Страница 5: ВБН А.3.1-36-4-96. Инструкция по сварке котлоагрегатов (29494)

а) сварной шов полностью выполняют аргонодуговой сваркой (при толщине стенки менее ;

б) сварной шов выполняют комбинированным способом (при толщине стенки и более) при котором корневой слой сваривают ручной аргонодуговой сваркой, последующие слои – ручной электродуговой сваркой.

7.39. Схема поста ручной аргонодуговой сварки представлена на рис. 21.

7.40. Концы труб должны быть обработаны и собраны встык в соответствии с конструкциями разделок С2, С17, С19, С52 (приложение 8).

7.41. Собранные стыки прихватывают в одном или двух местах ручной аргонодуговой сваркой. Прихватку нужно выполнять с применением присадочной проволоки диаметром 1,6- той же марки, какая будет применяться для сварки данного стыка (табл. 3). При зазоре в стыке не более 0,5 мм прихватки можно выполнять без присадочной проволоки; стыки труб из сталей 10 и 20 всегда следует прихватывать с использованием присадочной проволоки. Размеры прихваточных швов и подогрев стыков при прихватке должны соответствовать требованиям п.п.6.26-6.29.

7.42. Ручную аргонодуговую сварку производят сразу после прихватки. При комбинированной сварке стыки, в которых заварен корневой слой, должны быть заварены полностью в течение этой же смены.

7.43. Сварку следует выполнять наиболее короткой дугой на постоянном токе (70-100А) прямой полярности вольфрамовым электродом диаметром 2-.

7.44. Зажигание и гашение дуги следует производить на кромке трубы или на уже наложенном шве на расстоянии 20- от конца шва. Подачу аргона необходимо прекращать спустя 5-8 с после обрыва дуги и в течение этого времени подавать аргон на кратер для защиты ванны от воздействия воздуха.

Рис. 21. Схема поста ручной аргонодуговой сварки при постоянном токе

1 – источник постоянного тока; 2 – реостат балластный; 3 – вольтметрпостоянного тока; 4 – амперметр постоянного тока; 5 – горелка;6 – свариваемые трубы; 7 – расходомер; 8 – редуктор;9 – баллон с аргоном

7.45. Высота слоя (валика) должна быть 2-. Примерное расположение слоев (валиков) по сечению шва показано в табл. 13.

Порядок наложения слоев (валиков) такой же, как при ручной дуговой сварке стыков труб аналогичного диаметра (рис. 10-15). Предпочтительно, чтобы сварку стыков труб поверхностей нагрева котла, собранных в блоки, выполняли одновременно два сварщика одним из способов, приведенных в п.7.26.

7.46. При комбинированном способе заполнения основной части разделки (после наложения корневого слоя ручной аргонодуговой сварки) производят электродуговой сваркой в соответствии с требованиями, изложенными в подразделе "Сварка труб поверхностей нагрева" (7.22-7.27).

Таблица 13

* При толщине стенки до следует сваривать аргонодуговой сваркой в один слой

Примечание.

а – комбинированная сварка; б – ручная аргонодуговая сварка всего сечения

7.47. Взаимное расположение горелки и проволоки при сварке корневого слоя вертикального и горизонтального стыков показано на рис. 22. Проволока движется перед горелкой, которой одновременно с перемещением вдоль шва сообщают поперечные колебания амплитудой 3-. Присадочную проволоку вводят в ванну равномерно, перемещая ее впереди дуги. Конец проволоки подают в ванну равномерно, перемещая ее впереди дуги. Конец проволоки должен постоянно находиться в ванне расплавленного металла.

7.48. Направление и порядок сварки корневого слоя шва вертикального и горизонтального неповоротных стыков показаны на рис. 23. Последующий участок должен перекрывать предыдущий на 10-. Сварку следует вести обратноступенчатым способом при длине участка не более .

Рис. 22. Взаимное расположение горелки и присадочной проволоки при ручнойаргонодуговой сварке корневого слоя шва толстостенных труб

1 – присадочная проволока; 2 – направление сварки

Рис. 23. Направление и порядок ручной аргонодуговой сварки корневого слоявертикального и горизонтального стыка

а – вертикальный стык; б – горизонтальный стык

7.49. Корневой слой, выполненный ручной аргонодуговой сваркой в стыке труб при толщине стенки более , должен иметь высоту не менее и плавные переходы к поверхности и к кромкам разделки.

Приварка подкладного кольца к трубе аргонодуговой сварки

7.50. Требования данного подраздела распространяются на стыки труб из углеродистых и низколегированных сталей с конструкциями разделок С19, С52 (см. приложение 8).

7.51. Остающееся подкладное кольцо следует плотно, но без натяга установить в трубу. Допускается зазор между кольцом и внутренней поверхностью труб не более . Кольцо необходимо прихватить снаружи угловым швом длиной 15-, катетом 2,5-. Количество прихваток, равномерно расположенных по периметру: две – для труб диаметром до , три-четыре – для труб большего диаметра. Прихватки накладывают присадочной проволокой Св-08Г2С диаметром 1,6-. Прихватку и приварку кольца к трубе производят без предварительного подогрева. Порядок наложения такой же, как при сварке корневого слоя неповоротных стыков труб соответствующего диаметра и пространственного положения (п.7.28).

7.53. После прихватки подкладного кольца нужно произвести внешний осмотр для выявления возможных наружных дефектов и установления их размеров и формы.

