ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСНИЙ ИНСТИТУТ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ

ВНИИСТ

РУКОВОДЯЩИЕ МАТЕРИАЛЫ

ПО ТЕХНОЛОГИИ СБОРНИ И СВАРНИ СТЫНОВ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ ДИАМЕТРОМ 1220 мм

Отдел научно-технической информации

Москва 1968

XiiK 621.791(094.7)

JPJ“*«liy4aefM [фолс^м^лж^^вга^¹ “агермадов

Зоювпро-

д)    между кромками труб устанавливается зазор, величина которого ори сварке газОзащитными электродами тина ВСД должна составлять 2,5-8,5 нм. При полуавтоматической сварке в С0₂ величина аааора должна составлять 1,5 -2,5 мм,а при огарке электродами типа УОШ4-13 - 8,0 -4,0 мм;

е)    смещение кромок допускается не более 3 мм при толиине стенки 12,5 мм и не более 3,5 мм при толщине стенки 15,2 мм на участке длиной не более 950 мм;

ж)    после установки зазора производится прихватка стыкуемых кроной труб. Прихватки располагайся равномерно по стыку и количестве I0-IX штук, длина каждой прихватки должна быть не менее 80-100 мм, а тодщжва -не менее 4 мм. Прихватки должны обеопечивать в месте их наложения полный провар корня она.

Прихватку каждого стыка следует выполнять двумя сварщиками одновременно.

После сборки стыков прихватки должны быть очищены от шлака я подвергнуты тщательному осмотру. Наличие в прихватках пор, свищей и трещин не допускается.

Прн обнаружении указанных дефектов прихватки должны быть вырублены или выплавлены с последующей тщательной эачисткой, после чего выполнены вновь;

в) собранную на прихватках секцию с помощью торцевых ключей или гидросбрасывателей плавно, без ударов, следует перекатить на промежуточный стеллаж для окончательной заварки первого слоя.

19. Прн сборке труб в секции на сборочном кондукторе с применением внутреннего самоходного центратора (техническую характеристику см.в приложения 2):

а)    подготовленные для центровки трубы поочередно накатываются на сборочный кондуктор;

б)    лебедкой трубы стягиваются на кондукторе до их взаимного соприкосновенна;

в)    внутренний гидравлический центратор подают в секцию я устанавливают так, чтобы плоскость стыка располагалась между двумя рядами центрирующих элементов;

II

г)    после равжатня центрмрущих рядов центратора с комоды) гядравдпесккх манипуляторов, расположенных по краям секции, производится установка зазора;

д)    посла установки необходимого зазора (см,лЛ8,д) производится прихватка первого стыка;

а) после окончания прихватки стыка (по п.18,ж) центрирующие ряды центратора необходимо ехать и переместить его ко второму стыку;

х) центровка и сборка второго стыка секции производится аналогично первому, после чего центратор убирается.

в* ДИМ.........ША ? .ОИИИ

на маханивированной трубосборочаой линии МИ-321

20. Сборка труб н секции на линии МТД-1?! осущест-вхявтся следующим образом.

а)    Трубы с помощью трубоукладчика укладываются на приемный стеллаж.

б)    Одиночная труба при помоцж отсекатедя сначала отделяется от остальных труб, лехалих на приемном стеллаже, а аатем передается на рольганги продольного перемещения труб.

в)    Труба рольгангами перемещается влево, надвигаясь на центратор. Гидроподъемник нтанги опускается,н центратор ложится в трубе на ролики.

Труба двинется влево до тех пор, пока ее правый торец не станет между жнмкаыи центратора. Разжимается левый центрирующий ряд центратора.

г)    На освободившееся место отевкателямн передается следующая труба.

Рольгангами труба перемещается влево до соприкосновения с первой трубой. Разжимается правый центрирующий ряд центратора.

д)    Труба на катках гядроподвахников поднимается над рольгангами. С помощью гидроподъемника наверху устанавливается сварочный зазор (ом.п. 18, д) и производится на-

12

дожение первой прихватки. С помощью центратора-вращателя, гидроподъемника и сварочных полуавтоматов осуществляется вращение двухтрубки, регулировка сварочного эа-зора, прихватка всего стыка. После прихватки и сварки

первого слоя центратор сжимается. Гидроподъемники опускаются.

е)    Двухтрубная секция перемещается вправо, когда ее левый торец проходит гидроподъемник штанги, последний поднимается и отрывает центратор от трубы*

Секция продолжает движение вправо мимо приемного стеллажа и останавливается, как только освободится место для приема следующей трубы*

ж)    На рольганг отсекатедями передается следующая труба*

Одиночная труба вместе с двухтрубной рольгангом подается влево до гидроподъемника штанги, последний опускается, и центратор ложится в „трубе.

