форма разделки фаски биметалла под электрошлаковую сварку
Технология электрошлаковой сварки
Как и при любом другом способе сварки подготовка кромок при электрошлаковой сварке сводится к приданию им нужной формы и обработке их до требуемой чистоты. При этом же способе сварки отпадает необходимость в скосе свариваемых кромок, поэтому кромки металла разделываются под одним и тем же углом по всей его толщине; в большинстве случаев под углом 90°.
Точность угла разделки кромок при электрошлаковой сварке не имеет такого значения, как при дуговой сварке. Все же сумма отклонений его на обеих кромках соединения не должна превышать допустимых отклонений ширины зазора между свариваемыми кромками.
Поэтому разделку кромок нужно выполнять так, чтобы ширина зазора по толщине свариваемого металла изменялась не более чем на 4,0 мм. В противном случае создается заметная разница в количестве жидкого металла по толщине свариваемых деталей, а следовательно, и разогреве их, что в процессе кристаллизации металла шва и последующего охлаждения сварного соединения приведет к возникновению заметной угловой деформации сваренного изделия. Обычно угол разделки кромок под электрошлаковую сварку стараются выдержать в пределах 90°±30.
Менее жестки при электрошлаковой сварке и требования к качеству обработки свариваемых кромок.
Обусловлено это тем, что электрошлаковая сварка выполняется, как правило, с довольно глубоким проплавлением кромок, при котором непровары исключаются даже в том случае, если на кромках имеются впадины или местные углубления до 4—6 мм, а также выступы, не превышающие 3—4 мм.
Лишь при сварке высокоуглеродистых и некоторых марок легированных сталей, когда для снижения содержания в металле шва углерода и тех легирующих примесей, которые способствуют образованию в нем трещин, необходимо уменьшать проплавление свариваемого металла, к чистоте подготовки кромок предъявляются более жесткие требования.
Поэтому основным способом подготовки кромок под электрошлаковую сварку является машинная газовая резка. С помощью хорошо налаженной газорезательной аппаратуры можно обеспечить допустимую для электрошлаковой сварки чистоту кромок на металле толщиной до 400 мм.
Свариваемые кромки на металле толщиной более 400мм можно подготовить только механической обработкой. В ряде случаев кромки и на более тонком металле подвергают механической обработке, например при электрошлаковой сварке различных специальных сталей (особенно сталей, склонных к подкладке и хрупкому разрушению).
Если кромки на таких сталях подготовить газовой резкой, то на них образуются неровности, которые окажутся концентраторами напряжений и вместе с появившейся от резки подкаленной прослойкой могут привести к возникновению трещин.
В процессе сварки эти трещины настолько увеличиваются, что остаются непереплавленными и разрушают сварное соединение при его охлаждении. Кромки в кольцевых швах и других сложных соединениях также подготовляют механической обработкой. При сварке поковок или отливок механическим путем обрабатываются также участки, по которым должны перемещаться скользящие формирующие приспособления.
Сборка соединений под электрошлаковую сварку отличается от сборки их под обычную дуговую сварку. Основное отличие состоит в том, что при сборке под электрошлаковую сварку нельзя применять прихватки, перекрывающие зазор между свариваемыми кромками; он должен оставаться свободным для прохода мундштуков сварочного аппарата. Поэтому собираемое соединение приходится фиксировать с помощью специальных сборных устройств или закрепляющих приспособлений.
В настоящее время наиболее распространена сборка с помощью закрепляющих приспособлений в виде скоб, привариваемых с тыльной стороны стыка. Скобы должны иметь вырез, в котором свободно проходило бы применяемое формирующее приспособление.
Но для надежной фиксации собранного соединения скобы должны быть достаточно жесткими. Иногда жесткость скоб становится настолько большой, что вызывает угловые деформации в свариваемом соединении.
Чтобы предупредить эти деформации, с Лицевой стороны стыка можно устанавливать закрепляющие пластины. Их приваривают так, чтобы легко можно было сбить при приближении к ним аппарата. Такие пластины часто устанавливают также при сборке толстостенных кольцевых и других соединений, которые в собранном виде нужно переносить в другое место (например, со сборочной площадки на сварочный стенд).
