РД 26-17-051-85 стр.1 РД

 

РД 26-17-051-85

 

ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКАЯ СВАРКА

В ЗАЩИТНЫХ ГАЗАХ НЕФТЕХИМИЧЕСКОЙ АППАРАТУРЫ

ИЗ УГЛЕРОДИСТЫХ И НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ

 

 

Взамен РТМ 26-245-77

Срок введения установлен

с 1 января 1986 г.

 

Настоящий руководящий документ (РД) распространяется на полуавтоматическую сварку плавящимся электродом в углекислом газе (СО2) и смесях защитных газов во всех пространственных положениях швов стыковых, тавровых, угловых и нахлесточных соединений изделий химической, нефтяной, нефтехимической, газовой и других смежных отраслей промышленности из углеродистых и низко-легированных сталей марок:

ВСт3сп, ВСт3кп, ВСт3пс, ВСт3Гпс по ГОСТ 380-71; 

10,15,20 по ГОСТ 1050-74;

20Л, 25Л по ГОСТ 977-75;

15К, 16K, 18K, 20К, 16ГС, 09Г2С, 10Г2С1 по ГОСТ 5520-79;

10Г2 по ГОСТ 4543-71;

16ГС, 09Г2С по ГОСТ 19282-73;

09Г2, 09Г2С по ГОСГГ 19281-73.

Разработка рабочей технологической документации и сварочные работы должны выполняться в соответствии с требованиями настоящего РД, ОСТ 26-01-82-77 и ОСТ 26-291-79

 

 

 

 

 

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

1. Особенности сварки углеродистых и низколегированных сталей в защитных газах.

2. Основные материалы.

3. Сварочные материалы.

4. Сварочное оборудование.

5. Квалификация сварщиков.

6. Требования к конструктивным элементам свариваемых кромок, сборке под сварку и размерам выполненных швов

7. Технологические указания по сварке

8. Контроль качества сварки

9. Исправление дефектов сварки

10. Требования безопасности

11. Перечень наиболее часто встречающихся или возможных неисправностей сварочного оборудования

Литература

 

1. ОСОБЕННОСТИ СВАРКИ УГЛЕРОДИСТЫХ И НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ В ЗАЩИТНЫХ ГАЗАХ

 

1.1.     Полуавтоматическая сварка в углекислом газе является наиболее распространенным из применяемых способов сварки в защитных газах, характеризуется высокой производительностью, низкой стоимостью и удовлетворительным качеством сварных швов.

1.2.     Процесс сварки в СО2 сопровождается повышенным разбрызгиванием (до 15%) электродного металла. Брызги засоряют сопло, что может вызвать нарушение защиты зоны сварки и пористость металла шва, привариваются к основному металлу и требуют его последующей зачистки.

1.3.     Процессу сварки в CO2 характерны узкое и глубокое проплавление основного металла, препятствующее хорошей дегазации металла шва и способствующее образованию горячих трещин, усиление шва с более резким переходом к основному металлу, чем при сварке под флюсом.

1.4.     Сварка в CO2, как правило, выполняется проволокой марки Св-08Г2С. Для этой цели можно также использовать проволоки марок Св-08Г2СНТЮР, Св-08ГС, Св-07ГС, обеспечивающие механические свойства сварных соединений и металла швов в соответствии с требованиями ОСТ 26-291-79.

1.5. Сварные швы, выполняемые проволоками марок Св-08ГС и Св-07ГС диаметром
от 1,6 до 2,0 мм, имеют повышенную склонность к пористости. Поэтому эти проволоки применять для сварки кипящих сталей не рекомендуется.

1.6. Использование в качестве защитной среды смеси CO2+30%O2, позволяет интенсифицировать металлургические процессы в сварочной ванне, выполнять сварку на повышенных скоростях и режимах. Однако добавка O2 к CO2 свыше 20% вызывает существенное снижение содержания элементов — раскислителей в металле шва и уменьшают его прочностные и пластические свойства.

1.7. Эффективность сварки в смесях CO2+O2 определяется как производительностью процесса, так и низкой стоимостью защитной среды.

1.8. Добавка кислорода в CO2, способствует измельчению капель электродного металла, снижает их разбрызгивание и набрызгиванию на свариваемые детали, обеспечивает стабильность процесса сварки в широком диапазоне режимов.

1.9.  Смеси CO2+O2 обеспечивают более глубокое, чем в CO2, проплавление основного металла.

1.10.   При сварке в смеси CO2+O2 несколько снижается высота усиления сварных швов, обеспечивается более плавный переход к основному металлу.

