Сварка корневого валика на трубе-стык

Если требуется качественное формирование обратного валика без выборки и подварки, то свар­ка выполняется электродом диаметром 3 мм. Сва­рочный ток выбирается в зависимости от толщины основного металла, зазора между кромками и тол­щины притупления и лежит в минимальном или среднем диапазонах. Наклон электрода 80° - 90° к вертикальной плоскости нижней трубы (рис. 64а). Наклон электрода по отношению к направлению сварки выдерживать в зависимости от проплавле­ния обратной стороны корня шва.

При сварке «углом назад» достигается макси­мальное проплавление. «Углом вперед» - мини­мальное.

Длину дуги необходимо выдерживать короткой при недостаточном проплавлении или средней при нормальном проплавлении.

Рис. 64а

80°-90°

подрезы

наплывы

Скорость сварки определяется по объему сва­рочной ванны. На рис. 64 б показаны дефекты в кор­не шва с обратной стороны при чрезмерной полно­те валика. Чем больше полнота корневого валика, тем дольше в жидком состоянии находится металл

шва и тем больше размеры дефектов. Скорость сварки необходимо подо­брать такую, чтобы обе кромки хорошо сплавлялись, а валик был «нор­

мальным», Если позволяет толщина металла и заложена выборка и под- варка обратной стороны корня шва, рекомендуется применять электрод диаметром 4 мм.

Второй корневой валик выполняется во всю ширину, проплавляя пер­вый корневой валик и захватывая кромки обеих труб. Диаметр электрода зависит от ширины первого валика, сварщик определяет путем промера торцом электрода. Торец электрода с обмазкой должен касаться поверх­ности первого корневого валика. Сварочный ток в среднем диапазоне. Наклон электрода по отношению к вертикальной плоскости такой же₇ как при сварке корневого валика. Сварку производить «углом назад». Скорость - такая, чтобы валик был «нормальным».

Заполнение разделки

Заполнение разделки начинается с нижней кромки, которая является площадкой, что позволяет применить более производительные методы сварки.

Третий валик горизонтального шва (рис. 65 а и б) рекомендуется выпол­нять на повышенных режимах. Сварочный ток в среднем или максималь­ном диапазоне. Наклон электрода 70° - 80° к поверхности кромки нижней трубы. Сварку производить «под прямым углом» или «уг­лом ^п ^ЯОЫГММПГ тм пт

pacnoj

1

Скорость сварки выбрать такую, чтобы валик получился с усилением («горбинкой»), как при сварке в нижнем положении, что создает полочку, которая и позволит следующий валик сваривать на повышенных режимах. Центром дуги (электрода) необходимо двигаться по нижнему краю второго корневого валика. Перед сваркой третьего валика необходимо, чтобы свар­щик выбрал, каким должен быть по полноте третий валик, чтобы не полу­чилась ширина незаполненной разделки (между верхней кромкой раздел­ки и выполненным швом) очень широкой для одного (4-го валика) или очень узкой для двух валиков. Ширина от верхнего края третьего валика до вер­хней кромки должна остаться минимальной: в диаметр электрода с покры­тием или чуть больше.

На рис. 65а и б показан третий слой, выполненный в два валика (3-ий и 4-ый). Сварка 4-го валика выполняется на этих же режимах, хотя валик является чисто горизонтальным. Поверхностная сила натяжения не дает стекать жидкому металлу вниз.

Наклон электрода при сварке 4-го валика 80° - 90° к вертикальной по­верхности нижней трубы. Основная масса шлака стекает в нижнюю часть шва, что позволяет производить сварку «под прямым углом» или неболь­шим «углом назад». Скорость сварки необходимо выбрать такую, чтобы сварочная ванна сплавляла верхнюю кромку разделки с вершиной 3-го ва­лика, проплавляя в центре 2-ой валик.

4-й валик должен быть «нормальным».

Последний слой при заполнении разделки выполняется как наплавка и описан в разделе 3.2 (особенности сварки горизонтальных швов и наплав­ки на горизонтальной плоскости).

Выполнение «замков» (начало и конец сварных валиков)

Окончание сварки каждого валика необходимо производить после про­плавления начала и захода на шов на расстоянии 20 - 30 мм. Если труба- стык выполняется одним сварщиком, каждый валик (слой) должен быть законченным по всему периметру без дополнительного перерыва. Каждый «замок» (начало каждого слоя) должен быть смещен один от другого не менее чем на 50 мм.

При многопроходной и многослойной сварке труб больших толщин ре­комендуется сварку вести по спирали, т.к. при этом уменьшается дефект­ность за счет сокращения количества «замков» (начало и конец сварки). На рис. 66 показана сварка по спирали. При подходе к началу каждого
валика рекомендуется произве­сти остановку сварки на рассто­янии не менее 20 мм до начала валика, тщательно зачистить (при необходимости подрубить, сточить высокое начало валика). Подойдя к началу валика, необ­ходимо сделать задержку дуги, подплавляя начало. Зайти на валик и, не гася дуги, перейти на выполнение следующего валика на предыдущий и так далее, пока не закончится слой. Такой метод уменьшает количество «замков» и позволяет выпол­нить производительную и качественную сварку - сварку по шлаку.

Сварка по шлаку требует высокого мастерства и возможна в основном электродами с основным покрытием. Электродами с рутиловым покрыти­ем добиться высокого качества сложнее, т.к. большое количество более жид коте куч его шлака может привести к зашлаковке некоторых участков. При обычной сварке и при сварке по шлаку, последний верхний валик каж­дого слоя необходимо выполнять после тщательной зачистки разделки от шлака, брызг и слоя нагара (выгоревших элементов).

