26 апреля 2021 года
Группа 312
Предмет :"Технология производства сварных конструкций"
Тема занятия :"Стыки труб с козырьком"
1.6 Сварка кольцевого шва козырьком
Трубы изготавливают сварными и цельнотянутыми. Сварные трубы изготавливают различных диаметров и толщины стенки с помощью контактной, индукционно-прессовой и дуговой сварки как на переменном, так и на постоянном токе.
Трубопроводы, свариваемые встык из труб, используют для подачи жидкостей и газа. Они работают при различных давлениях и температурах нагрева. Если рабочее давление в трубопроводах менее 0,07 МПа, то на них не распространяются правила Госгортехнадзора. Стыки трубопроводов на давление свыше 0,07 МПа выполняются только аттестованными для этой работы сварщиками.
Основные типы и конструктивные элементы швов сварных соединений установлены ГОСТ 16037-80 для стальных трубопроводов и ГОСТ 16038-80 для медных и медно-никелевых.
Допускаемое смещение кромок концов стальных труб при сборке встык под сварку составляет:
Толщина стенки, мм 3-4 5-6 7-8 9-14 15 и более
Смещение , мм, не более 1|1,5|2|2,5|3
Согласно ГОСТ 16037-80 для сварки стальных труб применяют следующую подготовку кромок:
Толщина тенки трубы, мм: без скоса для ручной дуговой сварки 2-4
без скоса для газовой сварик 1-3
с односторонним скосом под углом 30±3° для ручной дуговой сварки 3-20
с односторонним скосом под углом 30±3° для газовой сварки 4-7
Толщина стенки, мм 1-6 2-3 3-8 8-20
Зазор между кромками, мм: для ручной дуговой сварки -|0,5|1|2
для газовой сварки 0,5|1| -|-
Электроды для сварки труб должны обеспечивать наплавленный металл с временным сопротивлением и пределом текучести не менее нижнего нормативного предела у основного металла, а показатели пластичности металла шва для трубопроводов горячей воды и пара по правилам Госгортехнадзора должны отвечать следующим минимальным нормам:
Таблица
Угол загиба, град. | ||
Углеродистая сталь | 120 | |
Молибденовая | 60-80 | |
Хромомолибденовая и хромованадиевомолибденовая | 40-50 | |
Аустенитная сталь | 100 | |
Ударная вязкость, Дж/мІ | ||
Для всех сталей, кроме аустенитного класса | 5·10 | |
Аустенитная сталь | 7·10 | |
Сварные стыки труб подвергаются различным видам контроля качества и обязательно выборочному просвечиванию в количестве 5-10 % (первая проверка) и 10-15 % (вторая проверка) от числа стыков, сваренных каждым сварщиком.
Обязательному металлографическому контролю подлежат стыки трубопроводов Й и ЙЙ категории для перегретого пара и горячей воды. К Й категории относятся трубопроводы перегретого пара с давлением выше 4 МПа и температурой выше 350 °С и горячей воды с температурой выше 184 °С; ко ЙЙ категории - трубопроводы перегретого пара с давлением 3,9 МПа и температурой до 350 °С и горячей воды с температурой от 80 до 184 °С. Для труб из углеродистых и низколегированных сталей для металлографического исследования вырезают по одному шлифу, для труб из аустенитной стали - по четыре шлифа.
Трубопроводы газовых сетей для жилых, общественных и производственных зданий, работающие под давлением до 1,2 МПа, изготавливают в соответствии с требованиями, которые содержат Строительные нормы и правила.
Согласно этим нормам сборка трубопроводов производится на сварочных прихватках длиной 30-40 мм и высотой, равной половине толщины стенки. Техника сварки стыков трубопроводов принимается в зависимости от диаметра трубы, толщины её стенки и химического состава металла. Различными технологическими приемами свариваются поворотные и неповоротные стыки трубопроводов.
Ручная сварка стыков труб. Покрытыми электродами используется при наложении корневого шва без подкладных колец, а также при изготовлении и монтаже трубопроводов в неудобных для механизированной дуговой сварки условиях: стыки коленообразного гнутого трубопровода, стыки трубопровода, проходящего через естественные преграды (водные, горные и др.), соединение секций в длинные плети, приварка фланцев, заглушек и т. д.
Корневой шов выполняется электродами 1,6-3 мм в зависимости от толщины стенки трубы, а остальные швы могут выполняться более производительными видами сварки (автоматом или полуавтоматом).
При ручной сварке всего стыка целесообразно выполнять его в несколько слоев: при толщине стенки 4-5 мм-в два слоя (не считая корневого), при 10-12 мм-в четыре слоя электродами диаметром 3-4 мм. Ручная газовая сварка выполняется только в один слой.
Ручную дуговую сварку стыков трубопроводов выполняют двумя способами: сверху вниз и снизу вверх.
Сварка сверху вниз происходит на большой скорости и с меньшим сечением валика (с меньшим количеством шлака), это приводит к лучшей структуре и большей вязкости металла шва, что особенно важно при работе на морозе. Другие преимущества способа сварки сверху вниз заключается в меньшем усилении шва, снижении времени на зачистку от шлака и в отсутствии необходимости заварки кратера. Сварка сверху вниз выполняется электродами марок ОЗС-9, ВСЦ-1, ВСЦ-2, ВСФС-50. Этими же электродами можно выполнять сварку и снизу вверх. Режим дуговой ручной сварки стыков труб выбирают в зависимости от марки и диаметра электрода и слоя шва Таб.