з)    Труба вместе с двухтрубной перемещаются влево до тех пор, пока правый торец трубы не станет на позицию сборки. Разжимается левый центрирующий ряд центратора.

и)    Сваренная двухтрубка подается влево до соприкосновения с одиночной трубой. Разжимается правый центрирующий ряд центратора.

в) Труба отрывается от рольганга роликами гидро -подъемников. Затем операции повторяются согласно п.20,д_ф

л) Сваренная трехтрубная секция перемещается вправо, когда ее левый торец проходит гидроподъемник штанги, последний поднимается и отрывает центратор от трубы.

Секция перемещается вправо до позиции сбрасывания.

С помощью перегружателей происходит сбрасывание секции на промежуточный стеллаж.

После этого технологический цикл повторяется.

13

У. СВАРКА ПЕРВОГО (КОРНЕВОГО) СЛОЯ ШВА

21.    Сварку первого (корневого) сдоя ива следует выполнять:

_а)    на месте центровки и сборки труб (на трубосварочной линии MTI-I2I, на сборочной кондукторе трубосварочной базы);

б) на промежуточвом стеллаже при двух положениях секции, закрепляемой специальными инвентарными башмаками от возможного произвольного перекатывания.

22.    Сварку первого слоя следует производить снаружи трубы.

Однако при соответствующем соблюдении правил техники безопасности допускается сварка изнутри.

28. Первый слой шва во избежание прожогов при автосварке под флюсом последующих сдоев должен ннеть толщину не иенее 4 им, а в местах с большим 8азсром( 3 мм и более) м при превшешя фомок стыка - не менее б мм.

24. Для сварки первого сдоя шва применяется ручная дуговай, полуавтоматическая или автоматическая сварка в среде углекислого rasa.

А. Ручная дуговая сварка электродами Фтористокадьпиевого типа

25. Ручная дуговая сварка электродами фтористокальциевого типа должна выполняться на постоянном токе обратной полезности способом "снизу-вверх".

Первый слой мва следует сваривать электродами диаметром 3-8,25 мм при силе тока 140-160 а.

Б. Ручная дуговая сварка электродами газозашитиого типа

26. Ручная дуговая сварка электродами газозащитного типа диаметром 3 и 4 нм должна производиться на постоянном тока прямой или обратной полярности методом опирания на свариваемые кронки способом "сверху-шив".

Примечание. Качество сварки во многом определяется выбором рационального угла наклона электрода в диапазоне 75-900.

Сила сварочного тока для электродов газозащитного типа диаметром 3 и 4 мм должна находиться соответственно в прадедах I0Q-I20 и 120-150 а. Увеличение тока свыше указанных пределов недопустимо, так как это приводит к обугливанию и воспламенению покрытия, при этой резко ухудшается качество металла ава.

В. Полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа

27. Полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа первого слоя шва должна производиться на постоянной токе обратной полярности проволокой марки СВ-08Г2С диаметром 1,2 мм. Сварка производится способом "сверху -вниз". Режим сварки приведен в табл.5. Причины образования дефектов и способы их устранения приведены в табл.7.

Таблица 5

А-547-Р    160-220    21-24    210-260    20-25    X,0-2,5

Г. Автоматическая сварка в среде углекислого газа

28. Автоматическая сварка в среде СО^ первого слоя ■ва должна производиться изнутри трубы на постоянном токе обратной полярности проволокой марки СВ-08Г2С диаметром 1,2 мм с применением самоходного автомата АВС-I. Режим сварки приведен в табл.6.

Режим полуавтоматической сварки в среде углекислого газа

Таблица 6

Сварочный ток, а Напряжение Скорость на дуге, в:сварки, : W4 : Вылет Гзлектрода, : ии Смещение электрода, ИИ 800-350 32-85 50-60 18-гг 50-120

Причины образования дефектов и способы их устранения приведены в табл.7.

Таблица 7

Причины образования дефектов

Способы устранения дефектов Дефекты

---

Поры в сварных швах Наличие в углекислом газе излишнего количества примесей (более 1,5$) или значительного содержания шаги (более 0,£ё)

Выпустить первые порции газа из баллона в ятмосфе- ёроверить паспортные данные, при несоответствии требованиям заменить углекислый гаг

---

Л. АВТОМАТИЧЕСКАЯ СВАРКА

ПОСАЕДЛВДХ СЛОЕВ ШВА

SI. Автоматическая сварка последующих сдоев шва выполняется под фдосом.