Применение скоб, устанавливаемых на лицевой стороне стыка, приемлемо только при сварке металла больших толщин, когда скорость сварки невелика. Поэтому для предотвращения угловых деформаций соединения под электрошлаковую сварку лучше всего собирать в сборочно-сварочных устройствах с фиксацией свариваемых деталей специальными зажимами.
При сборке под электрошлаковую сварку необходимо выдерживать заданный зазор между свариваемыми кромками и не превышать допускаемое смещение кромок в плоскости сварки.
Зазор между свариваемыми кромками настолько велик, что его необходимо учитывать при расчете размеров изготовляемой конструкций. В процессе сварки зазор между свариваемыми кромками изменяется, и следует различать расчетный и сборочный зазоры.
Расчетный зазор представляет собой разницу между размером изготовляемой конструкции и суммой размеров составляющих ее свариваемых деталей. Расчетным этот зазор называется потому, что именно его учитывают при расчете размеров изготовляемой конструкции.
Сборочным называется зазор, с которым соединение собирается под сварку. Этот зазор зависит от характера деформации свариваемых изделий в процессе сварки и определяется на основании опыта Сварки аналогичных конструкций или по данным сварки специальных образцов.
В процессе электрошлаковой сварки зазор между свариваемыми кромками изменяется неодинаково по длине стыка. Поэтому для получения одинаковой ширины расчетного зазора сборочный зазор должен иметь различную величину.
В большинстве случаев зазор увеличивается кверху. Если соединение невозможно собрать с переменным зазором, приходится выдерживать необходимый расчетный зазор с помощью других мер. В жестких соединениях, где возникают деформации, вызывающие сужение зазора по всей длине стыка, в зазор на верхнем конце стыка устанавливают специальную прокладку, которую при приближении к ней сварочного аппарата удаляют газовой резкой.
В соединениях средней жесткости (например, при выполнении продольных швов цилиндрических изделий) зазор наиболее сужается к середине стыка. В этих случаях прокладку следует устанавливать на середине стыка.
Электрошлаковым способом в большинстве случаев сваривают настолько толстый металл, что его нельзя выравнивать в процессе сборки. Поэтому, если в поступивших на сборку деталях имеются искривления, их стараются распределить так, чтобы получить возможно меньшее смещение кромок.
При современной конструкции формирующих приспособлений электрошлаковую сварку можно выполнять при смещении кромок до 8 мм. Однако такое смещение кромок усложняет сварку. В производственных условиях допускается смещение кромок не более 3 мм и лишь в крайних случаях — до 5—6 мм.
Разделка кромок под сварку
Содержание:
Одним из этапов подготовки металлических деталей для их сваривания в неразъемное соединение является работа с их кромками. Придание им определенной формы называется разделкой. С какой целью выполняют разделку кромок свариваемых деталей? Это необходимо для повышения качества будущей сварной конструкции. Скос кромок обеспечивает хороший провар по всей ширине шва. Кроме того, это гарантирует доступ инструмента сварщика к корню сварного шва. Это главные причины, для чего выполняется разделка кромок при сварке.
Размеры скосов относятся к конструктивным значениям, регламентируемым нормативными документами. Они разделяются в зависимости от формы соединений и способа сварки. Так, например, ГОСТ 5264, в котором содержатся требования к ручной дуговой сварке, не распространяется на соединения трубопроводов, описания которых изложены в ГОСТе 16037. При автоматической сварке и с применением полуавтомата следует обратиться к ГОСТу 11533. Суть разделки кромок под сварку заключается в удалении части металла на торце под определенным углом, называемым скосом.
Нюансы разделки кромок
Разделка под сварку имеет свои особенности. При разделке увеличивается ширина сварного шва. Это приводит к дополнительному расходу материалов. При некоторых ситуациях разделка кромок отсутствует, и сварка производится без этого подготовительного этапа. Если свариваются тонкие детали, то прибегают к отбортовке.
