Таблица 7
Число слоев шва в зависимости от толщины стенки трубы
| Толщина стенки трубы, мм | Число слоев | Толщина стенки трубы, мм | Число слоев |
| 4-6 | 1—2 | 17-22 | 5-8 |
| 6—10 | 2-3 | 23-27 | 8—12 |
| 10-18 | 3-4 | 28—32 | 12-16 |
| 13-16 | 4-5 |
55 Ориентировочный режим сварки в зависимости от применяемых марок электродов приведен в табл. 8
Примечание При сварке неповоротных стыков труб (в потолочном положении) и стыков труб с вертикальным расположением оси трубы силу тока рекомендуется уменьшать на 10—15% против указанного в таблице.
56. Сварка стыков труб из сталей марок 14ХГС, 30ХМА, 18ХЗМВ и 20ХЗМВФ, как правило, должна производиться без перерыва в работе. При вынужденных перерывах должно быть обеспечено медленное и равномерное охлаждение металла стыка, за счет изоляции его асбестом, шлаковой ватой, горячим сухим песком или другим термоизоляционным материалом (скорость охлаждения должна быть не более 150о в час). В крайних случаях сварку можно прерывать, заполнив разделку стыка наплавленным металлом не менее 0,5 толщины стенки трубы Перед возобновлением сварки стык должен быть очищен от шлака, окалины и подогрет до температуры, указанной в п 36
Свободные концы труб при сварке должны закрываться деревянными пробками, предотвращающими циркуляцию (тягу) воздуха, в одной из них делается отверстие диаметром 10—15 мм.
57. Стыки труб из сталей перлитного класса могут свариваться аустснитными электродами (НИИ-48Г и ОЗЛ-6) без подогрева, если температура окружающей среды выше плюс 10° С.
58. После окончания сварки труб из сталей 30ХМА, 18ХЗМВ и 20ХЗМВФ необходимо, чтобы стык охлаждался медленно и равномерно в каком-нибудь негорючем теплоизолирующем материале (горячем сухом песке, асбесте, шлаковате и т. п )
59 Сварку стыков труб из стали аустенитного класса Х18Н10Т, Х17Н13МЗГ и 0Х17Н16М3Т необходимо выполнять с максимально возможной скоростью, чтобы избежать перегрева При многослойной сварке перед наложением каждого следующего валика предыдущий должен остыть на воздухе, так, чтобы к сварному шву можно было прикасаться рукой
60 Усиление шва в окончательно сваренном соединении должно иметь плавный переход к основному металлу. По ширине наплавленный металл должен перекрывать наружные кромки фасок на 2—3 мм в каждую сторону Высота усиления шва в зависимости от диаметра условного прохода и толщины стенок свариваемых труб приведена в табл. 9
61. После окончания сварки стыки труб должны быть тщательно очищены от шлака, брызг металла и окалины. Сварщик на каждом сваренном им стыке
обязан выбить (глубиной не более 0,5 мм) или нанести яркой масляной краской на расстоянии 35—50 мм от шва свое личное клеймо. Наплавка клейма запрещается.
Таблица 8 Режим сварки в зависимости от марок применяемых электродов
| Марка применяемых электродов | Сварочный ток в амперах при диаметре электродов, мм | ||
| 3 | 4 | 5 | |
| УОНИ-13/45, УОНИ-13/55, УОНИ-13/85, ОЗС-2, ВИ-10-6 | 80—100 | 180-150 | 170—200 |
| ДСК-50 | 70—90 | 100—130 | 140—170 |
| ОЗЛ-2; ОЗЛ-6 | 60-80 | 100-130 | 140—160 |
| НЖ-13; НИИ-48Г | 80—110 | 120—140 | 150—180 |
| ВСН-1; BCH-la; BCH-2; ВСН-2а | 80-100 | 110—130 | 140—160 |
| ОЗЛ-7 | 60—80 | 110—140 | 140-170 |
| ОЗЛ-8 | 50-70 | 110—130 | 140—170 |
| ОЗЛ-12 | 60-80 | 110—140 | 140—180 |
| ПЛ-11 | 60—80 | 130—150 | 150—180 |
Таблица 9
Высота усиления шва в зависимости от диаметра условного прохода и толщины стенки трубы
| Диаметр условного прохода, мм | Толщина стенки, мм | Высота усиления, мм | Диаметр условного прохода, мм | Толщина стенки, мм | Высота усиления, мм |
| 40 | 13 | 3 | 125 | 28 | 4 |
| 60 | 15 | 3 | 150 | 34 | 4 |
| 70 | 17 | 3 | 200 | 40 | 4 |
| 90 | 21 | 3 | — | — | — |
V. Автоматическая и полуавтоматическая сварка под флюсом
62. Автоматическая и полуавтоматическая сварка под флюсом применяется для сварки труб внутренним диаметром не менее 100 мм. Для сварки труб диаметром 100—200 мм используются полуавтоматы типа ПШ-5-1, ПШ-54, ПДШМ-500 и подобные им.