1.11.   Дополнительный шлак, образующийся за счет повышенной окислительной способности защитной среды, несколько увеличивает трудоемкость зачистки, но способствует улучшению формирования и внешнего вида швов.

1.12. При сварке в смесях CO2+O2 достигается более высокая стойкость сварных швов против пор и горячих трещин.

l.l3. Для сварочной дуги в смесях газов на основе аргона характерна меньшая концентрация энергии, чем в COв 2в в и смесях в COв 2в +в Oв 2в , швы менее выпуклые, глубина провара меньше.в

1.14. Процессы сварки в смесях Ar + 15…25%CO2 и Ar + 15…25% + 1..5%O2 характеризуются струйным переносом электродного металла практически без потерь на разбрызгивание и плавным переходом усиления шва к основному металлу.

1.15. При содержании в аргоне более 25%CO2 процесс сварки становится близок по сварочно-технологическим характеристикам процессу сварки в СO2, при содержании в смеси менее 15%СO2 практически равноценен процессу сварки в аргоне.

1.16. Процессы сварки в смесях, газов на основе аргона обеспечивают наиболее высокое качество сварных соединений и расширяют возможности применения менее, легированных сварочных проволок Св-08ГС и Св-07ГС.

l.17. Для сварки в смесях газов применяются те же сварочные проволоки, что и для сварки в СO2.

1.18. Сварка в защитных газах проволоками диаметром от 0,8 до 1,4 мм производится во всех пространственных положения.

1.19. Сварку на форсированных режимах (>400А) рекомендуется выполнять полупогруженной дугой, для чего следует снижать напряжение дуги на 2-4 В по отношении к номинальному.

1.20. Полупогруженная дуга позволяет значительно уменьшить потери металла на разбрызгивание электродного металла и увеличить глубину провара основного металла.

1.21.     Повышенное усиление швов с резким переходом к основному металлу при сварке полупогруженной дугой несколько ограничивает технологические возможности этого процесса.

1.22.     Сварку в защитных газах следует производить, возможно, более короткой дугой. Увеличение длины дуги ухудшает условия её защиты, увеличивает разбрызгивание электродного металла и выгорание легирующих элементов, что может привести к пористости металла шва.

 

 

 

2. ОСНОВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

 

2.1. Для изготовления сосудов и аппаратов применяется сталь, выплавленная в мартеновских и электрических печах. Допускается применять сталь обыкновенного качества по ГОСТ 380-71 кислородно-конверторного производства.

2.2. По химическому составу и механическим свойствам материалы должны удовлетворять требованиям государственных стандартов, технических условий и ОСТ 26-291-79.

2.3.      Качество и основные характеристики материалов должны быть подтверждены соответствующими сертификатами завода — поставщика.

2.4.      На заводе-изготовителе сосудов и аппаратов материалы до запуска в производство должны быть приняты отделом технического контроля. При приемке проверяются:

– соответствие стали условиям заказа, стандартам или техническим условиям и данным сертификата;

– соответствие маркировки проката данным сертификата;

– качество поверхности проката и его соответствие требованиям стандартов или технических условий.

2.5. При отсутствии сопроводительных сертификатов на материалы, предназначенные для изготовления ответственных сосудов и аппаратом, их испытание надлежит производить на заводе-изготовителе сосудов и аппаратов до запуска в производство в соответствии с требованиями стандартов или технических условий на поставку материала и требованиями технических условий на изделие.

2.6.     В случае отсутствия в сопроводительных сертификатах на материалы отдельных характеристик, регламентированных требованиями стандартов и технических условий, завод-изготовитель до запуска в производство должен провести дополнительные испытания материалов.

2.7.     Независимо от наличия сертификатов рекомендуется производить входной контроль основных материалов по специально разработанным стандартам предприятий.

2.8.     Требования к материалам, виды их испытаний, условия применения, назначение и условия применения должны удовлетворять ОСТ 26 291-79.

 

 

 

3. СВАРОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

 

3.1. Сварочные материалы, применяемые при изготовлении сосудов и аппаратов, должны удовлетворять требованиям соответствующих стандартов и технических условий.

3.2.     При полуавтоматической сварке в углекислом газе и смесях защитных газов углеродистых и низколегированных сталей следует применять сварочные проволоки, приведенные в табл. 1.

3.3.     Для сварки может быть использована проволока с омедненной поверхностью. Применение омедненной проволоки способствует увеличений срока службы токоподводящих мундштуков, исключает необходимость зачистки проволоки перед сваркой.