Отбортовкой называется загиб кромок соединяемых деталей. Выполняют отбортовку ручным или машинным способом. Вручную она может выполняться на наковальне с применением молотка или кувалды. Механическая обработка также может проводиться строганием, фрезерованием, долблением, применением абразивов, что требует соответствующего оборудования, например, строгальных или фрезеровальных станков.
Устройство строгальных станков достаточно простое. Высокопрочный резец, проходя вдоль торца под установленным углом, снимает за каждый проход слой металла. Затем механизм станка изменяет его положение и операции повторяются. Фрезеровальные станки находят применение, когда поверхность деталей имеет криволинейную форму. Фаска образуется с помощью фрезы, совершающей перемещение вдоль линии шва.
Для больших конструкций и трубопроводов используют кромкоскалыватели, работающие методом долбления. Абразивную обработку применяют для заготовок маленького размера и для окончательной доводки после строгания и фрезерования. Снимать кромку можно с помощью газового резака. Для машинного способа используют зигмашину.
Фаски на кромках делают с одной стороны или с обеих. Односторонние скосы на прямых деталях способствуют легкости протекания процесса сварки. При двухсторонних фасках необходимо обеспечить сварщику доступ к обеим сторонам соединения.
Конструктивные параметры
Типы разделки кромок под сварку различаются в зависимости от выбранных конструктивных параметров:
Элементы геометрической подготовки формы кромок под сварку имеют свое обозначение, которое используется на чертежах, в технологической и конструкторской документации.
Виды разделок
V-образная
X-образная
Используется также достаточно часто. Скосы выполняют с обеих сторон. Способ применяется для соединения деталей, имеющих толщину от 12 до 60 мм. Угол разделки такой же, как в предыдущем варианте. С каждой стороны осуществляется несколько проходов. При таком способе значительно снижается расход электродов при сварке. Остаточные деформации при нагреве являются незначительными.
U-образная
К-образная
Наиболее редко применяемый способ. Скос кромок под сварку в соединении делается только для одной детали. Одна из кромок односторонняя, а вторая имеет сразу два скоса. Если возникли затруднения, какая подходит разделка кромок под сварку таблица поможет сделать правильный выбор.
Из нее видно, что форма кромок зависит от типа соединения, характера шва и толщины свариваемых деталей.
Смещение деталей
Кромки не обязаны отличаться симметричностью и быть параллельными между собой. Однако, смещение кромок сварных стыковых соединений имеет ограничение. Все допуски указаны в нормативных документах. Величина допускаемого смещения зависит от толщины соединяемых деталей.
Кромки для труб
К соединениям из труб, в частности к трубопроводам, предъявляются повышенные требования. Они являются наиболее трудными при сварке, требуют прочности, надежности и долговечности. Разделка кромок под сварку трубопроводов из стали определена требованиями ГОСТа 16037.
Большое значение придается перпендикулярности оси трубы к ее торцевой поверхности. Чтобы выдержать это требование, перед началом разделки кромок следует совершить обрезку торцов и проконтролировать получение требуемого прямого угла. Угол раскрытия должен составлять 60-70 градусов. Величина притупления кромок составляет 2-2,5 мм. Кромки под сварку труб могут обрабатываться различными способами: с помощью механической обработки, газовой резкой и другими.
При сборке соединения необходимо отслеживать, чтобы совпадали оси и поверхности стыков. Жесткое требование предъявляется к величине зазора. Его значение находится в диапазоне 2-3 мм. Чтобы не произошло перекоса соединения, зазор должен быть одинаковым по всей окружности.
Интересное видео
Форма разделки фаски биметалла под электрошлаковую сварку
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Основные типы, конструктивные элементы и размеры
Electroslag welding. Welded joints.
