Зварювальні матеріали і технології зварювання повинні бути атестовані згідно з діючими НД.
Способи і режими зварювання конструкцій повинні забезпечувати:
рівень механічних властивостей і холодостійкості зварних з’єднань, які передбачені в проектній документації;
рівень дефектності, який не перевищує вимог 8.2; 8.3 цього стандарту.
Коефіцієнт форми наплавленого шва (проходу) повинен бути в межах від 1,3 до 2,0.
У зварних з’єднаннях елементів резервуарів, що не є розрахунковими і не впливають на герметичність, допускається виконання переривистих зварних шьів за один прохід.
Тимчасові технологічні деталі, які приварюються і використовуються в процесі виготовлення і монтажу елементів резервуара, повинні бути видалені без ударних впливів на елементи резервуара, а залишки зварних швів необхідно зачистити врівень з основним металом і проконтролювати.
Вимоги до механічних властивостей зварних з’єднань
Механічні властивості (крім твердості) металу зварних з’єднань кутових, внапуск, у тавр визначають на зразках, які вирізані із стикових зварних з’єднань - прототипів. Стикові з’єднання - прототипи - повинні виконуватись з використанням марок сталей, зварювальних матеріалів і обладнання, які призначені для зварювання наведених вище типів з’єднань.
За характеристиками міцності метал зварних з’єднань повинен бути рівноміцним основному металу. Випробування необхідно проводити на трьох зразках типу XII або XIII згідно з ГОСТ 6996. До металу зварного шва, що з'єднує стінку із днищем (уторний шов), додаткова вимога - рівномірність з основним металом за нормативним значенням границі текучості.
Ударна в язкість за встановленої температури випробувань повинна бути не менше значень, наведених у 5.2.3.
Температуру випробувань встановлюють відповідно до вимог 5.2.3.2.
Випробування на ударний вигин (ударну в’язкість) необхідно проводити для металу зварного шва і зони термічного впливу стикових з’єднань елементів груп А і Б. При цьому ударну в’язкість металу шва і зони термічного впливу (ЗТВ) визначають на трьох поперечних зразках (по шву - три зразки; по ЗТВ - три зразки) з гострим надрізом типу ЇХ (для товщини основного металу 11 мм і більше) і типу X (для товщини основного металу 6 мм - 10 мм) згідно з ГОСТ 6996.
При технологічних випробуваннях зварних з’єднань на статичний вигин середньоарифметичне значення кута вигину шістьох поперечних зразків типу XXVII згідно з ГОСТ 6996 повинно бути не менше ніж 120°, а мінімальне значення кута вигину одного зразка-не нижче 100°. При товщині основного металу до 12 мм включно випробування проводять вигином зразка з коренем шва в середину (на трьох зразках) і коренем шва назовні (на трьох зразках), а при товщині основного металу більше ніж 12 мм - вигином зразків "на ребро" (на шістьох зразках).
Технічні вимоги до зварних з’єднань
Конструкція зварних з’єднань елементів резервуара повинна відповідати вимогам креслень КМ і ПВР.
За зовнішнім виглядом зварні шви повинні відповідати таким вимогам: - метал шва повинен мати плавне сполучення з основним металом;
- шви не повинні мати дефектів у вигляді тріщин будь-яких видів і розмірів, несплавлення, грубої лускатості, зовнішніх пор і ланцюжків пор, пропанів і свищів.
Величини підрізів основного металу не повинні перевищувати наведених у таблиці 17.
Таблиця 17
|
Найменування зварного з’єднання |
Допустимі значення підрізу при рівні для класів небезпеки резервуара |
||
|
IV |
III |
і; н |
|
|
Вертикальні поясні шви і з’єднання стінки із днищем |
5 % товщини, але не більше 0,5 мм |
< 0,5 мм |
< 0,3 мм |
|
Горизонтальні з’єднання стінки |
5 % товщини, але не більше 0,8 мм |
5 % товщини, але не більше 0,6 мм |
5 % товщини, але не більше 0,5 мм |
|
Інші з’єднання |
5 % товщини, але не більше 0,8 мм |
5 % товщини, але не більше 0,6 мм |
5 % товщини, але не більше 0,6 мм |
Примітка. Довжина підрізу не повинна перевищувати 10% довжини шва в межах листа.
Випуклість швів стикових з'єднань елементів резервуара не повинна перевищувати значень, наведених у таблиці 18
Таблиця 18
У міліметрах
|
Товщина листів |
Максимальне значення випуклості |
|
|
Вертикальних з’єднань стінки |
Інших з’єднань |
|
|
< 12 |
1,5 |
2,0 |
|
> 12 |
2.0 |
3.0 |
Для стикових з'єднань деталей резервуара однієї товщини допускається зміщення зварюваних кромок відносно одна до одної не більше:
при товщині < 10 мм - 1,0 мм;
при товщині > 10 мм - 10 % товщини, але не більше 3 мм.
Максимальні катети кутових зварних швів не повинні перевищувати 1,2 товщини найтон- шої деталі в з’єднанні.
При зварюванні деталей завтовшки 4 мм - 5 мм катет кутового зварного шва приймається 4 мм. Для деталей більшої товщини катет кутового шва визначається розрахунком або конструктивно, але повинен бути не менше 5 мм.
На розмір шва для приварювання настилу легкоскидного покриття до верхнього кільцевого елемента стінки ця вимога не поширюється.
Випуклість або увігнутість кутового шва не повинна перевищувати величини катета шва більше ніж на 20 %.