Механизированная сварка проволокой сплошного сечения в углекислом газе

7.54. Механизированной сваркой в углекислом газе можно сваривать стыки труб из углеродистых и низколегированных сталей, а также обшивку котлов. Сварку труб ведут на остающихся подкладных кольцах или без них (см. приложение 8). При сварке без остающихся подкладных колец трубопроводов с толщиной стенки и более корень шва необходимо выполнять аргонодуговой сваркой неплавящимся электродом.

7.55. Сборку и приварку стыков следует выполнять с соблюдением требований приведенных в разделе 6.

Необходимость и температуру подогрева необходимо определять в соответствии с данными табл. 9.

7.56. Прихваточные швы при сборке можно выполнять механизированной сваркой в углекислом газе или ручной дуговой сваркой электродами диаметром не более .

Марку электродов и присадочной проволоки выбирают по марке основного металла в соответствии с требованиями табл. 1 и 3.

7.57. На стыках труб, собираемых без подкладных колец, число и размер прихваток должны соответствовать приведенным в табл. 10.

7.58. Неповоротные вертикальные стыки труб следует сваривать в последовательности, приведенной в п.п.7.17-7.18.

В вертикальных стыках без подкладного кольца корневой слой необходимо накладывать по схеме, приведенной на рис. 24.

Рис. 24. Последовательность наложения корневого слоя в неповоротном стыке без подкладного кольца

7.59. Сварку неповоротного вертикального стыка выполняют при положении горелки "углом вперед" (рис. 25).

Рис. 25. Положение горелки при механизированной сваркев углекислом газе вертикального неповоротного стыка

7.60. Горизонтальные неповоротные стыки труб сваривают в последовательности, указанной в п.п. 7.19, 7.20.

7.61. Высота (толщина) слоя или валика должна быть 5-. Примерное расположение слоев и валиков в поперечном сечении шва приведено на рис. 26.

Рис. 26. Примерное расположение слоев и валиков по сечению шва вертикального (а)и горизонтального (б) стыков труб с разделкой С19 (угол скоса 15ºС)1-20 последовательность наложения участков шва

7.62. Неповотные вертикальные стыки труб диаметром до следует сваривать на режиме:

Неповоротные вертикальные стыки диаметром более сваривают два сварщика. Режимы сварки:

I сварщик

II сварщик

7.63. Для сварки следует применять сварочную проволоку Св-08Г2С.

7.64. Перед возбуждением дуги зону сварки обдувают углекислым газом. Расстояние от сопла до поверхности трубы должно быть не более .

7.65. Сварку выполняют короткой дугой.

В процессе сварки рабочий по возможности не должен обрывать дугу. В случае обрыва дуги кратер и прилегающий к нему участок шва на расстоянии не менее должен быть очищен от шлака. Возбуждение дуги после перерыва следует производить на ранее заваренном участке шва, на расстоянии 10- от кратера.

7.66. По окончании сварки обрывать дугу следует только после заполнения кратера. Кратер необходимо обдувать углекислым газом в течении 5-10 с, пока не застынет металл.

Сварка разнородных сталей

7.67. В данном подразделе даются общие рекомендации по сварке стыков труб из сталей разного либо одного структурного класса, но разных марок. Сварку таких стыков следует выполнять ручным дуговым или аргонодуговым способом с соблюдением технологических требований, изложенных в данном разделе (в соответствующих подразделах см. п.7.11-7.21, 7.38-7.53).

7.68. Конструкцию сварного соединения следует выбирать из приложения 8.

7.69. Если стык сваривают на остающемся подкладном кольце, то оно изготавливается из менее легированной стали или из стали того же структурного класса, к которому принадлежит металл корня шва.

7.70. Марку присадочного металла (электродов и проволоки) выбирают по табл. 14.

Таблица 14

* Марки, указанные в скобках, можно применять при отсутствии основных марок, обеспечивающих более высокое качество соединения

7.71. Необходимость предварительного подогрева стыков из разнородных сталей следует определять в соответствии с требованиями, приведенными в табл. 9. При этом режим подогрева должен соответствовать режиму для более легированной из свариваемых сталей. Необходимость и режим термообработки этих соединений определяется из табл. 15.

8. Термообработка сварных соединений

8.1. Термообработке после сварки подвергаются соединения деталей и сборочных единиц котлов:

а) из углеродистой и марганцовистой стали при толщине стенки более , а при введении сопутствующего подогрева до температуры ниже 100 ºС при толщине стенки более ;

б) из легированной стали других марок согласно указаниям табл. 15.

в) после приварки штуцеров, а также деталей, не работающих под давлением, к барабанам, корпусам, днищам, коллекторам и трубопроводам при толщине стенки основной детали, превышающей толщины стенок, указанные в пункте "а".

8.2. Режимы термообработки стыковых сварных соединений труб котлов приведены в табл. 15, если нет указаний в проектной документации.

Термообработка угловых сварных штуцеров, бобышек, упоров и других деталей из низколегированной хромомолибденованадиевой стали с трубопроводами и коллекторами обязательна в следующих случаях:

при толщине штуцера или бобышки более ;

при приварке в пределах трубы (коллектора) более трех штуцеров (или бобышек) со стенкой толщиной и менее, кроме случаев, оговоренных в п.7.36.б.

Режимы термообработки угловых сварных соединений необходимо выбирать из табл. 15. За толщину принимается приведенная толщина, полученная умножением номинальной толщины стенки штуцера (бобышки) или катета (при приварки других деталей) на коэффициент 1,25; если приведенная толщина меньше , то берется время выдержки, соответствующее .

Таблица 15

1* При соединении элементов одинаковой толщины – номинальная толщина этих элементов, при соединении элементов разной толщины (обработанных в соответствии с рис. 10) – фактическая толщина более толстого элемента непосредственно в месте сварки.