Main types, design elements and dimensions
Дата введения 1980-01-01
ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 28 июля 1978 г. N 2036
ПРОВЕРЕН в 1983 г. Постановлением Госстандарта от 14.11.83 N 5365 срок действия продлен до 01.01.90*
ПЕРЕИЗДАНИЕ (август 1992 г.) с Изменением N 1, утвержденным в июне 1989 г. (ИУС 8-89)
1. Настоящий стандарт устанавливает основные типы, конструктивные элементы и размеры сварных соединений из сталей. Стандарт не устанавливает размер зазора между свариваемыми деталями перед сваркой.
Стандарт не распространяется на сварные соединения из коррозионно-стойких сталей.
2. В стандарте приняты следующие обозначения способов электрошлаковой сварки:
— электродом, сечение которого соответствует по форме поперечному сечению сварочного пространства.
Для конструктивных элементов сварных соединений приняты следующие обозначения:
— расстояние от торца полки тавра до верхней поверхности ребра;
— ширина разделки кромок;
— высота выпуклости сварного шва;
— ширина остающейся подкладки;
— высота остающейся подкладки;
— толщина электрода, сечение которого соответствует по форме поперечному сечению сварочного пространства;
— толщина плавящегося мундштука (большая из толщин пластины или канала);
3. Основные типы сварных соединений должны соответствовать указанным в табл.1.
Форма подготовленных кромок и характер выполненного шва
1. ОСОБЕННОСТИ СВАРКИ НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ И ТЕПЛОУСТОЙЧИВЫХ СТАЛЕЙ
1.1. Особенности электрошлаковой сварки низколегированных и теплоустойчивых сталей обусловлены появлением структур перегрева в зоне термического влияния и металле шва, что может вызвать снижение стойкости против хрупкого разрушения этих участков сварного соединения.
1.2. Выбор технологии электрошлаковой сварки (ЭШС) и последующей термической обработки определяется условиями эксплуатации изделия и стойкостью низколегированной стали и металла шва в сварном соединении против хрупкого разрушения.
1.3. Для получения соединений с заданными свойствами необходимо выбирать материалы с высокой стойкостью против перегрева при ЭШС, режимы и технологические приемы сварки, обеспечивающие снижение уровня сварочных напряжений в изделии, рациональную термообработку.
2. ТРЕБОВАНИЯ К ОСНОВНОМУ МАТЕРИАЛУ
2.2. Качество и основные характеристики материалов должны подтверждаться предприятием-поставщиком в соответствующих сертификатах.
2.3. На заводе-изготовителе сосудов и аппаратов материалы до запуска в производство должны быть приняты отделом технического контроля.
При приемке проверяются:
соответствие стали условиям заказа, стандарту или техническим условиям и данным сертификата;
соответствие маркировки проката данным сертификата;
качество поверхности проката и соответствие требованиям стандартов или технических условий.
2.4. При отсутствии сопроводительных сертификатов на материалы испытания проводятся на предприятии-изготовителе сосудов и аппаратов в соответствии с требованиями стандартов или технических условий на эти материалы.
3. ТРЕБОВАНИЯ К СВАРОЧНЫМ МАТЕРИАЛАМ
3.1. Сварочные материалы для сварки низколегированных и теплоустойчивых сталей приведены в табл. 1.
В случае отсутствия сертификата механические испытания металла шва или наплавленного металла должны производиться на растяжение и ударный изгиб на образцах по ГОСТ 6996.
3.4. Флюс перед сваркой обязательно прокалить по режиму, приведенному в табл. 2.
Прокалку флюса рекомендуется производить на противнях из высоколегированной стали слоем не более 80 мм в электропечах. При содержании влаги во флюсе более 0,1 % необходима повторная термообработка.
3.5. Прокаленный флюс хранить в герметичной таре, имеющей этикетку с датой прокалки и маркой флюса, или в сушильных шкафах на замаркированных полках с отметкой даты прокалки.
3.6. Сушильные шкафы для хранения прокаленных сварочных материалов должны обеспечивать температуру от плюс 50 до плюс 150 °C. Шкафы должны быть снабжены термопарами.
3.7. Повторная и многократная прокалка флюса разрешается.