Трубы наружным диаметром более 200 мм рекомендуется сваривать либо указанными полуавтоматами с закрепленным держателем, либо специальными трубосварочными автоматами типа ПТ-54, ПТ-56; при сварке труб можно также использовать сварочные тракторы АДС-500, УТ-1250-3 или ТС-17.
63 В качестве источников питания сварочной дуги при автоматической и полуавтоматической сварке используются сварочные преобразователи типа ПС-500, ПСО-500, ПСО-500-3, ПСО-800, ПСМ-1000 и им подобные; сварка производится током обратной полярности.
64 Прихватка собранных под сварку стыков должна производиться электродами, приведенными в табл. 6. Прихватка стыков труб из перлитных сталей должна выполняться с предварительным подогревом их до температуры, указанной в п. 36 настоящей инструкции.
65. Полуавтоматическая и автоматическая сварка под слоем флюса должна производиться только в нижнем положении при постоянном вращении свариваемых труб.
66. Автоматическая и полуавтоматическая сварка под флюсом должна производиться не менее чем в два слоя и может выполняться:
а) по ручной подварке, произведенной электродами, соответствующими марками свариваемой стали;
б) по первому слою шва, выполненному ручной или механизированной сваркой в среде защитных газов,
в) на остающихся или съемных подкладных кольцах;
67. Перед началом сварки прихваченные стыки труб должны быть тщательно-осмотрены и очищены от загрязнений.
Стыки труб из сталей ЗОХМА, 18ХЗМВ и 20ХЗМВФ подогреваются до температуры, указанной в п. 36.
68. Автоматическая и полуавтоматическая сварка должна производиться с использованием материалов, указанных в табл. 10
Таблица 10
Материалы для автоматической и полуавтоматической сварки
| Марка стали свариваемых труб | Марка сварочной проволоки | Марка флюса | Примечание |
| Ст 20 | Св-08А | АН-348АМ ОСЦ-45М | |
| 14ХГС | Св-08ГА Св-08Т2С Св-10Г2 Св-08ГА | АН-348АМ ОСЦ-45М К.ВС-19 АН-60 | Флюс АН-60 в сочленении с проволокой Св-08ГА обеспечивает стойкость швов против образования горячих трещин |
| 18ХГС в сочетании с 14ХГС | Св-08ГА Св-08ГА | АН-348АМ ОСЦ-45М АН -60 | То же |
| 30ХМА | Св-l8XMA | АН- 15 | |
| 18ХЗМВ | ****** | АН- 15 | — |
| 20ХЗМВФ | Св-08ХЗМФБ | — | |
| Х18Н10Т | Св-06Х19Н9Т Св-04Х19Н9С2 Св- 07Х18Н9ТЮ | АНФ-6 АН-26 АНФ-5 | При работе в- неагрессивных, средах |
| Х1Ш10Т | Св-5Х19Н9Ф302 Св-05Х19Н9Ф2СБ (ЭИ-649 по ЧМТУ3211-52) | К-8 АНФ-И6 | При работе в агрессивных средах |
| Х17Н13МЗТ | СВ-06Х19Н10МЭТ | АН-25 | При работе в неагрессивных средах |
| Cв-08X19H12A13 | АНФ-5 АНФ-16 | То же | |
| ОХ17Н16МЗТ | Св-08Х19Н10МЗТБ (ЭП-89 по ЧМТУ 170-59) | АНФ-5 АН -26 | Для работы в агрессивных средах |
| Св-Х19Н10М3Б (ЭИ-902 по ЧМТУ 5696-65) | АН-46 | То же |
69. Сварочная проволока должна быть ровной, без перегибов, хорошо очищенной от смазки и грязи. Для сварки труб следует применять проволоку диаметром 1,6—2 мм.
Флюс следует применять мелкой грануляции. Не более чем за сутки до применения флюс необходимо прокаливать (при температуре 150—250РС в течение 1,5—2 час).
70. Ориентировочные режимы сварки приведены в табл. 11.
Таблица 11
Режимы сварки
| Толщина стенок свариваемых труб, мм | Диаметр сварочной проволоки, мм | Сила сварочного тока, мм | Напряжение на дуге, в | Скорость сварки, м/час | Скорость подачи проволоки, м/час |
| 4—6 | 1,4—2 | 170—220 | 30—32 | 13—18 | 110 |
| 8 | 2 | 180—240 | 32—34 | 15—20 | 110—126 |
| 10—12 | 2 | 240—250 | 32—34 | 20 | 126 |
| 14—20 | 2 | 250—300 | 34—36 | 24 | 170 |
Примечание: Окончательные режимы устанавливаются при сварке пробных стыков.
71. При сварке труб толщиной стенок до 20 мм, все слои следует сваривать на одном режиме. Если толщина стенок более 20 мм, скорость сварки после заполнения разделки на 60—70% необходимо снизить на 15%.
Усиление шва должно соответствовать данным табл. 9.
72. Мундштук полуавтомата или автомата во время сварки должен быть смещен с зенита по 20—60 мм (в зависимости от диаметра свариваемых труб) в сторону, противоположную вращению трубы Вылет сварочной проволоки не должен превышать 25 мм.
73 Сварка труб из стали перлитного класса (марки 30ХМА, 18ХЗМВ и 20ХЗМВФ), как правило, должна производиться без перерывов в работе При вынужденных перерывах должно быть обеспечено медленное и равномерное охлаждение стыков изоляцией асбестом, шлаковатой, горячим сухим песком, а также другими теплоизоляционными негорючими материалами.
Перед возобновлением сварки стык должен быть очищен от возможных загрязнений, шлака, окалины и подогрет до температуры, указанной в п 36
После окончания сварки стык должен медленно и равномерно охлаждаться в каком-либо теплоизоляционном материале — асбесте, шлаковате и т. п
74. При многослойной сварке труб из сталей аустенитного класса очистка каждого слоя производится согласно п. 53.
75 По окончании сварки стыки труб очищаются и клеймятся (см п 61).
VI. Дуговая сварка в среде защитных газов
76. Дуговую сварку в среде защитных газов рекомендуется применять для соединения стыков трубопроводов из низколегированных и легированных сталей (14ХГС; 30ХМА; 18ХЗМВ и 20ХЗМВФ) с диаметром условного прохода до 40 мм и из нержавеющих сталей аустенитного класса — до 200 мм включительно.
Сварка может производиться как ручным, так и механизированным способами.
77. Автоматическую сварку стыков труб в условиях цеха или заготовительной мастерской можно выполнять при помощи установок типа АДОВ-2, АДСП-2, АГВ-2, АРК-2 и др.
78 Автоматическая сварка монтажных (неповоротных) стыков труб диаметром 15—219 мм осуществляется головками типа АТВ конструкции НИАТ
79. Для полуавтоматической сварки применяются установки типа ПШБ-1, ПШП-10, ПШП-21 и др.
8(0. Ручную сварку производят неплавящимся (вольфрамовым) электродом, горелками конструкции НИАТ, НИИЭСО и ВНИИавтоген (АР-Э, АР-10, ГРА-150, ГРАД-200, ГРАД-400, ЭЗР-3-58, ЗР-4-61).
81. Сварка во всех случаях должна производиться постоянным током при неплавящемся (вольфрамовым) электроде током прямой полярности, при плавящемся металлическом электроде током обратной полярности.
82 В качестве источников питания сварочной дуги применяются мотор-генераторные преобразователи постоянного тока ПС-500, ПСО-120, ПСО-300-3, ПСО-500, ПСО-500-3, ПСГ-350, ПСГ-500-1, агрегаты типа CAM-400, CAM-400-2, ПСМ-1000-11, а также однопостовые сварочные преобразователи с полупроводниковыми выпрямителями типа ВСС-120-3, ВСС-300-2, ВСУ, ВКСМ и ПП-ЗООП. При сварке плавящимся электродам рекомендуется использовать источники питания с жесткой характеристикой типа ПСГ
83. При выборе метода аргоно-дуговой сварки следует иметь в виду, что вольфрамовым (неплавящимся) электродом следует сваривать трубы с толщиной стенок 4—6 мм; при больших толщинах стенок и диаметре труб выше 100 мм первый шов рекомендуется производить таким же методом, а последующие — плавящимся электродом (полуавтоматом или автоматом)
84 При автоматической сварке неплавящимся электродом рекомендуется пользоваться тарированными вольфрамовыми электродами марок ВТ-10 и ВТ-15 по ТУВМ2 529—57 или лентонированными марки «БЛ» по ВТУ-ВЛ-24-5—62, а при ручной сварке — простыми вольфрамовыми прутками марок БРН или ВА по ТУВМ2-529—57.
