Описание сварной конструкции

Содержание

Содержание. 4

Введение. 5

1 Разработка технического задания на проектирования. 6

1.1 Описание сварной конструкции. 6

1.2 Технические условия. 7

1.3. Описание материала. 10

2 Технологическая часть. 12

2.2 Требования к сварочным материалам. 15

2.3 Выбор сварочной проволоки. 15

2.5 Выбор защитного газа. 18

2.6 Расчет параметров режимов сварки. 19

2.7 Выбор сварочного оборудования. 21

2.8 Технология сборки и сварки сорбционной колонны.. 27

2.9 Выбор метода неразрушающего контроля сварных швов. 28

2.9.1 Общие положения. 28

2.9.2 Визуальный контроль. 28

3 Конструкторская часть. 32

3.1 Приспособление для перемещения сварочной головни. 32

3.2 Установка с роликовым вращателем. 33

Заключение. 36

Список использованных источников. 37

Введение

Сборочная операция при изготовлении сварных конструкций имеет цель обеспечения правильного взаимного расположения и закрепления деталей собираемого изделия. Сборку можно производить на плите, стеллаже, стенде или в специальном приспособлении. В условиях индивидуального производства расположение деталей в узле нередко задается разметкой; для их фиксации используют струбцины, планки, скобы с клиньями и другие простейшие универсальные приспособления.

Последовательность выполнения сборочных и сварочных операций может быть различной: 1 сварку производят после полного завершения сборки; 2 сборку и сварку выполняют попеременно, например, при изготовлении конструкции путем наращивания отдельных элементов; 3 у общей сборке и сварке конструкции предшествует сборка и сварка подузлов и узлов. Последовательность операций устанавливают в зависимости от характера производства, типа конструкции, ее габаритов и требуемой точности размеров и формы.

При выполнении тех или иных швов положение изделия в процессе сварки приходится изменять. Это осуществляется с помощью приспособлений: позиционеров, вращателей, кантователей, роликовых стендов, манипуляторов. Приспособления могут быть как установочные, переводящие изделие в положение, удобное для сварки, так и сварочные, обеспечивающие кроме установки изделия его перемещение со скоростью, равной скорости сварки, или включают элементы, направляющие движение сварочной головки. Использование того или иного типа сборочно-сварочной оснастки определяется конструкцией изделия, принятой технологией изготовления и программой выпуска.

Универсальные приспособления общего назначения используются для сборки и сварки изделий широкой номенклатуры в условиях единичного и мелкосерийного производства. Такие приспособления изготовляются централизованно и могут быть приобретены в готовом виде.

1 Разработка технического задания на проектирования

Описание сварной конструкции

Сорбционная колонка представляет собой цилиндрическую вертикальную емкость, сверху и снизу ограниченную крышкой. Крышки колонки и сетки съемные. В днище корпуса колонки расположен штуцер выдачи (приема) раствора. В верхней крышке размещены штуцера приема (выдачи) раствора и сдувки. Штуцера приема (выдачи) обеспечивают подачу раствора как сверху вниз, так и снизу вверх колонны.

Ионообменное извлечение металлов из сточных вод позволяет рекуперировать ценные вещества с высокой степенью извлечения. Ионный обмен - это процесс взаимодействия раствора с твердой фазой, обладающей свойствами обменивать ионы, содержащиеся в ней, на ионы, присутствующие в растворе. Вещества, составляющие эту твердую фазу, называются ионитами. Метод ионного обмена основан на применении катионитов и анионитов, сорбирующих из обрабатываемых сточных вод катионы и анионы растворенных солей. В процессе фильтрования обменные катионы и анионы заменяются катионами и анионами, извлекаемыми из сточных вод. Это приводит к истощению обменной способности материалов и необходимости их регенерации

Наибольшее практическое значение для очистки сточных вод приобрели синтетические ионообменные смолы - высокомолекулярные соединения, углеводородные радикалы которых образуют пространственную сетку с фиксированными на ней ионообменными функциональными группами.

Иониты бывают неорганические (минеральные) и органические. Это могут быть природные вещества или вещества, полученные искусственно.