3.4. Каждая партия сварочной проволоки должна быть снабжена сертификатом, удостоверяющим соответствие требованиям ГОСТ 2246-70 или технических условий, в котором должны быть указаны:

– товарный знак предприятия-изготовителя;

– условное обозначение проволоки;

– номер плавки и партии;

– состояние поверхности проволоки;

– химический состав в процентах;

– результаты испытаний на растяжение;

– масса проволоки нетто в килограммах.

 

Таблица 1. Химический состав сварных проволок %

 

Марка проволоки

Углерод

Кремний

Марганец

Хром

Никель

Алюминий

Прочие

Св-08Г2С

по ГОСТ 2246-70

0,05-0,11

0,70-0,95

1,8-2,1

Не белее 0,20

Не более 0,25

Св-08Г2СНТЮР по

ТУ 14-1-3648-83

0,06-0,11

0,35-0,60

1,7-2,2

Не более 0,30

1,0-1,4

0,02-0,06

Титан 0,15-0,40

Бор не более 0,005

Медь не более 0,25

Св-08ГС по

ГОСТ 2246-70

Не более 0,10

0,60-0,85

1,4-1,7

Не более 0,20

Не более 0,25

Cв-07ГС по

ТУ 14-1-2963-80

0,03-0, 11

0,60-0,85

1,5-1,9

Не более 0,20

Не более

0,25

0,01-0,05

 

Примечания: 1. Содержание серы в проволоке Св-08Г2СНТЮР не более 0,03%, в остальных не более 0,025%, содержание фосфора во всех проволоках не более 0,03%.

2. Допускается применение других сварочных проволок по согласованию с головной организацией при условии, что их технологические и эксплуатационные характеристики не уступают применяемым.

 

3.5. К каждому мотку проволоки должна быть прикреплена бирка, на которой указываются:

– товарный знак предприятия-изготовителя;

– условное обозначение и диаметр проволоки;

– номер партии;

– клеймо технического контроля, удостоверяющее соответствие проволоки требованиям настоящего стандарта.

3.6. Организация хранения, подготовки и контроля сварочных материалов должна осуществляться в соответствия с требованиями РД 26-17-049-85.

3.7. Поступающая на предприятие сварочная проволока до запуска в производство должна быть принята отделом технического контроля.

При приемке проверяется:

– наличие сертификата на поставленную проволоку;

– наличие бирок на мотках и соответствие их данных сертификата;

– состояние поверхности проволоки.

3.8. Завод-потребитель имеет право производить контрольную проверку качества поступившей к нему сварочной проволоки на соответствие её показателей требованиям стандарта или технических условий.

3.9. В случае несоответствия данных сертификата данным бирки или отсутствия сертификата завод-потребитель должен проводить анализ химического состава сварочной проволоки, а при необходимости — испытание наплавленного металла или металла шва.

Независимо от наличия сертификатов рекомендуется производить проверку сварочных материалов по специально разработанным на входной контроль стандартам предприятия.

3.10. Сварочная проволока должна иметь чистую и гладкую поверхность: без окалины, ржавчины, масла, смазки и других загрязнений.

При наличии указанных загрязнений необходимо перед сваркой проволоку очистить любым способом, обеспечивающих их удаление. Наиболее высокое качество очистки обеспечивает электрохимический метод, который позволяет полностью удалить загрязнения с поверхности проволоки и повышает её коррозионную стойкость. Перед очисткой проволоку рекомендуется прокалить при 150-200оС в течение 1.0-1.5 ч.

3.11. Проволока должна храниться и транспортироваться в условиях, предохраняющих ее поверхность от ржавчины, загрязнений и механических повреждении.

3.12. Выбор сварочных материалов для сварки производится в зависимости от температуры эксплуатации сварных конструкций по табл.2.

3.13. Технические требования к сварочной двуокиси углерода определяются ГОСТ 6050-76. Допускается применение пищевой двуокиси углерода по ГОСТ 8050-76 чистотой не ниже 98,8% при взятии пробы из вертикально расположенного баллона. Перед использованием пищевой двуокиси углерода следует дать ей отстояться в перевернутом баллоне в течение 10-15 мин, а затем через открытый вентиль выпустить воду за 8-10 с.

Пищевую двуокись углерода рекомендуется пропускать через осушитель. Силикагель по ГОСТ 8984-75, заполняющий осушитель, должен периодически (не реже одного раза в неделю) прокаливаться при температуре 250°С в течение двух-трех часов. В качестве заменителя силикагеля может использоваться цеолит марки NaA по МРТУ 6-09-6230-69.

Применять для сварки двуокись углерода техническую запрещается.

3.14.    При сварке соединений ответственного назначения рекомендуется использовать непрерывный контроль влажности защитного газа с помощью индикатора ИВ-7.