Рекомендуемые сварочные материалы для сварки низколегированных и теплоустойчивых сталей
Марка проволоки (обозначение стандарта или ТУ)
Марка флюса (обозначение стандарта или ТУ)
Св-08ГС, Св-08ГА, Св-10ГА, ГОСТ 2246
Для толщин до 70 мм от минус 40 до плюс 475 °C при условии нормализации и высокого отпуска
АН-9, ТУ ИЭС 201 АН-9, ТУ ИЭС 291 АН-45, ГОСТ 9087
От минус 60 до плюс 475 °C при условии высокого отпуска
От минус 70 °C при условии нормализации и высокого отпуска
09Г2СЮЧ, ТУ 14-227-208
Св-10НЮ, ТУ 14-1-2219, Св-08Г3Ю, Св-08ХГ3Ю, ТУ 14-1-4150
От минус 70 до плюс 475 °C при условии нормализации и высокого отпуска. От минус 60 до плюс 475 °C после высокого отпуска сварных соединений
СВ-10Х2ГСМА, Св-08ХМ, Св-04Х2МА, ГОСТ 2246, CB-10X2M, ТУ 14-1-2219
Не ниже 0 °C при условии нормализации и высокого отпуска
Св-08ХМ, Св-10ХМ, Св-10НМА, Св-04Х2МА, ГОСТ 2246
Не ниже 0 °C при условии высокого отпуска сварных соединений
Св-10НМА, Св-10Г2, Св-08ГС, Св-08Г2С, ГОСТ 2246
ЭШС заготовок днищ не ниже минус 60 °C с последующей закалкой и отпуском сварных соединений
10Х2ГНМ, ТУ 138.11.862
Св-10Х3ГМ, ТУ 14-1-4181, Св-04Х2МА, ГОСТ 2246
АН-8, ГОСТ 9087, АН-9, ТУ ИЭС 201, АН-9У, ТУ ИЭС 291, АН-22, ГОСТ 9087
Не ниже 0 °C при условии высокого отпуска сварных соединений. От минус 40 до плюс 550 °C при условии высокого отпуска сварных соединений
09ХГ2МАБЧ, ТУ 14-1-3333
Не ниже 0 °C при условии высокого отпуска сварных соединений
Св-08ГА, Св-10ГА, Св-10Г2, Св-08Г2С, ГОСТ 2246
CB-10X2M, ТУ 14-1-2219
Режимы прокалки флюса
Температура прокалки, ° C
Срок годности при хранении в сушильных шкафах, сутки
4. КВАЛИФИКАЦИЯ СВАРЩИКОВ
4.1. К выполнению сварочных работ допускаются сварщики, прошедшие обучение и аттестованные в соответствии с требованиями «Правил аттестации сварщиков», утвержденных Госгортехнадзором СССР 22 июня 1971 г.
4.2. К выполнению электрошлаковой сварки допускаются дипломированные сварщики не ниже 5-го разряда.
4.3. К выполнению ручной электродуговой сварки при сборке под ЭШС и автоматической сварки под флюсом допускаются дипломированные сварщики не ниже 4-го разряда.
5. ОСНОВНЫЕ УКАЗАНИЯ ПО ПОДГОТОВКЕ КРОМОК ПОД СВАРКУ
5.2. Подготовка кромок стыков низколегированных и тепло устойчивых сталей толщиной до 100 мм включительно производится механическим способом или огневой резкой с последующей зачисткой шлифовальным крутом до чистого металла, при больших толщинах только механическим способом чистотой Rz 320
Рекомендуемые формы разделки кромок под ЭШС
подготовленной кромки свариваемых деталей
Примечание. Стыковое соединение — длина стыка 2000 мм и более, зазор под сварку переменный:
Рекомендуемые формы разделки кромок под ЭШС
подготовленной кромки свариваемых соединений
Рекомендуемые формы разделки кромок под комбинированную сварку
Рекомендуемые формы разделки кромок под ЭШС
Рекомендуемые формы разделки кромок под комбинированную сварку
5.3. При наличии случайных пятен масла, следов эмульсии и других загрязнений обжечь поверхность газовой горелкой или удалить ацетоном и другими растворителями с протирочным материалом из хлопчатобумажной ткани, не оставляющей ворса.
При толщине металла более 36 мм контроль зоны, прилегающей к кромкам, производить согласно ОСТ 26-291 (п. 3.9.6).
6. ОСНОВНЫЕ УКАЗАНИЯ ПО СБОРКЕ
6.1. Общие требования к сборке
6.1.1. Методы сборки элементов под сварку должны обеспечивать правильное взаимное расположение сопрягаемых элементов и свободный доступ к выполнению сварочных работ в последовательности, предусмотренной технологическим процессом.
Допуски и отклонения при сборке должны соответствовать требованиям ОСТ 26-291.
6.1.3. При сборке деталей, узлов должны быть предусмотрены специальные приспособления (скобы, прижимы, сухари и т.д.), обеспечивающие качественное их изготовление.
6.1.4. Приварку технологических креплений (скоб, полускоб, технологических планок, входных и выходных) при сборке под ЭШС выполнять ручной электродуговой сваркой электродами, указанными в табл. 8.
Рекомендуемые типы электродов для ручной дуговой сварки
09Г2С, 09Г2СЮЧ, 10Г2С1
Вырывы основного металла в процессе удаления планок не допускается.
6.1.7. На сборку должны поступать детали и узлы, принятые ОТК.
6.1.8. Сварщик должен приступать к сварочным работам после установления отделом технического контроля правильности сборки и зачистки всех поверхностей металла, подлежащих сварке.
6.2. Сборка продольных стыков обечаек, трубных решеток, плоских днищ.
6.2.1. Кромки продольных стыков обечаек диаметром менее 2000 мм после вальцовки должны иметь прямые участки шириной не менее 200 мм на сторону (черт. 1).
Схема сборки продольного стыка
Совместный увод кромок (угловатость) не должен превышать 1,5 мм на длине 400 мм.
6.2.2. Смещение кромок при сборке продольных стыков должно быть не более 3 мм.
Схема сборки продольного стыка приведена на черт. 2.
Количество скоб определяется в зависимости от длины стыка; на каждые 1,5 м длины стыка устанавливается одна скоба. Скобы устанавливаются из того же материала, что и свариваемое изделие.
Схема сборки продольных стыков
Типы монтажных скоб для ЭШС
6.2.7. Для надежной компенсации деформаций соединяемых частей и сохранения в процессе сварки заданной величины сварочного зазора сборку деталей рекомендуется выполнять клиновидным зазором, расширяющимся кверху (см. табл. 3).
Сборка соединяемых частей под сварку
6.2.8. В начале и в конце продольного стыка необходимо установить выводные и заводные планки, которые изготавливаются из того же металла, что и соединяемые детали.
6.2.9. Противодействие поперечному перемещению удобнее создавать пружинными скобами. При высоких требованиях к точности перемещения основные опоры необходимо выполнять в виде катков, чтобы исключить силу трения, зависящую от состояния поверхности и веса изделия.
6.3. Сборка кольцевых стыков
6.3.2. Превышение кромок при сварке кольцевых стыков допускается не более 3 мм.
Допускается местное смещение до 4 мм на длине менее 1/3 длины параметра свариваемого стыка.
6.3.4. Сборку кольцевых стыков обечаек ЭШС выполняют в соответствии с черт. 5. В зазор между свариваемыми кромками устанавливают монтажные вставки или пластины, или вводную планку.
Скобы и пластины устанавливают с внутренней поверхности кольцевого шва. Сборку кольцевых стыков производить с постоянным зазором.
6.3.5. В начале и в конце стыка прихватывают технологические планки. Допускается установка с двух сторон только выводных технологических планок, а также их замена специальными охлаждаемыми или керамическими устройствами для удержания сварочной ванны.
6.3.6. Прихватки, брызги металла, усиления продольных швов обечаек на ширину не менее 50 мм от кромок должны быть зачищены пневмонаждаком.
При необходимости допускается применение воздушно-дуговой резки с последующей зачисткой пневмонаждаком.
6.4. Сборка стыков заготовок днищ под электрошлаковую сварку
6.4.1. На сборку должны поступать заготовки днищ, вырезанные вместе с образцами-свидетелями.
6.4.2. Смещение кромок при сборке допускается не более 3 мм.
Схема сборки кольцевых стыков
6.4.3. Величина прогиба заготовок днищ допускается не более 2 мм на длине 1000 мм.
6.4.4. Сборка днищ под ЭШС должна производиться с установкой и приваркой кармана, скобы в верхней части днища, выездной планки, которая приваривается к образцу-свидетелю (черт. 6).
6.4.5. Для днищ, вырезаемых совместно с образцами, необходимо сделать надрез по образцу газовой резкой на глубину 100 мм.
6.4.6. Сварные швы приварки карманов, образца и планок зачистить заподлицо с основным металлом в местах хода ползунов.
7. ОСНОВНЫЕ УКАЗАНИЯ ПО СВАРКЕ
7.1. Общие требования
7.1.1. ЭШС выполняется преимущественно в вертикальном положении. Допускается сварка наклонных швов под углом не более 45° к вертикали.
7.1.2. ЭШС узлов деталей необходимо производить только после приемки качества сборки ОТК и отметки в технологическом паспорте.
7.1.3. Электрошлаковая сварка выполняется на переменном или постоянном токе обратной полярности, а при сварке сталей типа 12XM с предварительным подогревом места начала сварки площадью 400 ´ 400 мм до температуры не ниже 200 °C.
7.1.4. Процесс электрошлаковой сварки должен производиться без перерыва. Преждевременная остановка процесса может привести к несплавлению отдельных участков шва и образованию трещин.
Если при остановке процесса выполненный шов меньше 1/3 длины стыка, то он удаляется воздушно-дуговой резкой, и процесс сварки начинается вновь.
Схема сборки заготовок днищ под ЭШС
Если выполненный участок шва составляет более 1/3 длины, то производится удаление части шва с усадочной раковиной (черт. 7) после чего сварка продолжается.
Схема удаляемого участка шва
7.1.5. Запрещается производить сварку при температуре окружающего воздуха ниже 0 °C.
7.1.7. После сварки узлы и детали предъявляются ОТК для контроля качества выполнения сварных швов.
7.1.8. Обнаруженные дефекты должны быть устранены в соответствии п. 9.2.
7.1.9. Сварку изделий при получении точных размеров и формы сварного изделия следует вести на твердом недеформируемом основании.
7.1.10. Для выполнения сварки должны применяться сварочное оборудование и измерительная аппаратура, позволяющие обеспечить заданные режимы и надежность работы (А-535, A-1170-2, А-385, А-532, A-1116, А-820к).
7.1.11. Для уменьшения деформаций свариваемых деталей рекомендуется применять специальные технологические приспособления и оснастку (прижимы, стенды, т.д.).
7.2. Сварка продольных стыков
7.2.3. Техника и технология ЭШС.
Перед началом работы сварщик обязан проверить:
исправность гидравлической и пневматической системы, наличие сжатого воздуха в системах;
наличие воды в системе охлаждения;
температуру охлаждающей воды для формирующих устройств, которая должна быть не более 60 °C;
исправность формирующих устройств;
работоспособность основных функциональных систем;
исправность и соответствие технологической оснастки и приспособлений.