Органические природные иониты - это гумиповые кислоты почв и углей. К органическим искусственным ионитам относятся ионообменные смолы с развитой поверхностью, которые представляют собой высокомолекулярные соединения, углеводородные радикалы которых образуют пространственную сетку с фиксированными на ней активными ионообменными функциональными группами. Пространственная углеводородная сетка (каркас) называется матрицей, а обменивающиеся ионы - противоионами. Каждый противоион соединён с противоположно заряженными ионами, называемыми фиксированными или анкерными. Полимерные углеводородные цепи, являющиеся основой матрицы, связаны (сшиты) между собой поперечными связями, что придаёт прочность каркасу[1]. На рисунке 1 предоставлено фото сорбционной колонны.

Рисунок 1 – Сорбционная колонна

Технические условия

005 Контроль входного металла

010 Зачистка поверхностей

На поверхностях обечаек, днищ и других элементах корпуса не допускаются риски, забоины, царапины, раковины и другие дефекты, если их глубина превышает минусовые предельные отклонения, предусмотренные соответствующими стандартами и техническими условиями.

Заусенцы должны быть удалены, и острые кромки деталей и узлов притуплены.

015 Сборка

Методы сборки элементов под сварку должны обеспечивать правильное взаимное расположение сопрягаемых элементов и свободный доступ к выполнению сварочных работ в последовательности, предусмотренной технологическим процессом.

020 Контроль

После сборки и сварки обечаек корпус (без днищ) должен удовлетворять следующим требованиям:

а) отклонение по длине не более ±0, 3 % от номинальной длины, но не более ±50 мм;

б) отклонение от прямолинейности не более 2 мм на длине 1 м, но не более 30 мм при длине корпуса свыше 15 м.

При этом местная непрямолинейность не учитывается:

- в местах сварных швов;

Отклонение внутреннего (наружного) диаметра корпуса сосудов допускается не более ±1 % номинального диаметра, если в технической документации не оговорены более жесткие требования.

Относительная овальность а корпуса сосудов (за исключением аппаратов, работающих под вакуумом или наружным давлением, теплообменных кожухотрубчатых аппаратов) не должна превышать 1 %.

Значение а для сосудов без давления (под налив) должно быть не более 2 %.

025 Конические днища

У конических днищ (переходов) продольные и кольцевые швы смежных поясов могут быть расположены не параллельно образующей и основанию конуса.

Отклонения высоты цилиндрической части днища допускаются не более плюс 10 и минус 5 мм.

030 Сварка

Сварку корпусов сосудов, а также сварку их внутренних и наружных деталей должны проводить сварщики, аттестованные в соответствии с правилами аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства, имеющие удостоверения установленной формы.

Все сварочные работы при изготовлении сосудов (сборочных единиц и деталей) следует проводить при положительных температурах в закрытых отапливаемых помещениях.

035 подготовка кромок

Кромки подготовленных под сварку элементов сосудов должны быть зачищены на ширину не менее 20 мм. Кромки не должны иметь следов ржавчины, окалины, масла и прочих загрязнений. Кромки должны проходить визуальный осмотр для выявления пороков металла. Не допускаются расслоения, закаты, трещины, а для двухслойной стали - также и отслоения коррозионно-стойкого слоя.

При толщине листового проката более 36 мм зону, прилегающую к кромкам, дополнительно следует контролировать ультразвуковым методом на ширине не менее 50 мм.

Размеры дефектов не должны превышать допустимых размеров для сварных соединений соответствующих групп сосудов и аппаратов.

Клеймо наносят на расстоянии 20 - 50 мм от кромки сварного шва с наружной стороны.

Места маркировки зачистить наждачной машинкой

Маркировать согласно чертежу клеймением, обвести рамкой

040 Контроль ОТК

045 Сварные соединения

Форма и расположение сварных швов сосудов должны обеспечивать возможность их визуального измерительного контроля и контроля неразрушающим методом (ультразвуковым, радиографическим и др.) в требуемом объеме, а также устранения в них дефектов.

Швы следует выполнять способами, обеспечивающими провар по всей толщине свариваемого металла.

