длину, диаметр, толщину и овальность деталей;
  • наличие повреждений и дефектов на поверхности металла. На поверхности не должно быть вырывов, заусенцев, резких переходов.

Концы соединительных деталей и труб должны иметь размеры и форму скоса кромок в соответствии с требованиями проекта или ГОСТа 16037-80. При толщине стенок 3 мм и более кромки должны иметь скос. Подготовку стыков выполняют механической обработкой или термической резкой.

Для механической обработки применяют труборезы, фаскорезы, торцеватели, шлифмашинки и т.д.

Термическую резку выполняют газокислородной, воздушно-дуговой, плазменной резкой или резкой и строжкой специальными электродами ОК 21.03, Lastek 1000, Lastek 1900 и др.

Если использовалась термическая резка, то полученную кромку необходимо обработать абразивным инструментом, либо резцом на глубину до 1 мм. После обработки специальными электродами механическая обработка не требуется.


СБОРКА СТЫКОВ

Перед сборкой труб нужно очистить их внутреннюю полость от грязи и зачистить кромки, а также прилегающие к ним наружную и внутреннюю поверхности труб на ширину 15-20 мм до металлического блеска.

При cборке стыков труб необходимо обеспечить:

  • перпендикулярность стыка к оси трубопровода, отклонение которой не должно превышать 2 мм;
  • равномерность по периметру зазора, находящегося в пределах указаний проекта или требований технологической карты. При односторонней ручной дуговой сварке зазор составляет 0-3 мм;
  • минимально возможную величину смещения кромок, не превышающую допустимых значений (0,2 толщины стенки, но не более 3 мм);
  • смешение продольных заводских швов относительно друг друга на расстояние не менее 1/3 длины окружности - для труб диаметром менее 100 мм и 100 мм - для труб диаметром более 100 мм;
  • угол раскрытия кромок в соответствии с указаниями проекта или требованиями технологической карты. При односторонней сварке угол раскрытия кромок обычно составлять 60-70°, а величина притупления 0,5-3,0 мм).

Все элементы кромок и зазор проверяются специальными шаблонами или мерительным инструментом.

Система универсальных сварочных столов Forster предполагает использование оригинального комплекта упорных и зажимных элементов деталей для сварки труб, позволяющих позиционировать детали с высокой точностью.

Трубы собирают в специальных съёмных центровочных приспособлениях (центраторах) и скрепляют прихватками. Прихватки, являющиеся составной частью сварного шва, выполняют те же сварщики, которые будут сваривать стыки, с применением тех же электродов.

Предварительный подогрев и сушка стыков, если это предусмотрено технологией, выполняются до постановки прихваток.

Прихватки выполняются равномерно по окружности. Количество прихваток зависит от диаметра труб, их число должно быть:

  • две прихватки для труб диаметром до 100 мм;
  • три-четыре прихватки для труб диаметром от 100 до 600 мм;
  • более четырёх при диаметре труб более 600 мм (через каждые 250-400 мм).

Если прихваток две, то они располагаются симметрично.

Размеры прихваток следующие:

  • высота составляет 0,6-0,7 толщины стенки трубы (3-6 мм);
  • длина от 2 до 5 толщин (15-60 мм).

Если толщина стенки меньше 3 мм, прихватку выполняют электродом диаметром не более 2,5 мм.


СВАРКА ТРУБ

В зависимости от марки стали трубы и условий эксплуатации выбирают сварочные электроды, которые должны обеспечивать получение металла шва требуемой эксплуатационной прочности. Диаметр электрода назначается в зависимости от толщины стенки и диаметра трубы, а также от положения сварного стыка в пространстве и условий его выполнения. Род и полярность тока зависит от марки стали марки покрытого электрода и толщины стенки трубы.

Сварочный ток определяется толщиной электрода. Чтобы его рассчитать, надо диаметр электрода умножить на 30-40. Полученное число будет равняться сварочному току в амперах.

Напряжение на дуге определяется ее длиной. Оптимальная длина дуги находится в диапазоне от половины диаметра электрода до полного диаметра электрода плюс 1.

Скорость сварки сварщик выбирает в зависимости от геометрических размеров шва.

Основным правилом при выполнении сварочных работ методом дуговой сварки, является требование к минимально возможному количеству слоев в шве. При сварке труб с толщиной стенки не более 6 мм необходимо выполнять два слоя. При толщине трубы более 6 мм - не менее трех слоёв.