3.15.    Для получения смесей защитных газов используется кислород газообразный технический по ГОСТ 5583-78, аргон по ГОСТ 10157-79 и двуокись углерода по п.3.13. Для получения тройной смеси заданного состава рекомендуется использовать жидкую аргонокислородную смесь, содержащую до 9%O2, поставляемую металлургическими предприятиями по ТУ 14-1-2079-77.

3.16. Поступающие на предприятие защитные газы (двуокись углерода, аргон, кислород) до запуска в производство должны быть приняты ОТН завода. При приемке проверяется соответствие паспортных данных требованиям действующих стандартов. Завод-потребитель имеет право производить проверку химического состава защитных газов и соответствие их данным паспорта.

3.17. Перед использованием газа из каждого баллона следует проверить его качество, для чего наплавляют на пластину валик длиной от 100 до 150 мм. По внешнему виду поверхности наплавки определяют надежность газовой защиты. Если испытываемый газ входит в состав смеси, то и наплавка производится в смеси газов. При наличии пор в направленном металле шва газ, находящийся в баллоне, бракуется.

 

Таблица 2. Сварочные материалы

 

Марка сварочной проволоки

Диаметр сварочной проволоки, мм

Защитная среда

Допускаемая температура применения сварочной проволоки, С0 не ниже

Св-08Г2C

Св-08ГС

Св-07ГС

0,8-2,0

CO2

CO2+20% O2

Минус 40

Св-08Г2С

0,8-1,2

CO2

Минус 60

Св-08Г2С

Св-08ГС

Св-07ГС

0,8-2,0

CO2;

CO2 +20%O2

Минус 70 (при условии нормализации сварных соединений)

Св-08Г2СНТЮР

СO2

Минус 70 (без последующей нормализации сварных соединений)

Cв-08Г2C

Св-08ГC

Св-07ГС

Ar + 50%CO2

Ar+25%CO2+5%O2

 

Примечания:

1. Условия применения сварочных материалов определяются с учетом требований
ОСТ 25-231-79 к основным материалам.1. Условия применения сварочных материалов определяются с учетом требований

2. В обоснованных случаях независимо от условий применения сварных соединений допускается сварку выполнять в смеси на основе аргона с содержанием CO2 менее 50%, но не менее 15%.

 

 

 

4. СВАРОЧНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

 

4.1. При полуавтоматической сварке в углекислом газе и смесях защитных газов должно использоваться сварочное оборудование, обеспечивающее получение заданных руководящим документом режимов сварки, надежность в работе, простоту обслуживания и контроль режимов в процессе работы.

4.2. Перечень сварочного оборудования, применяемого для полуавтоматической сварки в защитных газах, приведен в табл.3 и 4.

4.3. Колебания напряжения питающей сети, к которой подключено сварочное оборудование, допускаются в пределах ±15%.

4.4. Питание сварочных постов углекислым газом при их численности более десяти рекомендуется производить централизованно от заводской или цеховой магистрали в соответствии с РТМ 26-325-79 "Оборудование для безбаллонного обеспечения предприятий двуокисью углерода. Выбор и применение".

4.5. При отсутствии на заводе централизованного снабжения углекислым газом каждый сварочный пост должен иметь баллон с углекислым газом и углекислотный редуктор типа У-30 по ТУ 26-05-290-72 с показывающим расходомером.

При использовании газовых смесей каждый пост дополнительно комплектуется баллонами с необходимыми газами и редукторами: АР-40 по ТУ 26-05-196-70 с показывающим расходомером для регулирования подачи аргона и кислородным типа ДКП-2 или БКО по ГОСТ 13861-80 для подачи кислорода.

4.6. При защите дуги двухкомпонентной смесью газов CO2+O2 или Ar+CO2 используются однопостовые смесители газов типа УКП-1-71 по ТУ 26-05-298-72. Для одновременного питания смесью более 10 сварочных постов (до 50) рекомендуется рамповый смеситель типа УКР-1-72 по ТУ 26-05-350-73. При защите дуги трехкомпонентной смесью Ar+CO2+O2 рекомендуется использовать смеситель типа АКУП-1 по ТУ 26-05-409-74. Каждый пост при однопостовом питании смесями газов укомплектовывается баллонами с газами, необходимыми для приготовления смесей, и редукторами.

4.7. Анализ состава газовых смесей производится газоанализаторами типа ГХП, изготавливаемыми по ГОСТ 6329-74 или ГХП — по ГОСТ 7018-75E.

 

 

Таблица 3. Технические характеристики сварочных полуавтоматов для дуговой сварки плавящимся электродом в защитных газах

 

 

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *