6.1. Подготовка деталей к сварке

6.1.1. На всех поступающих на монтажную площадку блоках, трубах и деталях до начала сборки мастером (или другим ответственным лицом) должно быть проверено наличие клейм, маркировки, а также сертификатов завода-изготовителя, подтверждающих соответствие блоков, труб и деталей их назначению. При отсутствии клейм, маркировки или сертификатов блоки, трубы и детали к дальнейшей обработке не допускаются.

6.1.2. При подготовке стыковых соединений труб для сварки необходимо проверить их соответствие чертежам и требованиям НТД. Отклонение плоскости реза от угольника (размер "е" на рис. 6.1) должно быть не выше следующих значений (по ОСТ 24.125.60-89 и ОСТ 108.030.40-79):

Бесшовные трубы

Номинальный наружный диаметр трубы, штуцера или патрубка, мм

До 76 включительно

77 - 133

134 - 245

246 - 325

326 - 630

631 - 720

Более 720

Допускаемый перекос плоскости "е", мм

0,5

1,0

2,0

2,5

3,0

4,0

5,0

Электросварные трубы

Номинальный наружный диаметр трубы, штуцера или патрубка, мм

От 530 до 630

Более 630

Допускаемый перекос плоскости "е", мм

5,0

6,0

00000021.png

Рис. 6.1. Схема проверки перпендикулярности торцов труб

Следует также проверить:

соответствие формы, размеров и качества подготовки кромок (в том числе расточки под заданный внутренний диаметр, разделки для угловых и тавровых соединений) предъявляемым требованиям (обработку фасок под сварку и размеры кромок проверяют специальными шаблонами);

качество зачистки наружной и внутренней поверхностей концов труб (патрубков, штуцеров), а также их поверхностей в местах угловых и тавровых соединений;

правильность выполнения переходов от одного сечения к другому (на концах труб, патрубков и штуцеров, подлежащих сварке с элементами других типоразмеров);

соответствие минимальной фактической толщины стенки подготовленных под сварку концов труб (патрубков, деталей, штуцеров) установленным допускам (после расточки под подкладное кольцо или под заданный внутренний диаметр, зачистки наружной и внутренней поверхностей и после калибровки).

6.1.3. При обработке концов труб длина цилиндрической расточки l под подкладное кольцо (рис. 6.2) должна быть (мм):

S

До 5

Свыше 5 до 25 включительно

Свыше 25

l

40

50

1,6S + 10

Переход от проточенного участка к необработанной поверхности трубы должен быть плавным с углом выхода резца (значение угла 00000022.wmz - см. п. 6.1.6, б). Расточку можно не производить, если внутренние диаметры стыкуемых труб позволяют собрать стык в соответствии с требованиями п. 6.2.5.

6.1.4. Обработку кромок труб под сварку следует производить механическим способом (резцом, фрезой или абразивным кругом) с помощью труборезного станка либо шлифмашинки. Шероховатость поверхности кромок труб, подготовленных для сварки, не должна превышать норм, приведенных на рис. 6.2.

Концы труб из углеродистых и низколегированных сталей разрешается обрабатывать кислородной, плазменно-дуговой или воздушно-дуговой резкой с последующей зачисткой кромок режущим или абразивным инструментом до удаления следов огневой резки. Подготовленные к сборке кромки должны быть без вырывов, заусенцев, резких переходов и острых углов.

00000023.png

Рис. 6.2. Конструктивные размеры кромки трубы, обработанной

под подкладное кольцо

Трубы из высоколегированных сталей (мартенситного, мартенситно-ферритного и аустенитного классов) можно обрезать механическим способом, а также плазменно-дуговой, газофлюсовой или воздушно-дуговой резкой. При огневой резке этих сталей должен быть предусмотрен припуск не менее 1 мм на последующую механическую обработку.

Фаски на трубах из углеродистых и низколегированных сталей под ручную или автоматическую аргонодуговую сварку стыков без подкладных колец, а также на трубах из высоколегированных сталей независимо от способа сварки необходимо снимать только механическим способом.

Все местные уступы и неровности, имеющиеся на кромках собираемых труб и препятствующие их соединению в соответствии с требованиями чертежей или настоящего РД, следует до сборки устранить с помощью абразивного круга или напильника, не допуская острых углов и резких переходов.