050 Качество сварных соединений

В сварных соединениях не допускаются следующие поверхностные дефекты:

- трещины всех видов и направлений;

- свищи;

- подрезы;

- наплывы, прожоги и незаплавленные кратеры;

- смещение и совместный увод кромок свариваемых элементов свыше норм, предусмотренных настоящим стандартом.

В сварных соединениях не допускаются следующие внутренние дефекты:

- трещины всех видов и направлений, в том числе микротрещины, выявленные при металлографическом исследовании;

- свищи;

- смещение основного и плакирующего слоев в сварных соединениях двухслойных сталей выше норм, предусмотренных настоящим стандартом;

- непровары (несплавления), расположенные в сечении сварного соединения;

- поры, шлаковые и вольфрамовые включения, выявленные радиографическим методом, выходящие за пределы норм, установленных допустимым классом дефектности сварного соединения по ГОСТ 23055 или выявленные ультразвуковым методом.

055 Термическая обработка

Для кольцевых швов сосудов толщиной до 60 мм, предназначенных для работы при температуре стенки не ниже минус 60 °С для стали марки 09Г2С, допускается осуществлять только высокий отпуск без нормализации при условии комбинированного способа выполнения сварного соединения - автоматической сварки под флюсом и электрошлаковой сварки с регулированием термического цикла.

060 Технический контроль

1.Контролировать режим термообработки(Визуально по диаграмме)

2.Контролировать отсутствие трещин на детали (визуально)

3.Заполнить технологический паспорт

Описание материала

Для сорбционной колонны используется сталь 09Г2С, это сталь изготавливается по ГОСТ 5520 –79. В таблице 1 приведен химический состав стали 09Г2С.

Таблица 1– Химический состав стали 09Г2С

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Cu	Fe	N
До 0, 12	0, 5 – 0, 8	1, 3 – 1, 7	до 0, 3	до 0, 04	до 0, 04	до 0, 3	до 0, 3		До 0, 08

Сталь обладает достаточно высокими прочностными характеристиками. В таблице 2 приведены механические свойства стали 09Г2С.

Таблица 2– Механические свойства стали 09Г2С

	(МПа)		KCU(Дж/см²)

Чаще всего прокат из данной марки стали используется для разнообразных строительных конструкций благодаря высокой механической прочности, что позволяет использовать более тонкие элементы чем при использовании других сталей. Устойчивость свойств в широком температурном диапазоне позволяет применять детали из этой марки в диапазоне температур от -70 до +450 С. Также легкая свариваемость позволяет изготавливать из листового проката этой марки сложные конструкции для химической, нефтяной, строительной, судостроительной и других отраслей. Применяя закалку и отпуск изготавливают качественную трубопроводную арматуру. Высокая механическая устойчивость к низким температурам также позволяет с успехом применять трубы из 09Г2С на севере страны.

Также марка широко используется для сварных конструкций. Сварка может производиться как без подогрева, так и с предварительным подогревом до 100-120 С. Так как углерода в стали мало, то сварка ее довольно проста, причем сталь не закаливается и не перегревается в процессе сварки, благодаря чему не происходит снижение пластических свойств или увеличение ее зернистости. К плюсам применения этой стали можно отнести также, что она не склонна к отпускной хрупкости и ее вязкость не снижается после отпуска. Вышеприведенными свойствами объясняется удобство использования 09Г2С от других сталей с большим содержанием углерода или присадок, которые хуже варятся и меняют свойства после термообработки. Для сварки 09Г2С можно применять любые электроды, предназначенные для низколегированных и малоуглеродистых сталей, например Э42А и Э50А. Если свариваются листы толщиной до 40 мм, то сварка производится без разделки кромок. При использовании многослойной сварки применяют каскадную сварку с током силой 40-50 Ампер на 1 мм электрода, чтобы предотвратить перегрев места сварки. После сварки рекомендуется прогреть изделие до 650 С, далее продержать при этой же температуре 1 час на каждые 25 мм толщины проката, после чего изделие охлаждают на воздухе или в горячей воде – благодаря этому в сваренном изделии повышается твердость шва и устраняются зоны напряженности.

Для сварки под слоем флюса стали 09Г2С при эксплуатации не ниже —40 °С рекомендуется использовать сварочную проволоку Св-08ГА. В качестве флюсов при однодуговой сварке применяют флюс марки АН-348А.

Технологическая часть

2.1 Выбор способа сварки

Выбор того или иного способа сварки зависят от следующих факторов:

- толщины свариваемого материала;

- протяжённости сварных швов;

- требований к качеству выпускаемой продукции;

- химического состава металла;

- предусматриваемой производительности;

- себестоимости 1 кг наплавленного металла;

Среди способов электродуговой сварки наиболее употребляемыми являются.

- ручная дуговая сварка;

- механическая сварка в защитных газах;

- автоматизированная сварка в защитных газах и под флюсом.

Ручная дуговая сварка (РДС) из-за низкой производительности и высокой трудоёмкости не приемлема в серийном и массовом производствах. Она используется в основном в единичном производстве.

Наиболее целесообразно использование механизированных способов сварки.

Одним из таких способов является полуавтоматическая сварка в углекислом газе, которая в настоящее время занимает значительное место в народном хозяйстве благодаря своим технологическим и экономическим преимуществам.

Технологическими преимуществами являются относительная простота процесса сварки, возможность полуавтоматической и автоматической сварки швов, находящихся в различных пространственных положениях, что позволяет механизировать сварку в различных пространственных положениях, в том числе сварку неповоротных стыков труб.

Небольшой объём шлаков, участвующих в процессе сварки в СО₂ позволяет в ряде случаев получить швы высокого качества

Экономический эффект от применения сварки в углекислом газе существенно зависит от толщины свариваемого металла, типа соединения, расположения шва в пространстве, диаметра электродной проволоки и режимов сварки.

Себестоимость 1 кг наплавленного металла при сварке в углекислом газе всегда ниже, чем при газовой и ручной дуговой сварке.

При сварке в углекислом газе проволокой диаметром 0, 8-1, 4 мм изделий из стали, толщиной до 40 мм во всех положениях выработка на средних режимах на автоматах в 2-5 раз выше, а на полуавтоматах - в 1, 8-3 раза выше, чем при ручной дуговой сварке.

При сварке в углекислом газе проволокой диаметром 0, 8-1, 4 мм вертикальных и потолочных швов из стали толщиной 8 мм и более и в нижнем положении толщиной более 10 мм проволоками диаметром 1, 4-2, 5 мм производительность в 1, 5-2, 5 раза выше, чем при ручной электродуговой сварке.

Производительность сварки в углекислом газе проволоками диаметром 1, 4-2, 5 мм из стали толщиной 5-10 мм в нижнем положении зависит от характера изделия, типа и размера соединения, качества сборки и др. При этом производительность только в 1, 1-1, 8 раза выше, чем вручную.

Перечисленные технологические и экономические преимущества сварки в углекислом газе позволяют широко использовать этот метод в серийном и массовом производствах.

Для выполнения швов большой протяженности на металле средних и больших толщин целесообразно применение автоматической сварки под флюсом. При сварке под флюсом вылет электрода значительно меньше, чем при ручной дуговой сварке. Поэтому можно, не опасаясь перегрева электрода и отделения защитного покрытия, в несколько раз увеличить силу сварочного тока, что позволяет резко увеличить производительность сварки, которая в 5-20 раз выше, чем при ручной дуговой сварке, коэффициент наплавки достигает 14-16 г/Ач в некоторых случаях даже 25-30 г/Ач.

Плавление электродного и основного металла происходит под флюсом надёжно изолирующим их от окружающей среды. Флюс способствует получению чистого и плотного металла шва, без пор и шлаковых включений, с высокими механическими свойствами Введение вo флюс элементов-стабилизаторов и высокая плотность тока в электроде позволяет производить сварку металла значительной толщины без разделки кромок. Практически отсутствуют потери на угар и разбрызгивание электродного металла. Процесс сварки почти полностью механизирован. Механизированная сварка под флюсом по сравнению с РДС значительно улучшает условия труда сварщика-оператора, повышает общий уровень и культуру производства

В настоящее время на машиностроительных предприятиях всё шире ведутся работы по внедрению в производство сварки в аргоне в смеси с углекислым газом. При сварке в СО2 проволоками любого диаметра выявляется два вида переноса расплавленного металла, характерные для оптимальных режимов: с периодическими замыканиями дугового промежутка и капельный перенос без коротких замыканий. При сварке в смеси Аr+CQ2 область режимов сварки с короткими замыканиями дугового промежутка отсутствует. Изменение характера переноса при замене защитной среды можно рассматривать, как улучшение технологического процесса, тем более что оно сопровождается улучшением качественных и количественных характеристик процесса сварки: разбрызгивания и набрызгивания металла на сваривание детали и сопло.