Автосварка под флюсом мохе* прокаводкться сварочными головками СГФ-601¹' (установка ПАУ-602 к ПАУ-1001) иди ПТ-56 (установка ПАЛ-500).

В качестве источника питания могут щ>именяться:

а)    сварочные агрегаты АСДП-500Г;

б)    выпрямители ВС-1000, ВКСУ-500Х2 и ВКСМ-1000 (техническую характеристику см. в приложении S).

радение секции при сварке может производиться с применением:

а)    торцевого вращателя типа ВТ;

б)    роликового вращателя конструкции КФ СКВ Tas-строймаиина";

в)    роликового стенда типа Т-8 ОМ производства Ильницкого завода (техническую характеристику си. в прилове -нии 4).

Б2. Марку флюса и проволоки следует выбирать в зависимости от температуры эксплуатации трубопровода и температуры окружающего воздуха _; согласно п. 3.

83. Перед началом работы сварщнк должен:

а)    проверить работу сварочной головки, в частности, бесперебойность подачи электродной проволоки, вращение секции труб в обоих направлениях;

б)    установить вынет, угод наклона электрода и смещение электрода относительно зенита трубы согласно таблице 8 и рис.1;

допускается сварка одной секции одновременно двумя головками.

19

в)    установив по одной цряиой указатель положения сварочной дуги (копир) и конец алекхродной проволоки;

г)    проверить состояние контактных поверхностей нуиднтука или наконечника, износ которых приводит к блужданию конца электродной проволоки.

94. Во вреня сварки свцрщнк обязан:

а)    следить яа указателей (копцрон) головки, чтобы сварочная дуга строго направлялась по оси равделки;

б)    следить за величиной онемения электродной проволоки относительно зенита трубы при сварке первого и последующих слоев ива;

в)    постоянно корректировать режим сварки

Рис.1. Положение электрода ова- _{пяпв0г0 С10я ти} ивиеяе-рочной головки при автоиатичв - ^П8рВ0г° ^ся0я “Р* ^18и0не ской сварке под флюсом поворот- нни зазора отыкуеных

ннх стыков груб:    кромок    труб:    с    увеличени-

“ ^ваз°Р^а “ ^{в С1}°Р°^НУ

зенита трубы;    угол    накло-    уканьиения    тока,    с    уыень-

на электрода "вперед¹*    нениеы    зазора—в сторону

его увеличения;

г) тщательно следить sa показаниями приборов на пульте сварочной головки.

85. Автоматическую сварку под флюсом следует производить в два (три) сдои при толщине стенки 12,5 им ив три сдоя при толщине стенки 15,2 ни.

36.    Автоматическая сварка под флюсом должна выполняться алекхродной проволокой диаметром 2 ши 3 мы на режимах, приведенных в табл.8.

37.    Уоиление ива должно находиться в пределах

1-3 мм. Усиление ненее I мм и более 3 мы не допускается.

20

ЧАСТЬ I

СБОРКА И СВАРКА СЕКЦИЙ ТРУБ НА ТРУБОСВАРОЧНЫХ БАБАХ

1.    Сварка поворотных стыков сруб прока во двсоя ва псдуссацконарных срубооварочншс бааах дня оовдкванкя одиночных сруб в о акт* длиной до 36 и ^

2.    При изготовлении секций сруб выполнятся следующие основные операции:

а)    сборка сруб в секции;

б)    ручная дуговая, полуавтоматическая или автоматическая в среде СО^ сварка первого (корневого) сдоя ива;

в)    автоматическая сварка последующих слоев ива под слоен флюса.

I. СПОСОБЫ СВАРКИ И СВАРОЧНЫЕ НАТЁРНАЛЫ

3. Для сварки поворотных стыков сруб долины применяться следующие виды сварки и сварочные материалы.

А. Для трубопроводов, эксплуатируемых при температурах до минус 40°С, допускается:

^w Допускается изготовление длинномерных секций длиной 36, ч8, 72, 96 и на передвижных трубосварочных базах.

3

Для прихватки л сваркш первого слоя лва поворотных стыков ТРУС

Ручная дуговая сварка элевтродалл гааоаакит-ного тшш (КЦ-4. Б в» Фокс Цель, <5лга ОХ ■ ДР-).

Полуавтонатнчеоквя сварка в среде угле-кислого газа.

__Для сваркя поел едущих

[ флюса марок слоев мва поворотных сты-АН-60,КВС-19    ков труб пол температуре

in с алект-    до минус 50°С.

марки

Б. Для трубопроводов, аввплуатц>увмых прк температурах до минус 6б°С, допускается:

Для прихватки к сварки первого слоя ява поворотных стыков труб дрк температура до минус 50°С.

