Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 [ 33 ] 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172

Величина тока при сварке зависит от марки и диаметра электрода, толщины стенки свариваемой трубы, пространственного положения при сварке и квалификации сварщика.

Рекомендуемые значения сварочного тока для сварки корневого шва и горячего прохода электродами с целлюлозным покрытием диаметром 4,0 мм представлены в табл. 3.24.

Сварка корневого слоя шва электродами с целлюлозным покрытием должна осуществляться способом сверху - вниз, без колебательных движений при опирании втулочки электрода на свариваемые кромки.

При этом в свариваемых кромках образуется отверстие (технологическое окно) размером, соответствующим диаметру электродного стержня. Скорость сварки должна быть максимально возможной (14-18 м/ч), позволяющей избежать прожогов и формировать валик шва над технологическим окном.

При правильном ведении процесса сварочная дуга проникает сквозь зазор между свариваемыми кромками так, что газовый поток дуги и брызги шлака направлены внутрь трубы и видны с наружной поверхности, при этом обеспечивается сквозное проплавление свариваемых кромок.

Угол наклона электрода при сварке должен быть близок к перпендикулярному к поверхности трубы в месте сварки (10°). При таком наклоне электрода образуется технологическое окно круглой формы, над которым легко формируется валик шва. При большем угле наклона (свыше 10°) образуется отверстие овальной формы большего размера, что приводит к нарушению процесса образования валика стабильного размера.

Для сварки корневого слоя целлюлозными электродами ха-

Таблица 3.24

Режимы при сварке электродами целлюлозного вида

Примечание. =-( + ) полярности.

постоянный ток прямой (обратной)

рактерно образование зашлакованных подрезов по обеим сторонам шва. Валик шва с наружной стороны имеет значительное усиление по центру.

Для обеспечения качества сварного шва после завершения сварки корневого слоя требуется шлифовка, раскрывающая зашлакованные подрезы (карманы) и снимающая чрезмерное усиление валика шва.

Сварка "горячего прохода" должна осуществляться не позднее пяти минут после окончания сварки корневого слоя шва.

Это связано с тем, что для сварных швов, выполненных электродами с целлюлозным покрытием, характерно высокое содержание диффузионно-подвижного водорода, увеличивающего опасность образования холодных трещин в металле шва и зоне термического влияния (ЗТВ). В связи с высокой скоростью диффузии водорода в различные потенциально опасные для зарождения трещины участки ЗТВ диффузионно-подвижный водород должен быть незамедлительно удален из металла корневого слоя шва. Этой цели служит "горячий проход", который должен выполняться непосредственно после окончания сварки корневого слоя шва.

Таким образом, основной целью "горячего прохода" является:

удаление диффузионно-подвижного водорода из металла предхдущего слоя;

выплавление шлака из карманов, раскрытых после шлифовки корневого слоя шва.

Особенность техники сварки "горячего прохода" состоит в следующем:

сварка должна выполняться на максимально допустимом для конкретной марки электродов сварочном токе;

электрод не должен опираться на свариваемые кромки, а должен быть оторван от сварочной ванны на короткое время, а затем снова погружен в ванну в месте нижней границы кратера;

в течение манипуляции, описанной выше, электроду придается вращательное движение при переменной длине дуги, позволяющей выплавить шлак из зоны сварки;

угол наклона электрода зависит от пространственного положения сварки и составляет в вертикальном положении 7080°, горизонтальном 30-40° и потолочном 1 0°.

При правильной технике сварки "горячего прохода" сварщик легко выплавляет шлак из "раскрытых" при шлифовке корневого слоя зашлакованных подрезов (карманов) и обес-

печивает плоскую ровную поверхность шва для последующей сварки.

Основные дефекты, возникающие при сварке корневого слоя шва электродами с целлюлозным и основным видами покрытий и при сварке "горячего прохода" электродами с целлюлозным покрытием, приведены в табл. 3.25.

Если необходимо вварить катушку при выборочном ремонте трубы или выполнении захлесточного соединения, особое внимание следует уделять сборке сварных соединений и сварке корневого слоя шва.

Выбор сварочных материалов должен осуществляться исходя из следующих условий:

диаметра и толщины стенки стыкуемых труб;

параметров сборки-величины зазора и смещений по периметру трубы при необходимости подгонки "по месту" и невозможности использовать внутренний центратор;

возможности обеспечения предварительного подогрева.

При вварке катушек или выполнении захлесточных соединений на трубах малого диаметра (до 530 мм) с толщиной стенки до 7 - 8 мм сварку корневого слоя шва должны производить электродом с целлюлозным покрытием диаметром 3,25 мм способом снизу вверх одновременно два сварщика. В этом случае удается обеспечить проплавление свариваемых

Таблица 3.25

Дефекты и причины их возникновения при сварке корневого слоя шва и "горячего прохода"

Дефект

Непровар по кромкам в корневом слое

Подрез в корневом шве

Образование продольной полости в обратном валике (усадочной раковины)

Провис изнутри трубы при сварке корневого слоя шва

Шлаковые включения между корневым слоем и "горячим проходом" Пористость при сварке "горячего прохода"

Причины возникновения дефекта

Мал зазор между кромками; велико притупление; наличие смещения кромок; малый ток; высокая скорость сварки Велик зазор между кромками; большой ток; слишком длинная дуга; неправильная техника сварки; обратная полярность тока (применить прямую полярность)

Слишком мал зазор (дегазация затруднена интенсивным растворением наплавленного металла в металле основы); слишком велико притупление

Слишком большой ток; резкое прерывание дуги сварщиком; слишком велик зазор между кромками

Недостаточно сошлифовано усиление шва; остался шлак в "карманах"; слишком малый ток; неправильный угол наклона электрода Слишком большое усиление корневого слоя шва; остался шлак в "карманах"; слишком большой ток; слишком длинная дуга