85. Для уменьшения вредного влияния магнитного дутья (с целью предупреждения блуждания дуги) конец вольфрамового электрода необходимо заострять (затачивать) под углом 40—50°.
86. В качестве защитной среды используется чистый аргон марок А, Б и В по ГОСТ 10157—62. 1
87. Присадочный материал (сварочная проволока) выбирается по ГОСТ 2246—60 2. При выборе марки сварочной проволоки следует руководствоваться данными, приведенными в табл 12.
Таблица 12
Рекомендуемые присадочные материалы
| Марка стали свариваемых труб | Марка сварочной проволоки |
| 14ХГС | Св-08ХГС |
| 30ХМА | Св-18ХМА |
| 18ХМЗМВ | СВ-18ХМА |
| 201ХЗМВФ | Св-08ХЗМФВ |
| Х18Н10Т | Св-0,6Х19Н9Т |
| Х17Н13МЗТ | Св-06Х19Н10МЗТ |
| ОХ17Н16МЗТ | Св-04Х19Н11МЗ |
88 Обычно применяемые виды соединений и кромок стыков труб при сварке в среде аргона приведены в табл . 13.
1Заменен ГОСТ 10157—73.
2Заменен ГОСТ 3246—70.
Таблица 13
Виды соединений и кромок стыков труб при сварке в среде аргона
| Вид соединения | Размеры труб | Способ сварки | |
| диаметр | Толщина стенки | ||
| Стыковое с разделкой кромок | 6 и более | 4—6 | Ручная вольфрамовым электродом с поддувом защитным газом. Для нержавеющих сталей угол разделки делать равным 40 — 50° |
| Стыковое с подкладным кольцом | 15 и более | до 6 | Автоматическая, вольфрамовым электродом. Первый слой выполняется без присадочного материала, последующие — с присадочным материалом |
| Стыковок с V-oбpaзное разделкой с подкладным кольцом | 60 и более | 10 и более | Ручная механизированная, вольфрамовым электродом с присадочным материалом. Полуавтоматическая и автоматическая — плавящимся электродом. Для нержавеющих сталей угол разделки делать равным 40 — 50" |
| Стыковое с расплавляемыми, вставками. | 100 и более | свыше 7 | Ручная и автоматическая, вольфрамовым электродом. Автоматическая и полуавтоматическая, плавящимся электродом. Во всех случаях первый слой накладывается без присадочного материала |
89. При сварке на остающихся подкладных кольцах или с расплавляемыми вставками их материал должен быть той же марки, что и материал соединяемых труб.
90. Перед сборкой под сварку концы труб, подкладные кольца и вставки должны быть очищены от загрязнений, обезжирены (п. 26).
91. Собранные стыки прихватываются по окружности тремя-четырьмя прихватками. Для прихватывания следует применять неплавящийся электрод без присадки и тот же режим, что и для сварки первого слоя. Прихватки не должны иметь пор и трещин.
92. Возбуждать дугу при ручной сварке следует на графитовой или медной пластинке, а после разогрева вольфрамового электрода переносить ее на изделие. При обрыве дуги подачу аргона прекращают только через несколько секунд (после остывания вольфрамового электрода). Прерванную дугу следует возбуждать на сварном шве на расстоянии 20—30 мм от кратера.
Подача аргона в процессе сварки должна быть постоянной Расстояние от конца мундштука до изделия должно составлять не более 8—10 мм, а вылет вольфрамового электрода 5—10 мм.
93. Ориентировочные режимы автоматической сварки труб неплавящимся (вольфрамовым) электродом приведены в табл. 14.