4. При выборе указанных в п.8 сварочных материалов и качественной подготовка стыков сварку разрешается производи» беа предварительного подогрева црн температурах до ммвуо 50%.

4

П. КОНТРОЛЬ К ПОДГОТОВКА СВАРОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

5. На каждую партию электродов, сварочную проволоку и флюс должен иметься сертификат с укааавиеи химического состава, вавода-ивготовителя, даты изготовления, условного обозначения материала, результатов заводских испытаний данной партия. Применять сварочные материалы без сертификатов запрещается. Химический состав сварочных материалов и механические свойства наплавленного металла и металла ива должны соответствовать данным, приведенным в таблнцах I, В, 8.

а) Механические свойства ж химический состав наплавленного металла электродов УОНИ-13/55, ВСЦ-4 по ГОСТ 9467-60 приведены в табл.1.

Таблица I

Механические свойства и химический состав наплавленного металла электродов

Марка : элект-; родов ; : Тип ;Времен- ;Отно- Удар- ГУгоя : :элект-:ное со-:сл- Лая лагж-: родов ^против- Лель— Ляэ— : ба, : ‘ленка лов :кооть,,лрад.: рдажгг"/0“; Содержанке серы и фосфора в Металле пва Мдк в наплавленном металле, % баса :<во6(Ь6о ___ДР. ЖРМ_ не 00286

УОНВ- 13/55 350А-Ф 50,0    20    Й,0    150    0,04    0,04

ВСЦ-4 Э42-0    42,0    18    8,0    120    0,05    0,05

б) Химический состав флюсов АН-348А, АН-22 и состав флюса KBC-I9 приведены в табл .2.

5

Таблица 2 о>

Химический состав флюсов АН-848А, АН-60, АН-22 и состав флюса KBC-I9 Марка флюса ГОСТ тех- : Химический состав, % 5ЕГ ! лц I АО ! СаО ! ЩО; йед \ Ug ! f = Р АН-848А ГОСТ 9087-59 41,0- 84,0- не бо- 5,0- не бо- 4,0- не бо- не бо- не бо-44,0 88,0 лее 6,5 7,5 лее 4,5 5,5 лее 2,0 лее 0,15 яее6,12 АН-60 ТУ ИЭС им.Па- 42,5- 86,0- 8,0- 0,5- не бо- 5,0- не бо- не бо- не более тона 46,5 41,0 11,0 3,5 лее 5,0 8,0 лее 1,5 лее 0,15 0,15

АН-22 ту иэс м.Па-    18 0_    6,0-    12,0- 11,5- 19,0-    20,0- ие бо- не бо-    не более тона    21*5    9,0    15,0 15*0 23)0    24,0 лее 1,0 лее 0,05    0,06

KBC-I9 ТУ ВНИИСТа Марганцевая руда5Б-55Я>; плавиковый шпат 7-8%; кварцевый песок 28-80#; ферросилиций &-7%; ферротитан 1-2,5%.

в) Химический состав электродных проволок по ГОСТ 2246-60 приведен в табл.8.

Таблица S

Химический состав электродных проволок

Нарва ;    Содержание    элементов,    %

провело--..........................-.................. -...............................—...................... —.......—

ки iynae- Ьир- ,^!1фви-»ром • ни- : сера :$ос- :надиб-:р°Ж ЭРанец^ий :    :кяль    ;    _    , ⁵Фор дан

:    :    :    :    :    :    не оохее:

—.................ттЖ ............................П................. ........................*.......- ■.......—......-1^..................-..........-..........................Ь..................................................... ^тт...... -........—

UB-08TA	ае бодев		не более
	0Д0 0,8- 1Л	0,06	0,10 0,25	0,08	0,08	—
СВ-08Г2С	кв более		не болев
	0.11 1*8-2»1	0,7- 0^95	0,20 0,25	0,08	0,08	—
CB-IQXM	не более		не болев
	"•E гх	0,12- о;з5	0.8 0,80 1,10	0,08	0,03	0,40- 0,60
CB-I8XMA	0,15- 0,40-0,22 0,70	0,12- 0,85	0,80- 0,80 i|io	0,08	0,08	0,15- 0,30

г)    Для полуавтоматической сварки в среде углекислого газа должна применяться сжиженная углекислота по ГОСТ 8060-64 первого сорта (чистота СО^ - 99,85-99,9%).

В сертификате на сжиженную углекислоту в обязательном порядке должно быть указано содержание влаги, которое не должно превдаать ОД весового процента.