При сварке в углекислом газе на оптимальных режимах на детали набрызгивается примерно 1 г/Ач брызг. Брызги прихватываются к поверхности свариваемого металла и с трудом удаляются металлической щёткой. 25-30% крупных капель привариваются к металлу, и для их удаления необходима работа с зубилом или другими средствами зачистки шва. Существенное уменьшение набрызгивания на детали наблюдается при сварке в смеси Ar+CO2 как минимум в 3 раза.

При сварке в СО2 существует область режимов, при которых наблюдается повышение забрызгивания сопла. Для проволоки диаметром 1, 2 мм это область составляет 240-270 А, а для диаметра проволоки 1, 6 мм – 290-310 А. При сварке в смеси аргона и углекислого газа область режимов большого разбрызгивания практически отсутствует. При забрызгивании сопла ухудшается состояние газовой защиты, а периодическая очистка снижает производительность. Форма провара при сварке СО2 в округлая и сохраняется в смеси Ar+CO2 при малых токах. При больших токах в нижней части провара появляется выступ, увеличивающий глубину проплавления, что увеличивает площадь разрушения по зоне сплавления. При равной глубине проплавления площадь провара основного металла в смеси Ar+CO2 на 8-25% меньше, чем при сварке в СО2, что приводит к уменьшению деформации. Наряду со сваркой в смеси аргона с углекислым газом наиболее широкое применение получила сварка в смеси углекислого газа с кислородом. Наличие кислорода в смеси пределах 20-30% уменьшает силы поверхностного натяжения, что способствует более мелкокапельному переносу и более «стойкому» разрыву перемычки между каплей и электродом, что снижает разбрызгивание. Кроме того окисленная капля хуже приваривается к металлу. Окисленные реакции увеличивают количество тепла, выделяемого в зоне дуги, что повышает производительность сварки. Наибольше преимущества сварка в смеси CO2 +О2 имеет при повышенном вылете электрода и применением проволок легированных цирконием, например Св08Г2СЦ.

Полуавтоматическую сварку в смеси CO2 +О2 производят проволоками диаметром 1, 2-1, 6 мм проволоками марок Св08Г2С и Св08Г2СЦ с обычным вылетом электрода во всех пространственных положениях.

Автоматическая сварка дуговая электросварка, в которой основные операции — подача электрода в дугу и перемещение дуги по линии сварки — механизированы. Если механизирована только подача проволоки, а дугу перемещают вручную, сварка называется полуавтоматической. Чаще всего применяется А. с. плавящимся электродом-проволокой, смотанной в бухту массой 20—60 кг и непрерывно подаваемой в дугу по мере плавления. Для защиты сварочной ванны от атмосферного воздуха, а также для раскисления металла и его легирования шов предварительно засыпают толстым слоем флюса (см. Сварка под флюсом), в который погружена дуга. Флюс обеспечивает высокое качество металла шва, устраняет разбрызгивание металла, позволяет повысить сварочный ток и производительность в несколько раз по сравнению со сваркой открытой дугой. Дуга по линии сварки (например, при круговых швах) перемещается передвижением сварочного автомата или самого изделия. Если автомат конструктивно объединён с механизмом передвижения, его называют самоходным; если же его передвигают непосредственно по поверхности изделия или по лёгкому переносному пути, уложенному на изделие, то его называют сварочным трактором. Широко распространены шланговые полуавтоматы. В них электродная проволока из механизма подачи по гибкому шлангу поступает в держатель, находящийся в руке сварщика. Вместо флюса применяют защитные газы — аргон или углекислый газ, а также газовые смеси. Однако из-за разбрызгивания металла в этом случае сила тока и производительность ниже, чем при сварке под флюсом. Известна также автоматическая сварка неплавящимся вольфрамовым электродом в защитном газе, обычно в аргоне. Наряду с проволокой сплошного сечения при автоматической и полуавтоматической сварке пользуются т. н. порошковым электродом, представляющим собой трубку, начинённую порошками железа, легирующих и флюсообразующих компонентов.