ввести электродную проволоку в мундштук;
установить сварочный автомат в нижнее положение, предварительно прогнав его по зазору вхолостую, установить ползуны по центру зазора и поджать их к изделию;
проверить положение мундштука, токоподвода и проволоки в зазоре, чтобы не было замыкания их на кромки изделия;
Рекомендуемые режимы ЭШС продольных стыков обечаек и днищ одной проволокой диаметром 3 мм
Условное обозначение соединения
Толщина металла, мм
Величина зазора, мм
Диаметр проволоки, мм
Скорость подачи проволоки, м/ч
Род тока, полярность
Глубина шлаковой ванны, мм
Сухой вылет электрода, мм
Скорость колебаний электрода, м/ч
Время выдержки у ползуна, с
Недоход электрода к ползунам, мм
Ток переменный или постоянный обратной полярности
Рекомендуемые скорости ЭШС одной проволокой диаметром 3 мм
Скорость подачи проволоки, м/ч
Величина зазора в стыке, мм
Толщина свариваемого металла, мм
Рекомендуемые скорости ЗШС двумя проволоками диаметром 3 мм
Скорость подачи проволоки, м/ч
Величина зазора, мм
Толщина свариваемого металла, мм
по мере расплавления флюса и перехода дугового процесса в шлаковый небольшими порциями подсыпать флюс, установить глубину шлаковой ванны согласно режиму и поддерживать ее постоянной во время всего процесса сварки;
после наведения необходимой глубины шлаковой ванны постепенно перейти на режим сварки, увеличивая подачу сварочной проволоки до заданной величины;
во время сварки следить:
за разматыванием кассеты с проволокой и не допускать ее запутывания;
за плотностью поджатия ползунов, не допускать вытекания шлаковой и металлической ванны;
при вытекании шлака небольшими порциями подсыпать флюс;
корректировать (при необходимости) положение сварочной проволоки так, чтобы она находилась на продольной оси поперечного сечения шва и не замыкала на ползуны и кромки свариваемых заготовок.
7.2.4. Сварка продольных стыков осуществляется сварочными проволоками диаметром от 3 до 5 мм. Режимы сварки приведены в табл. 9, 10, 11.
7.3. Сварка кольцевых швов
7.3.1. Электрошлаковая сварка кольцевых швов требует тщательной подготовки и точного выполнения всех установленных операций. Режимы сварки приведены в табл. 12, 13.
Рекомендуемые режимы ЭШС
Толщина металла, мм
Диаметр проволоки, мм
Скорость подачи проволоки, м/ч
Глубина шлаковой ванны, мм
Сухой вылет электрода, мм
Скорость колебаний электрода, м/ч
Время выдержки у ползуна, с
Недоход электрода к ползунам
Рекомендуемые скорости ЭШС
Условное обозначение сварного соединения
Скорость подачи проволоки, м/ч
Площадь сечения разделки, мм
Примечание. Для патрубков длиной до 300 мм Vп.п. = 240 м/ч
7.3.3. Способ формирования поверхности шва изнутри выбирают в зависимости от конструктивных особенностей изделия и от внутреннего диаметра цилиндра.
7.3.4. Основная трудность при сварке кольцевых швов состоит в замыкании конца шва. Подготовка начала шва к замыканию производится после того, как начало шва пройдет не более 1/2 оборота изделия.
7.3.5. Сварка металла менее 70 мм не требует построения линии замыкания и процесс сварки начинают не в кармане, а на прямой планке, которую удаляют вместе с началом шва газовой резкой. Температура основного металла на участке подрезки должна быть не ниже 200 °C. Контроль температуры производится термокарандашом.
7.3.6. Заварка кратера в конце сварного шва производится путем кратковременного выключения и включения подачи сварочной проволоки.
7.3.7. После окончания сварки следует произвести удаление шлака в усадочной раковине. Полное удаление дефектного места замка производится воздушно-дуговой строжкой или газовой выплавкой с последующей зачисткой металлической щеткой или наждачным камнем до чистого металла. Место удаления дефекта заваривается одним из способов дуговой сварки.
Подготовка корня шва должна производиться в соответствии с пп. 5.2 и 5.4 настоящего руководящего документа.
Окончательная заварка кратера после удаления дефектов с его поверхности производится ручной дуговой сваркой с применением соответствующих марок стали.
Рекомендуемые режимы комбинированного способа сварки приведены в табл. 14 с корректировкой применительно к производственным условиям.