Сварочный ток, применяемый для сварки электродами с фтористо-кальциевым покрытием, А
Диаметр электрода, мм | Пространственное положение сварного шва | |||
нижнее | вертикальное | Полупотолочное и потолочное | ||
3 | 140-160 | 150-170 | 120-150 | |
4 | 180-220 | 160-180 | 140-160 | |
5 | 220-260 | 200-230 | Сварку не ведут | |
Для повышения производительности и качкства сварки сантехнических труб рекомендуется полуавтоматическая дуговая сварка в углекислом газе и самозащитной проволокой взамен газовой.
Соединений труб выполняется в стык и втавр. Удовлетворительные результаты при сварке труб диаметрами от Ѕ до 2 дюймов получаются при использовании проволоки диаметром 0,6-1 мм. Зазоры между кромками при сборке под сварку могут колебаться в пределах от 0 до 3 мм.
Скорость дуговой сварки выше скорости газовой в 2,3-2,5 раза, марка проволоки Св-08Г2С. Сварка призводится на постоянном токе при обратной полярности.
Перевод на дуговую сварку внутренних сантехнических систем снизил стоимость сварочных работ в два раза по сравнению с газовой сваркой.
Для работ ремонтного характера в помещениях наиболее удобно применение полуатомата «Луч» с питанием от осветительной сети со сварочной проволокой марки Св-15ГСТЮЦА по ГОСТ 2246-70, которая не требует газовой защиты. Масса полуавтомата со сварочным проводом и заряженной кассетой 2 кг.
Порядок ручной дуговой сварки поворотных стыков труб диаметром более 200 мм. Стык труб соединяется тремя симметрично расположенными прихватками. Окружность стыка размечается для сварки на четыре участка. Кружками отмечены точки начала и окончания шва, а стрелками-направление сварки. Первый слой сваривают электродом диаметром 4 мм при токе 120-150 А узким валиком в направлении снизу вверх, а затем, повернув трубу на 90°, заваривают последние противоположные участки первого слоя. После этого электродом диаметром 5 мм при токе 200-250 А накладывают в одном направлении второй и в противоположном второму слою третий слой. Перспективными по механизации поворотных трубопроводов являются специальные установки. Рис.
Рис. 8 Порядок сварки стыков труб с поворотом
а-места размещения прихваток и участков шва (А, Б, В, Г), б-выполнение первого слоя на участках А-Б и Г-В, в-поворот стыка и выполнение первого слоя на участках Г-А и В-Б, г-выполнение второго слоя шва напроход, д-выполнение третьего слоя шва на проход в обратном направлении.
Порядок ручной дуговой сварки неповоротных труб диаметром 250-500 мм на рис.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 9 Порядок сварки стыков неповоротных труб
а-сборка труб на прихватках, б, в, г-выполнение первого, второго и третьего слоев; А, Б, П-границы участков первого слоя шва, Т, К-то же, для второго слоя шва, 1-7-последовательность выполнения слоев шва на участках. Первый слой накладывают тремя участками. Второй и третий слои-двумя участками, смещая их между собой на 50-100 мм. В указанном порядке можно производить сварку стыка сверху вних, применяя электроды с целлюлозным покрытием ОЗС-9 и ВСЦ-1, дающие мало шлака.
Применяют сварку комбинированными способами в зависимости от наличия электродов: первый слой сваривают сверху вниз электродами ВСЦ-1 или ОЗС-9, второй слой электродами УОНИИ-13/45 и третий слой электродами УОНИИ-13/55, АНО-9. Стыки труб диаметром более 500 мм делят по окружности на 6-8 участков и технологию сварки строят так, чтобы по возможности обеспечить равномерное охлаждение металла стыка, в результате чего получается менее напряженный металл стыкового соединения. Когда нельзя сваривать стык ни с поворотом, ни в потолочном положении, тогда применяют сварку с козырьком. Рис.
Рис. 10 Порядок сварки стыков труб козырьком.
Трубы, применяемые для изготовления ферм, стоек, колонн, опор и других строений, свариваются с различными углами сопряжений (рис.).
Рис. 11 Сопряжение труб под разными углами.
В этих случаях наиболее сложна и ответственна подготовка кромок под сборку и сварку. Сборочные прихватки делают в удобных местах сопряжения. Швы по контуру сопряжения соединяемых трубчатых элементов лучше выполнять по принципу обратноступенчатой сварки.
Трубные узлы из высоколегированных сталей и сплавов изготовляют дуговой свркой неплавящимся электродом в защитном газе. Кроме ручной дуговой сварки возможно применение полуавтоматической. Для труб с толщиной стенки менее 1 мм целесообразно импульсно-дуговая сварка.
Защиту корня шва обеспечивают поддувом газа с внутренней стороны трубы. В этом случае газ способствует формированию обратного валика. Для поддува используют аргон.
Комментариев нет:
Отправить комментарий