Для сорбционной колонны целесообразно применить автоматическую сварки под слоем флюса для основного металла. А полуавтоматическую сварку в среде защитного газа применять для прихваток и сварки отдельных элементов конструкции.

Требования к сварочным материалам

Правильный выбор марки электродной проволоки для сварки - один из главных элементов разработки технологии сварки. Химический состав электродной проволоки определяет состав металла шва и, следовательно, его механические свойства.

Основным требованием, предъявляемым к сварочной проволоке, является соответствие состава проволоки составу металла, из которого изготовлены свариваемые детали и конструкции. Температура плавления сварочной проволоки должна практически равняться температуре свариваемого металла, сам процесс плавления должен происходить равномерно, а проволока должна быть чистой и не окисленной.

Стальная сварочная проволока, изготавливаемая по ГОСТ 2246-70, который предусматривает 77 марок проволоки.

Выбор сварочной проволоки

Для моей конструкции, как в случае с автоматической так и с механизированной сваркой была выбрана сварочная проволока Св-08ГА. Сварочная проволока Св-08ГА применяется в сварочных работах для сварки сталей с низким содержанием углерода, а так же низколегированных. Буква «А» в маркировке Св-08ГА означает, что в этой сварочной проволоке значительно снижено содержание вредных примесей.

Эти примеси снижают качество сварного шва. Сера образует с железом сульфид FeS, который имея температуру плавления значительно меньшую, чем у стали, способствует образованию трещин при кристаллизации расплава. Бороться с этим явлением помогает марганец. О его наличии свидетельствует буква «Г» в маркировке сварочной проволоки.

Фосфор, даже в малых количествах, снижает вязкость и пластичность металла сварного шва. Он образует фосфиды железа, которые буквально разрушают сварной шов особенно при низких температурах. Учитывая, по каким регионам, проходят нефтепроводы и газопроводы можно сделать вывод: проволока Св-08ГА идеально подходит для сварки трубопроводов.

Св-08ГА используется для сварки под слоем флюса или с использованием защитных газов. Чаще всего применяется смесь газов (аргон 80 % + углекислый газ 20%). Допускается так же сварка в чистом углекислом газе.

В таблице 3 приведены механические и химические свойства сварочной проволоки Св-08ГА.

Таблица 3– Механические и химические свойства проволоки Св-08ГА

Марка стали	Химический состав проволоки, %	Временное сопротивление разрыву, МПа
Св-08ГА	С< =0, 10 Si< =0, 03 Mn=0, 35-0, 60 S< =020 P< =0, 020	Относительное удлинение, % не менее
Предел текучести, МПа, не менее

Выбор защитного газа

При полуавтоматической сварки в качестве защиты сварочной ванны используется газ СО₂.Двуокись углерода – бесцветный газ, со слабым запахом, с резко выраженными окислительными свойствами. СО₂ не токсичен и не взрывоопасен, он тяжелее воздуха в 1, 5 раза. Для сварки используют сварочную двуокись углерода. Углекислота хранится и транспортируется в баллонах емкостью 40 литров в жидкообразном состоянии под давлением 7 МПа. Баллон окрашен в черный цвет c желтой рамкой и надписью «Углекислота» желтыми буквами.

При приемке защитного газа проверяется:

а) наличие сертификата на поставляемый защитный газ;

б) наличие ярлыков на баллонах и соответствие их данным сертификата;

в) чистота защитного газа по сертификатам.

Перед использованием каждого нового баллона газовой смеси производится пробная наплавка валика длиной 100–200 мм на пластину с последующим визуальным контролем на отсутствие недопустимых дефектов.

В таблице 8 приведен состав двуокиси углерода по ГОСТ 8050-75.