Во избежание порообразования в металле шва и обратного валика рекомендуется углекислоту отстаивать. Для этого баллоны с углекислотой следует держать в перевернутом состоянии, после чего из них выпустить осевшую влагу.

д)    Для автоматической сварки под флюсом и полуавтоматической сварки в среде углекислого газа рекомендуется

7

притенять омедненную сварочную проволоку, марки которой указаны в табл.З, выпускаемую в соответствии сЧМШ-378-68, При этом содержание меди в проволоке не должно пре-вшать 0,3$,

Применение омедненной сварочной проволоки улучшает качество сварки, совращает расход сменных деталей токо-п о дв о да, повышает производительность сварочных работ и снижает потери проволоки, связанные с коррозией при длительном хранении,

6,    При получении новой партии сварочных материалов необходимо проверить их сварочно-технологические свойства на двух-трех контрольных стыках, Свцрочно-техншюги-ческие свойства данной партии электродов считаются удовлетворительными, если они характеризуются следующими признаками:

а)    отсутствием'^коэырьков" при сварке;

б)    стабильным горением дуги;

в)    равномерным шлаковым покровом шва;

г)    хорошей отделимостью шлака от поверхности первого слоя шва;

д)    мелкочещуйчатой поверхностью шва;

е)    отсутствием дефектов в шве (пор, трещин,шлако -вых включений),

7,    Электродная проволока и флюс при автоматической сварке считаются доброкачественными, если процесс сварки на установленном режиме протекает спокойно, нов формируется равномерно, после остывания нлак легко удаляется и в наплавленной металле нет дефектов.

8,    Появление пор может вызываться повышенной влажностью покрытия электродов и флюса, Б этом случав их следует просушить (см.табл.4), после чего повторить испытание,

9,    Образование пор при сварке в среде С0₂ может быть вызвано сдуванием защитной газовой струи ветром, применением проволоки со следами ржавчины, смазки и грязи, а также сжиженной углекислоты, не отвечающей требованиям пункта 5(г). В этом случае рабочее место сварщика необходимо оградить от ветра, проволоку тщательно очис-

тить, баллоны с сжиженной углекислотой заменить. После этого повторить испытание.

10.    При получении неудовлетворительных сварочно-технологических свойств (см.пункт 4) сварочные материалы бракуются.

11.    Электроды, флюс и сварочную проволоку сварщик должен получать ежедневно в количестве, необходимом на одну смену. Сварочные материалы, оставшиеся неиспользованными после смены, должны быть на сведущий день вновь просушены.

12.    Сварочные материалы следует хранить в сухих помещениях, перед сваркой их необходимо просушить, соблюдая температурный режим, приведенный в табл.4.

Таблица 4

Температурный режим сушки сварочных материалов

ГТемдерату- Ярододжнтель-Зж сушки, гность выдержки. : ос ; час

I	Электроды фтористокальциевого типа (УОНИ-13/55, Гарант к др.)	200-220	1.0
г	Электроды газозащитного типа (ВСЦ-4 и др.)	80-100	1.0
3	Флюсы АН-В48А и KBC-I9	250-800	1.0
4	Флюсы АН-22, АН-60	250-800	1.5

13, Электродную проволоку перед употреблением необхо -димо очинить от смазки .ржавчины и грязи. При использовании омедненной проволоки указанные операции не произво -дягся.

Ш. ПОДГОТОВКА ТРУБ К СБОРКЕ И СВАРКЕ

14.    Перед сборкой труб в секции необходимо пол -ностью очистить трубы от грязи, снега, льда и других посторонних предметов.

15.    Зачистить до металлического блеска кромки и прилегающие к ним внутреннюю и наружную поверхности трубы на ширину не менее 10 им.

16.    Выправить деформированные концы труб. Вмятины глубиной более 50 ни подлежат вырезке.

1У. СБОРКА СТЫКОВ ТРУБ

17. Сборка труб в секции может производиться:

А. На сборочной кондукторе с применением наружного ролико-авенного или самоходного внутреннего центратора.

£. На механизированной трубосварочной ливни UTZ-12I' (техническую характеристику см.в приложении I).

А. Сборка труб в секции на сборочном кондуктора

18. При сборке труб в секции на сборочной кондукторе с применением наружного ролико-звенного центратора:

а)    подготовленные для центровки трубы поочередно накатываются на сборочный кондуктор;

б)    лебедкой трубы стягиваются на кондукторе до их взаимного соприкосновения;

в)    наружный центратор устанавливается на стык так, чтобы кромки стыка по всему периметру проходили по средней части центрирущих элементов;

г)    центратор стягивается винтовым или гидравлическим зажимом;

10