При резке труб наружным диаметром более 76 мм на оставшейся ее части (которая в данный момент не идет в работу) должна быть сохранена маркировка завода-изготовителя или нанесены вновь несмываемой краской марка стали, номер плавки и размер трубы.

6.1.5. Кислородную резку труб из хромомолибденовых и хромомолибденованадиевых сталей со стенкой толщиной более 12 мм при температуре окружающего воздуха ниже 0 °C нужно производить с предварительным подогревом до 200 °C и медленным охлаждением под слоем асбеста.

6.1.6. Если разность внутренних диаметров стыкуемых труб превышает допустимую <*>, для обеспечения плавного перехода в месте стыка может быть применен один из следующих способов:

------------------------------------

<*> Допустимая разность внутренних диаметров стыкуемых элементов приведена в п. 6.2.5.

а) раздача (без нагрева или с нагревом) конца трубы с меньшим внутренним диаметром (рис. 6.3, а). Области применения этого способа и допустимое значение раздачи приведены в табл. 6.1. После раздачи необходимо проверить соответствие толщины стенки трубы минимально допустимому расчетному значению;

б) механическая обработка (расточка) по внутренней поверхности конца трубы с меньшим диаметром в соответствии с рис. 6.3, б (для стыка без подкладного кольца) или 6.3, в (для стыка с остающимся подкладным кольцом) при условии, что толщина стенки трубы после расточки будет не меньше расчетной. Этот способ можно применять для труб из любой стали. Угол выхода резца 00000024.wmz должен быть не более 6° на трубах из аустенитной стали и не более 15° - из других сталей;

00000025.png

Рис. 6.3. Способы обработки концов труб при стыковке

элементов, имеющих разные внутренние диаметры

в) наплавка на внутреннюю поверхность трубы, имеющей больший внутренний диаметр, слоя металла с последующей его обработкой резцом или абразивным камнем для снятия неровностей и обеспечения плавного перехода к поверхности труб (рис. 6.3, г). Такой способ можно применять для труб диаметром 159 мм и более из углеродистых и низколегированных сталей перлитного класса.

Таблица 6.1

Способы раздачи концов труб

Сталь

Способ раздачи <*>

Диаметр трубы, мм, не более

Толщина стенки трубы, мм, не более

Раздача А <**>, %, не более

Углеродистая

Вхолодную

83

6

6

84 - 200

8

4

С нагревом

300

20

10

Низколегированная:

теплоустойчивая

Вхолодную

100

8

4

С нагревом

100

8

10

конструкционная

Вхолодную

200

8

4

С нагревом

300

20

10

Аустенитная

Вхолодную

83

6

6

Вхолодную

84 - 100

10

4

Мартенситно-ферритная и мартенситная

Вхолодную

100

6

4

------------------------------------

<*> Раздачу с нагревом следует производить при температуре концов трубы 900 - 1000 °C из низколегированных теплоустойчивых сталей, при 700 - 900 °C - из низколегированных конструкционных и углеродистых сталей.

<**> Подсчитывают по формуле А = (Д2 - Д1) · 100 / Д1, где Д1 и Д2 - внутренний диаметр трубы соответственно до и после раздачи.

После механической обработки длина наплавки l должна быть не менее:

Диаметр трубы, мм

l, мм

До 219

20

Свыше 219 до 273

30

Более 273

50

Толщина наплавки должна быть не более 6 мм. Наплавку можно выполнять ручной дуговой или ручной аргонодуговой сваркой неплавящимся электродом с использованием присадочных материалов, которые применяют для сварки стыка, при режиме подогрева и охлаждения, предусмотренном для данных стыков. Наплавку следует производить кольцевыми (спиральными) валиками в направлении изнутри трубы к ее торцу. Термообработку места наплавки перед сваркой стыка не проводят;

г) приварка впритык к элементу (трубе, патрубку, тройнику, арматуре) с меньшим внутренним диаметром кольца шириной b = 18 - 20 мм и наружным диаметром, равным внутреннему диаметру другого стыкуемого элемента (рис. 6.3, д).