Таблица 10 – Состав двуокиси углерода

Показатели	Углекислота 1-го сорта
Объемная доля (СО₂), %	99, 5
Массовая концентрация минеральных масел и механических примесей, мг/кг	0, 1
Массовая концентрация водяных паров при температуре 20 °С и давлении 101, 3 КПа, г/см³	0, 184

Общие положения

При сооружении резервуаров применяются следующие виды контроля качества сварных соединений:

· механические испытания сварных соединений образцовсвидетелей;

· визуальный контроль всех сварных соединений резервуара;

· измерительный контроль с помощью шаблонов, линеек, отвесов, геодезических приборов и т.д.;

· контроль герметичности (непроницаемости) сварных швов с использованием проб " мелкеросин", вакуумных камер, избыточного давления воздуха или цветной дефектоскопии;

· физические методы для выявления наличия внутренних дефектов: радиография или ультразвуковая дефектоскопия, а для контроля наличия поверхностных дефектов с малым раскрытием магнитография или цветная дефектоскопия;

· гидравлические и пневматические прочностные испытания конструкции резервуара.

Визуальный контроль

Визуальному контролю должны подвергаться 100% длины всех сварных соединений резервуара.

По внешнему виду сварные швы должны удовлетворять следующим требованиям:

по форме и размерам швы должны соответствовать проекту;

швы должны иметь гладкую или равномерно чешуйчатую поверхность (высота или глубина впадин не должка

превышать 1 мм);

металл шва должен иметь плавное сопряжение с основным металлом;

швы не должны иметь недопустимых внешних дефектов.

К недопустимым внешним дефектам сварных соединений резервуарных конструкций относятся трещины

любых видов и размеров, несплавления, наплывы, грубая чешуйчатость, наружные поры и цепочки пор,

прожоги и свищи.

Подрезы основного металла допускаются не более величин, указанных в табл. 7.1.

Таблица – Допускаемая величина подреза

Сварное соединение	Класс резервуара по степени опасности
III	II	I
Вертикальные поясные швы и соединение стенки с днищем	5% толщины, но не более 0, 5 мм	Не более 0, 3 мм	Не более0, 2мм
Горизонтальные соединения стенки	5% толщины, но не более 0, 8 мм	5% толщины, но не более 0, 6 мм	5% толщины, но не более 0, 3 мм
Прочие соединения	5% толщины, но не более 0, 8 мм	5% толщины, но не более 0, 6 мм	5% толщины, но не более 0, 6 мм

Примечание: Длина подреза не должна превышать 10% длины шва.

Выпуклость швов стыковых соединений не должна превышать значений, указанных в табл. 7.2.

Таблица 7.2

Толщина листов, мм	Максимальная величина выпуклости, мм
вертикальных соединений стенки	прочих соединений
До 12	1, 5	2, 0
Св. 12 до 24	2, 0	3, 0
Св. 24	3, 0	4, 0

Для стыковых соединений из деталей одной толщины допускается смещение свариваемых кромок относительно друг друга, не более:

для деталей толщиной до 10 мм 1, 0 мм;

для деталей толщиной более 10 мм 10%

толщины, но не более 3 мм.

Выпуклость или вогнутость углового шва не должна превышать более чем на 20% величину катета шва.

Уменьшение катета углового шва допускается не более 1 мм. Увеличение катета углового шва

допускается не более следующих значений:

для катетов до 5 мм 1, 0 мм;

для катетов свыше 5 мм 2, 0 мм.

При визуальном контроле применяют: лупы, в т. ч. измерительные; линейки измерительные металлические; угольники поверочные 90 лекальные; штангенциркули, штангенрейсмасы и штангенглубиномеры; щупы; угломеры с нониусом; стенкомеры и толщиномеры индикаторные; микрометры; нутромеры микрометрические и

индикаторные; калибры; эндоскопы; шаблоны, в том числе специальные и универсальные, радиусные, резьбовые и др.; поверочные плиты; штриховые меры длины (стальные измерительные линейки, рулетки).

Допускается применение других средств визуального и измерительного контроля, при условии наличия соответствующих инструкций методик их применения.