Сварка трубопроводовКомпания ПромСварка для сварки круговых швов радиусом от 1500 мм и сварки внутренних кольцевых швов трубопроводов диаметром от 1150 мм предлагает мспользовать сварочный трактор  Multitrac A2 от ESAB.

 

При сооружении трубопроводов сварные стыки труб могут быть поворотными и неповоротными.

Сварка поворотных стыков

Поворотные стыки сваривают при постоянном вращении или поворотом на 180° или 90°. Для вращения труб используют специальные вращатели, манипуляторы, кантователи или вращают вручную. Скорость вращения трубы при этом должна равняться скорости сварки.

При сварке с постоянным вращением сварочная ванна (дуга) должна, находится не в самой верхней точке стыка, а в точке, отстоящей от вертикали на 30-35° в сторону, противоположную вращению. Благодаря этому, шов формируется в самом удобном, нижнем положении. 

Трубы с поворотом на 180° сваривают в такой последовательности:

  1. Стык делят на четыре части и сваривают как показано на схеме (см. рис 1).
  2. Сначала в два приема сваривают две верхние четверти диаметра трубы в направлении навстречу друг другу одним или двумя, в зависимости от толщины трубы, слоями (участки 1 и 2).
  3. Затем переворачивают трубу на 180 градусов и сваривают оставшуюся разделку (участки 3 и 4).
  4. После этого, поворачивая трубу на 180 градусов, сваривают участки 5 и 6, 7 и 8 соответственно. 

Сварка поворотных стыков

При сварке труб с поворотом на 90° стык также делят на четыре части:

  1. Вначале сваривают участки 1 и 2
  2. Затем поворачивают трубу на 90° и сваривают участки 3 и 4 (рис. 2)
  3. После сварки первого слоя трубу поворачивают на 90° и сваривают участки 5 и 6
  4. Затем поворачивают трубу на 90° и сваривают участки 7 и 8.

Сварка поворотных стыков

При сварке поворотных стыков первый слой высотой 3-4 мм сваривают электродами диаметром 2, 3 и 4 мм, второй и последующие слои наплавляется электродами большего диаметра и при повышенном токе. Облицовочный слой во всех рассмотренных выше способах накладывают в одном направлении при вращении трубы.

При сварке труб диаметром более 300 мм сварку частей стыка ведут обратно-ступенчатым способом отдельными участками. Длина каждого участка шва составляет 150-300 мм и зависит от диаметра трубы.

На трубах диаметром до 200 мм можно не делить стык на участки и сваривать его сплошным швом с поворотом трубы в процессе сварки. Во всех случаях необходимо, чтобы каждый последующий шов перекрывать предыдущим на 10-15 мм. 

СВАРКА ТРУБ

Контроль качества сварного шва

Сваренные стыки трубопроводов подлежат контролю. Объём и способы контроля определяются эксплуатационными требованиями и указываются в проектной документации или технологических картах. Самый распространенный метод контроля сварки – внешний осмотр и измерения. Осмотру подвергаются все швы без исключения. В процессе осмотра выявляют наличие наружных дефектов (трещин, прожогов, подрезов, непроваров и пр.).

Для проверки геометрических параметров швов используются шаблоны, щупы, стандартные измерительные инструменты.

Прочность и плотность швов проверяется испытательным давлением (1,25 рабочего давления), создаваемым в трубопроводе, заполненным водой (гидравлическое испытание) или газом (пневматическое испытание).

Другие виды контроля (радиографический, ультразвуком, механические испытания и т.д.) проводятся, если указаны в проекте.


Компания ПромСварка предлагает Вашему вниманию  шаблоны сварщика.  Так, Универсальный шаблон сварщика УШС-3 используется для контроля качества сварных швов и позволяет определять параметры таких дефектов, как забоины, зазоры, притупления, углы скоса и превышения кромок.  Универсальный шаблон сварщика УШС-4  сочетает в себе функции шаблонов УШС-3 и Ушерова-Маршака.

сварка труб, сварка трубопровода, сварные стыки, сварка стыков, стыки трубопроводов, поворотные стыки, круговые швы, круговых швов, кольцевые швы, внутренних кольцевых швов, универсальный шаблон сварщика

Количество просмотров: 6524

Фотогалерея

Заполните все
необходимые поля

Спасибо за заявку! Мы свяжемся с Вами в ближайшее время