Дозволяється катети кутових швів зменшувати не більше ніж на 1,0 мм або збільшувати на 1,0 мм - при kf<5 мм і на 2,0 мм - при rf> 5 мм.
З’єднання, що зварюються внапуск суцільним швом з одного боку, допускається тільки для полотнищ днища і настилу стаціонарного каркасного покриття. Величина напуску повинна бути не менше ніж 60 мм для полотнищ днища і не менше ніж ЗО мм для листів покриття, але не менше п’яти товщин найтоншого писта у з’єднанні.
Контроль якості зварних з’єднань
Контроль якості зварних з’єднань під час будівництва резервуарів повинен передбачати:
застосування способів зварювання, методів і об’ємів контролю зварних швів у залежності від рівня відповідальності резервуара;
застосування оптимальних технологічних процедур зварювання і матеріалів згідно з вимогами проектів КМ і ПВР;
здійснення технічного і авторського нагляду.
Для контролю якості зварних з’єднань застосовують:
візуально-вимірювальний контроль усіх зварних з’єднань резервуара;
контроль герметичності (непроникності) зварних швів;
капілярний метод (кольорова дефектоскопія), магнітопорошкова дефектоскопія для виявлення поверхневих дефектів із малим розкриттям;
фізичні методи для виявлення внутрішніх дефектів - радіографія або ультразвукова дефектоскопія;
механічні випробування зварних з’єднань зразків;
гідравлічні і пневматичні випробування конструкцій резервуара на міцність.
Методи контролю зварних з’єднань конструкцій резервуара наведено в таблиці 19
Таблиця 19
|
Зона контролю |
Метод контролю |
|||||
|
Візуально- вимірювальний |
Вакуумування |
Радіографічний |
Ультразвуковий |
Капілярний (кольоровий) |
Надлишковим тиском |
|
|
Днище |
||||||
|
Шви днища, шви накладок із днищем |
+ |
|
— |
- |
— |
— |
|
Шви днища на відстані 250 мм від зовнішньої кромки |
4л |
+ |
/ + |
— |
— |
— |
|
Стінка |
||||||
|
Вертикальні шви 1-го і 2-го поясів |
+ |
— |
+ |
<1> |
— |
— |
|
Вертикальні шви інших поясів |
+ |
— |
<2> |
+ |
— |
— |
|
Горизонтальні шви поясів |
+ |
— |
<2> |
+ |
— |
— |
|
Зони перетину вертикального і горизонтального швів |
+ |
— |
+ |
— |
— |
— |
|
Шов між патрубком і стінкою |
+ |
або проба "крейда - гас" |
— |
+ |
— |
— |
|
Шов між коміром патрубка (люку) і 1-м поясом стінки |
+ |
— |
— |
- |
+ |
+ |
|
Шов між коміром патрубка (люку) і стінкою (крім 1-го поясу) |
+ |
— |
— |
— |
— |
+ |
|
Радіальні шви кілець жорсткості |
+ |
— |
— |
- |
- |
+ |
Кінець таблиці 19
|
Зона контролю |
Метод контролю |
|||||||||
|
Візуально- вимірювальний |
Вакуумування |
Радіографічний |
Ультразвуковий |
Капілярний (кольоровий) |
Надлишковим тиском |
|||||
|
Місця видалення складальних пристроїв, зварні з’єднання елементів конструкції після їх термічної обробки |
+ |
— |
- |
— |
+ |
|
||||
|
Шов стінки з днищем |
+ |
+ (з середини) |
|
|
+ або проба "крейда - гас" зовнішнього боку шва <3> |
|
||||
|
Покриття |
||||||||||
|
Радіальні шви опорного кільця |
+ |
— |
|
— |
+ |
— |
— |
|||
|
Шви настилу і щитів покриття |
+ |
+ |
— |
— |
— |
+ |
||||
|
Шви патрубків із покриттям |
+ |
+ |
|
— |
— |
— |
||||
|
Плаваюче покриття (сталевий понтон) |
||||||||||
|
Шви коробів (відсіків) і заглушок стояків |
+ |
х- |
|
— |
- |
+ (кожний короб, відсік) |
||||
|
Шви центральної частини |
|
|
— |
|
— |
— |
||||
|
Шви патрубків із покриттям |
|
+ |
— |
— |
— |
— |
||||
|
||||||||||
Критерії оцінки дефектності зварних швів або значення допустимих відхилів повинні бути наведені в проектній документації.
Візуально-вимірювальному контролю підлягає 100 % загальної довжини зварних з’єднань резервуара. Контроль проводять згідно з ДСТУ-Н Б А.3.1-11.
Вимоги до якості, форми і розмірів зварних з’єднань повинні відповідати 8.2 і проектній документації
Зварні шви, що забезпечують герметичність корпусу резервуара, а також плавучість і герметичність понтона та плаваючого покриття, підлягають контролю на герметичність (таблиця 19).
Герметичність зварних з’єднань і конструкцій резервуара контролюють методами:
вакуумування (ГОСТ 3242);
проба "крейда - гас";
надлишковий тиск;
гідровипробування.
Капілярний метод контролю кольоровий (хроматичний) застосовують згідно з ГОСТ 18442 за 4-м класом чутливості.
Контроль цим методом проводять після візуально-вимірювального контролю.
Контроль зварних швів фізичними методами
При фізичному контролі застосовують такі методи:
радіографічний (рентгенографування, гаммаграфування, рентгенотелевізійний) згідно з ГОСТ 7512;
ультразвукова дефектоскопія згідно з ГОСТ 14782;
магнітопорошковий згідно з ГОСТ 21105;
кольоровий (хроматичний) згідно з ГОСТ 18442.