Для измерения формы и размеров кромок, зазоров, собранных под сварку деталей, а также размеров выполненных сварных соединений разрешается применять шаблоны различных типов.

Измерительные приборы и инструменты должны периодически, а также после ремонта проходить поверку (калибровку) в метрологических службах, аккредитованных Госстандартом России. Срок проведения поверки устанавливается нормативной технической документацией на соответствующие приборы и инструменты.

Перед проведением визуального контроля, поверхность объекта в зоне контроля подлежит зачистке до чистого металла от ржавчины, окалин, грязи, краски, масла, влаги, шлака, брызг расплавленного металла, продуктов коррозии и других загрязнений, препятствующих проведению контроля.

При очистке толщина стенки контролируемого изделия не должна уменьшаться за пределы минусовых допусков и не должны возникать недопустимые дефекты (риски, царапины и др.).

Порядок выполнения визуального и измерительного контроля подготовки и сборки деталей под сварку.

При подготовке деталей под сварку необходимо контролировать:

наличие маркировки и документации, подтверждающей приемку деталей, сборочных единиц и изделий при входном контроле;

– наличие маркировки изготовителя материала на деталях, подготовленных под сварку;

– геометрическую форму обработанных кромок, в т. ч. при подготовке деталей с различной номинальной толщиной стенки;

– чистоту (отсутствие визуально наблюдаемых загрязнений, пыли, продуктов коррозии, влаги, масла и. т. п.), подлежащих сварке кромок и прилегающих к ним поверхностей.

При сборке деталей под сварку визуально необходимо контролировать:

– правильность установки временных технологических креплений;

– правильность сборки и крепления деталей в сборочных приспособлениях;

– правильность расположения и количество прихваток и их качество;

– чистоту кромок и прилегающих к ним поверхностей деталей.

Визуальному и измерительному контролю подготовки и сборки деталей под сварку подлежат не менее 20 % деталей и соединений из числа представленных к приемке.

Детали, забракованные при контроле, подлежат исправлению. Собранные под сварку соединения деталей, забракованные при контроле, подлежат разборке с последующей повторной сборкой после устранения причин, вызвавших их первоначальную некачественную сборку.

Визуальный контроль удаления материала, подвергнутого термическому влиянию во время резки термическими способами (газовая, воздушнодуговая, газофлюсовая, плазменная и др.) проводится на каждой детали, подвергавшейся резке.

Конструкторская часть

Для сварки стыковых швов, являющихся продольными швами обечаек, наиболее удобно применение специализированных установок для сварки прямолинейных швов на формирующей подкладке. На таких установках можно производить сварку прямолинейных швов на плоских панелях, открытых коробчатых профилях и на уже сформированных обечайках — особенностью данного оборудования и его отличием от обычных сварочных порталов является консольная конструкция, которая дает возможность снимать обечайку после сварки. В зависимости от внутреннего диаметра свариваемой обечайки она может размещаться как снизу консоли, так и сверху.

Толщина свариваемого материала определяется расстоянием от верхней плоскости формирующей подкладки и нижней плоскости прижима и может быть различной даже на установках одной модели, то есть устанавливается изготовителем по запросу. Максимальный диаметр свариваемой обечайки зависит от возвышения формирующей подкладки над опорными ногами установки (при сварке шва с наружной стороны), а минимальный диаметр — от размера опорной консоли (при сварке шва снаружи) или от суммарной высоты консоли с прижимом, направляющей балки и сварочной каретки с головкой (при сварке шва изнутри).

3.2 Установка с роликовым вращателем

Сварочный вращатель предназначен для вращения цилиндрических изделий со сварочной скоростью при автоматической сварке внутренних и наружных кольцевых швов, а также для установки изделий на маршевой скорости в положение, удобное для ручной и полуавтоматической сварки.

С помощью вращателя достигается рациональное расположение свариваемого участка, за счет чего вспомогательное время на сварку сокращается до минимума. Комплект вращателя состоит из приводных и неприводных секций.

Секции устанавливаются на фундамент. Возможна поставка вращателя с установкой приводной и неприводной секций на стационарные подставки или рельсовые тележки. Это позволяет производить перемещение секций в зависимости от длины изделия.

12 3 Следующая ⇒