При сборке стыка элемент с большим внутренним диаметром надвигается на приваренное кольцо с соблюдением требований к сборке и сварке как к обычному стыку с подкладным кольцом. Такой способ может быть применен к трубопроводам из углеродистой и низколегированной конструкционной стали при разности внутренних диаметров стыкуемых элементов не более 8 мм.

6.1.7. При соосной стыковке труб с различными наружными диаметрами размер h (рис. 6.4) должен быть не более:

для труб из углеродистой и низколегированной сталей - 30% толщины более тонкой трубы, но не более 5 мм;

для труб из стали аустенитного, мартенситного и мартенситно-ферритного классов при номинальной толщине стенки 10 мм и менее - 15% толщины более тонкой трубы.

В обоих случаях плавный переход от одной детали к другой со стороны раскрытия шва должен быть обеспечен за счет наклонного расположения поверхности шва.

Когда смещение (несовпадение) стыкуемых труб по наружной поверхности из-за разности наружных диаметров превышает указанное, конец трубы с большим наружным диаметром должен быть обработан механическим способом (обточкой) согласно одному из эскизов рис. 6.4.

00000026.png

Рис. 6.4. Схема обработки концов труб при стыковке

элементов, имеющих разные наружные диаметры: а - соединения

трубы с трубой; б - соединения трубы с литыми, коваными

и штампосварными деталями и арматурой; в - соединения трубы

с арматурой, фасонными и трубными деталями с комбинированной

разделкой кромок

6.1.8. Вмятины на концах труб следует исправлять с помощью домкратов или других разжимных устройств при условии, что глубина вмятины не превышает 3,5% наружного диаметра трубы (Дн), а толщина стенки для труб из углеродистых и низколегированных сталей не более 20, из аустенитных - 10, из мартенситных и мартенситно-ферритных - 6 мм.

Вмятины на трубах из углеродистых и низколегированных сталей допускается исправлять вхолодную или с нагревом (табл. 6.1), из аустенитных, мартенситных и мартенситно-ферритных - только вхолодную.

Концы труб с вмятинами глубиной более 3,5% Дн, а также с забоинами и задирами глубиной более 5 мм следует обрезать или исправлять путем наплавки.

6.1.9. Кромки литых, кованых, штампованных, штампосварных деталей должны быть обработаны под сварку на заводе-изготовителе. В случае необходимости обработки таких деталей в условиях монтажа или ремонта она должна производиться по заводским нормалям либо в соответствии с требованиями п. 6.1.6, б, в, или п. 6.1.7 по согласованию с заказчиком (владельцем оборудования).

6.1.10. В монтажных и ремонтных условиях допускается исправлять гибы путем подгибки или отгибки, если:

на трубах наружным диаметром не более 108 мм из углеродистых и низколегированных конструкционных сталей угол подгибки или отгибки не превышает 15°, из хромомолибденовых и хромомолибденованадиевых сталей - 10°;

на трубах наружным диаметром более 108 мм угол подгибки или отгибки не превышает 10° и 5° соответственно.

Трубы из хромомолибденовых и хромомолибденованадиевых сталей независимо от толщины стенки при подгибке следует подогревать в месте подгибки до 710 - 740 °C. Трубы из низколегированных конструкционных и углеродистых сталей можно подгибать в холодном состоянии при толщине стенки до 20 мм, при большей толщине - с подогревом до 650 - 680 °C. После подгибки нагретый участок необходимо обернуть асбестом. Место подгибки должно находиться вне гиба трубы; при ее диаметре более 100 мм место подгибки должно быть на расстоянии не менее 200 мм от гиба.

Температуру контролируют с помощью термокарандаша, термоэлектрического преобразователя (ТП) или термокраски. Термообработка места подгибки не требуется.

6.1.11. Подгибка и отгибка труб из сталей аустенитного класса диаметром менее 100 мм при толщине стенки не более 10 мм может быть допущена в монтажных условиях на угол не более 10° и должна осуществляться в холодном состоянии без последующей термообработки.

6.1.12. Подгибку труб из стали мартенситного и мартенситно-ферритного класса в условиях монтажа можно производить в холодном состоянии, угол подгибки должен быть не более 10°.