Таблица 14
Ориентировочные режимы автоматической сварки неплавящимся электродом
| Класс стали свариваемых труб | Толщина стенки | Количество слоев | Диаметр сварочной проволоки,мм | Длина дуги,мм | Сварочный ток, а | Напряжение, в | Скорость сварки, м/час | Скорость подачи, м/час | Расход аргона, л/мин |
| Аустенитный | 4 | 1 | 1,5-2 | 160—170 | 10-12 | 21 | _ | 6—8 | |
| 4 | 2 | 1,6 | 2—3 | 155—160 | 12-13 | 21 | 42 | 8—10 | |
| то же | 6 | 1 | _ | 2—2,5 | 175—185 | 10-12 | 13-14 | 8—10 | |
| 6 | 2 | 1,6 | 2-3 | 170—180 | 12-13 | 13-14 | 24-27 | 8—111 | |
| 6 | 3 | 1,6 | 2-3 | 170—180 | 12-13 | 13—14 | 24-27 | 8—10 | |
| 4 | 4 | 1,6 | 2-3 | 167-177 | 13-14 | 13—14 | 24-27 | 8—10 | |
| 8 | 1 | _ | 2-2,5 | 180—185 | 10-12 | 13-14 | 8—10 | ||
| 1,6 | 2—3 | 170—180 | 12-13 | 13- 14 | 24-27 | 9—11 | |||
| 2 3 | 1,6 1,6 | 2-3 2-3 | 170—180 170-180 | 12-13 | 13-14 | 24-27 | 9—11 | ||
| 4 | 1,6 | 2-3 | 170—180 | 12-13 | 13-14 | 24-27 | 9—11 | ||
| 5 | 1,6 | 2-3 | 170—180 | 12-13 | 13-14 | 24-27 | 9—11 | ||
| 6 | 1,6 | 2-3 | 165—175 | 12-13 | 13—14 | 24-27 | 9—11 | ||
| Перлитный | 4 | 1 | — | 1,5-2 | 160—170 | 10-11 | 10-12 | 8-10 | |
| 2 | 1,6 | 2-3 | 170—180 | 12-13 | 10—12 | 20-24 | 8-10 | ||
| 3 | 1,6 | 2-3 | 170—180 | 12-13 | 10—12 | 20-24 | 8—10 | ||
| то же | 6 | 1 | _ | 1,5-2 | 180—190 | 10-11 | 10-12 | 8—10 | |
| 2 | 1,6 | 2—3 | 175—185 | 12-13 | 10—12 | 20-24 | 10—12 | ||
| 3 | 1,6 | 2-3 | 175—185 | 12-13 | 10—12 | 20-24 | 10—12 | ||
| 4 | 1,6 | 2-3 | 175—185 | 12-13 | 10-12 | 20-24 | 10—12 | ||
| 8 | 1 | 1,5-2 | 185—195 | 10-11 | 10-12 | — | 8—10 | ||
| 2 | 1,6 | 2-3 | 180-190 | 12-13 | 10-12 | 21-24 | 10-12 | ||
| 3 | 1,6 | 2-3 | 180—190 | 12-13 | 10-12 | 21-24 | 10-12 | ||
| 4 | 1,6 | 2-3 | 180—190 | 12-13 | 10-12 | 21-24 | 10-12 | ||
| 5 | 1,6 | 2-3 | 180—190 | 12-13 | 10-12 | 21-24 | 10- 12 | ||
| 6 | 1,6 | 2 -3 | 175—185 | 12-13 | 10—12 | 21-24 | 10—12 |
94. Диаметр вольфрамовых электродов необходимо выбирать в зависимости от силы сварочного тока (табл. 15).
96. Ориентировочные режимы автоматической и полуавтоматической сварки стыков труб плавящимся электродом приведены в табл. 16.
96 Ориентировочные режимы ручной аргоно-дуговой сварки, приведены в табл. 17.
97. При ручной аргоно-дуговой сварке мундштук следует располагать так, чтобы угол между осью сопла мундштука и плоскостью свариваемого изделия составлял 75—85° и мундштук имел наклон в сторону, противоположную направлению сварки. Присадочный пруток следует располагать под углом 90° к
оси электрода, при этом угол между присадочным прутком и поверхностью свариваемого изделия должен быть не более 10—12°.
Таблица 15
Диаметр вольфрамовых электродов в зависимости от силы сварочного тока
| Сила сварочного тока, а | Диаметр электрода, мм | Сила сварочного тока, а | Диаметр электрода, мм |
| 65—150 | 1—2 | 300—400 | 5 |
| 140—280 | 3 | 350—450 | 6 |
| 250—340 | 4 | — | — |
Примечание. Для тарированных и лентонированных вольфрамовых электродов сила тока может быть повышена на 10—16%.