Сварка лицевого слоя

Сварку лицевого слоя рекомендуется выполнять электродами того же диаметра, что и заполнение разделки, но не более диаметра 4 мм. Сварочный ток в среднем диапазоне. Обычная горизонтальная на­плавка узкими валиками шириной в 1,5 диаметра электрода с покрытием (рис. 67). Последний верхний валик, для плавного перехода к основному металлу, выполнять на более высокой скорости, чтобы получить узкий и плоский валик.

Можно перейти на меньший диаметр электрода с соответствующим под­бором сварочного тока.

Если сварка трубы - стык выполняется несколькими сварщиками,

то необходимо трубу поделить на равные участки по количеству сварщи­ков. Оптимальный вариант сварки, исключающий «замки», - сварка впе­рехват.

Сварка ведется всеми сварщиками одного и того же валика (слоя). Оконча­ние каждого валика на своем участке каждый сварщик заканчивает со смеще­нием на 20 - 30 мм (не доходя до окончания предыдущего валика). Продол­жая окончание валика соседнего сварщика, каждый сварщик переплавляет свое начало выполненного валика и делает заход по спирали на следующий валик. Следующий слой выполняется со смещением не менее 50 мм.

3.6. Сварка трубы - стык неповоротный при горизонтальном расположении трубы

Сварка этих сварных швов является самым сложным по выполнению и требует особых навыков и высокого мастерства сварщика. Только при твер­дых навыках в сварке в нижнем положении (раздел 3.1), вертикальных швов (раздел 3.3) и потолочных швов (раздел 3.4) можно добиться качественной сварки трубы неповоротной в горизонтальном положении. При постоян­ном поступательном движении электрода необходимо постоянно изменять угол наклона электрода по отношению к поверхности периметра трубы (рис. 68а и 686, поз. 1-11). Труба делится вертикальной осевой на два участка. По положению сварного шва в пространстве каждый участок можно раз­бить на три положения:

1-ое - потолочное (поз. электрода с 1 по 3).

И-ое - вертикальное (поз. электрода с 3 по 8).

Ill-е - нижнее (поз. электрода с 8 по 11).

При сварке труб диаметром более 150 мм и толщиной стенки более 6 мм рекомендуется величину сварочного тока подбирать для каждого поло­жения согласно табл. № 2. Сварочный ток на потолочном положении дол­жен быть на 10% выше, чем на вертикальном положении.

Сварка начинается с потолочного положения и заканчивается на ниж­нем положении.

При оптимальном подборе сварочного тока для каждого положения ре-

участок Jfel

мм

i0...15

Рис. 68а

участок JV «2

10... 20

I

ко.мендуется сварку производить непрерывно. Сварка ведется только ко роткой дугой. Сварка любого участка начинается с другого участка на 10 20 мм от вертикальной осевой. Длина «замка» (20 - 40 мм) зависит от диа метра трубы. Чем больше диаметр, тем больше перехлест в «замке», наоборот. При начале сварки с потолочного положения сварку произво дить «углом назад» (рис. 68а, поз. 1-2). После перехода за осевую свар производить «углом вперед» (поз. 3 - 7). При переходе за горизонтальну осевую электрод выравнивать до перпендикулярного попожения (поз. 8), Сварку нижнего положения (верхняя часть трубы) выполнять «углом на зад» (поз. 9-11).

Заканчивать первую половинку шва на 10-15 мм за вертикальной осе­вой на другом участке.

Валик должен быть «нормальным» по всей длине шва, который дости­гается определенной скоростью поступательного движения электрода, манипулированием и задержкой на кромках, используя все методы и тех­нику сварки потолочных, вертикальных и нижних швов.

Перед сваркой второй половины (второго участка рис. 68 б) - при необ­ходимости зачистить (подрубить) начапо сварки в потолочном положении и окончание в нижнем положении до плавного перехода к зазору или пре­дыдущему валику. Сварку второ­го участка выполнить с той же                                                                            \ техникой, что и первый участок.

Сварка корневого

валика (рис. 70).

• Сварка корневого валика вы- полняется электродом ди­аметром 3 мм. Величина сва­рочного тока в потопочном поло­жении в зависимости от толщи­ны стенки 80-95 А. В зависимос­ти от технических условий реко­мендуется выпопнить корневой валик по двум вариантам.

1-й вариант - при сварке труб малого диаметра, когда невоз­можна подварка обратной сторо­
ны корня шва, а по техническим требованиям необходимо обратное фор­мирование валика, то при сварке корневого валика следует добиться ка­чественного формирования обратного валика. Достичь проплавления, осо­бенно в потолочном положении, можно путем постоянной подачи электро­да в зазор. Добиваясь проплава внутрь трубы, формирование валика с наружной стороны может получиться «горбатым», что потребует после за­варки 1-го участка зачистки «горбатости» шва в потолочном положении.

■

При сварке вертикальной зоны сварочный ток рекомендуется уменьшить до 75-90 А. Валик выполнять малого сечения, избегая чрезмерного про­плавления внутрь трубы. При сварке верхней части трубы (нижнее поло­жение) увеличение сварочного тока до 85-100 А произвести в каждом кон­кретном случае, не допуская прожога или непровара.

После заварки второй половины трубы второй валик также выполняется электродом диаметром 3 мм, но на повышенном сварочном токе.

2-й вариант - при сварке труб большого диаметра, где доступна и зало­жена подварка обратного корня шва, в целях производительности не сле­дует обращать такого тщательного внимания на формирование обратного валика. Рекомендуется корневой валик сформировать «нормальным» во всех положениях и с более полным сечением. Это позволит избежать зачи­стки по наружному шву и применить при сварке второго валика электрод диаметром 4 мм.