Металлоконструкции

Допустимая минимальная температура сварки для толщин металла, мм

  • <16
  • 16…25
  • 16…30
  • >25
  • 30.40
  • >40

Из углеродистой стали:

  1. решетчатые
  2. листовые

Из низколегированной стали при sт< 390 МПа:

  • решетчатые
  • листовые

При очень низких температурах (менее -50 °С) для выполнения сварочных работ необходимы специальные укрытия (тепляки, пневматические оболочки ).

Сварка стальных трубопроводов

Выбор материалов для изготовления и технология сварочных работ определяются назначением трубопроводов, характером транспортируемой среды и значениями рабочих параметров (температура, давление и т.д.).

По рабочим параметрам транспортируемого продукта трубопроводы  делятся на 5 категорий и 3 группы. Наиболее сложные и ответственные по качеству сварочные работы выполняются для 1 категории трубопроводов.

Стальные технологические трубопроводы изготовляются из сталей : низкоуглеродистых ( Ст10, Ст20, ВСт2сп, Вст2пс, ВСт3сп, Вст3пс), ферритно-перлитных ( 10Г2, 15ГС, …), мартенситных (15Х5, 15Х8ВФ,…), мартенситно — ферритных (12Х13, …), ферритных ( 08Х13, 15Х25,…) и аустенитных ( 08Х18Н10Т, 10Х23Н18, 10ХПН13МВ).

Наиболее эффективна подготовка кромок механизированной резкой. После газопламенной резки кромки реза надо зачищать шлифовальными кругами. На специализированных трубоотрезных станках одновременно отрезаются трубы, делаются фаски и нарезаются резьбы.

Низколегированные стали режут газовым резаком, а легированные — плазмой. Перед резкой поверхность труб должна очищаться от масла, краски, грунтовки и загрязнений. Качество стыковых сварных соединений во многом определяется качеством корневого шва. Для обеспечения надежного провара корневого шва используют следующие виды сварки:

1. Ручную электродуговую сварку электродами диаметром менее 3 мм (наиболее распространенный способ).

2. Ручную аргонно-дуговую сварку неплавящими электродами малого диаметра 0,8…1,2 мм (обеспечивается лучшее качество , чем при ручной электродуговой сварке).

3. Механизированная сварка плавящим электродом в защитных газах (особенно СО2 ) для низкоуглеродистых и низколегированных сталей.

4.  Автоматическая аргонно-дуговая сварка ( требуется высокое качество подготовки стыка) .

5.  Комбинированный способ (корень шва одним из этих способов, а шов — другими способами).

6. Сварка на съемных, остающихся или расплавляемых подкладках (рис. 2.52.). Съемные подкладки используются при сварке магистральных трубопроводов. Остающиеся подкладки используются редко, т.к. они конструктивно сложны, а имеющийся зазор приводит к трещинам из-за динамических нагрузок и коррозии металла. Перед использованием сварных подкладок трубы центрируются. При сварке накладка полностью расплавляется, исключается непровар, обеспечиваются повышенная прочность и коррозионная стойкость сварного шва.

7.  Сварка с применением флюса-пасты ФП-8 для труб аустенитных коррозионно-стойких сталей. Обмазывается флюсом внутренняя поверхность трубы, формируется при сварке хороший шов.

8.  Сварка с поддувом защитного газа (аргона) во внутреннюю полость трубы.

9. Сварка на флюсовой подушке. На внутренную подкладку наносится флюс или используется флюсомедная подкладка с канавкой, заполненной флюсом .

10. Подварка корневого шва изнутри трубы. После наружной сварки изнутри трубы подрубают (шлифовальным кругом, пневмозубилом ) корень шва и вновь проваривают. Применяется при сварке труб диаметром более 700 мм.

11. Сварка на съемных эластичных неметаллических подкладках из жаропрочного композиционного материала. После сварки подкладки убирают. Они могут быть одно- и многоразового использования.

Сборка труб при имеющемся смещении кромок труб выполняется следующими способами:

  • Подбивкой (подкаткой) кромок в холодном состоянии или с нагревом до 850 …900 °С.
  • Предварительной калибровкой концов с помощью холодного обжима или раздачи.
  • Применением центраторов, совмещающих кромки изменения труб без изменения их периметра.

При ручной электродуговой сварке прихватка и сварка первых слоев должна выполнятся электродами диаметром менее 3 мм.  Число слоев наплавки : 1…2 при h = 3…6 мм ; 3…4 при  h = 10…12 мм; 12…16 при h = 28…32 мм. Каждый последующий слой очищается от шлака и брызг металла.

В зависимости от марки легированных сталей выбирается тип электрода и необходимые режимы предварительного подогрева сварки и термической обработки после сварки.

Сварка арматуры

Арматурные сетки для бетонирования и связки кирпичной кладки, железобетонные изделия (плиты перекрытия, балки,…) для обеспечения необходимой прочности имеют стальной каркас и изготовляются методами сварки. При монтаже железобетонных изделий закладные изделия, перемычки между плитами и другие детали также свариваются.

Используются следующие методы сварки:

  • электроконтактная;
  • механизированная в среде углекислого газа СО2 ;
  • ручная электродуговая (в т.ч. ванная);
  • механизированная дуговая под слоем флюса;
  • газовая.

Электрод выбирается исходя из класса арматурной стали (А-I, А-II … Aт-V ), способов сварки (ванная или многослойные швы, протяжные швы, в штампованном отверстии, прихватами) и типов соединения (крестообразное, стыковое, нахлесточное, тавровое).

Контактная сварка находит наибольшее распространение при сварке арматуры. Арматурная сталь поступает в виде стержней и в бухтах, правку и резку выполняют на правильно-отрезных станках. Арматура разрезается на специальном станке, зачищаются концы и места сварки так, чтобы был запас очищенной поверхности. На плоских элементах закладных изделий выпрессовывают необходимые рельефы.