5.4 Монтаж медных труб
"СТО НОСТРОЙ 2.23.1-2011. Стандарт организации. Инженерные сети зданий и сооружений внутренние. Монтаж и пусконаладка испарительных и компрессорно-конденсаторных блоков бытовых систем кондиционирования в зданиях и сооружениях. Общие технические требования" (утв. и введен в действие Решением Совета Национального объединения строителей от 20.04.2011 N 18)
5.4 Монтаж медных труб
5.4.1 Слесарные работы
5.4.1.1 Для присоединения к штуцерам испарительного блока и компрессорно-конденсаторного блока бытовой системы кондиционирования следует использовать медные бесшовные трубы круглого сечения в мягком состоянии (далее — медные трубы), отвечающие требованиям ГОСТ Р 52318 и (или) стандарта ASTM B 280-08 [10].
5.4.1.2 Медные трубы следует распрямлять из бухт в направлении, обратном навивке, не допуская растягивания бухт в осевом направлении.
5.4.1.3 Разметку медных труб перед нарезкой следует производить на предусмотренную проектом длину, с использованием рулетки измерительной металлической 2-го или 3-го класса точности по ГОСТ 7502 или другого средства измерения соответствующего класса точности.
5.4.1.4 Для поперечной нарезки медных труб диаметром до 54 мм включительно с толщиной стенки до 1,5 мм следует использовать труборез, приведенный в приложении Б.
5.4.1.5 Неровности и заусенцы на внутренних кромках медных труб после их поперечной нарезки следует удалять зенковками ручными, приведенными в приложении Б, не допуская попадания стружки во внутренние полости труб.
5.4.1.6 Конусные раструбы на концах медных труб следует выполнять эксцентриковым развальцовщиком, приведенным в приложении Б, с конусными пуансонами, предварительно надев на трубы накидные гайки соответствующих типоразмеров из комплекта поставки испарительного блока и компрессорно-конденсаторного блока.
5.4.1.7 Максимальный диаметр конусного раструба медной трубы при отсутствии рекомендаций завода-изготовителя следует выбирать в соответствии с таблицей 1.
Максимальные диаметры конусных раструбов медных труб
Наружный диаметр медной трубы, мм (дюймов)
Максимальный диаметр конусного раструба медной трубы для хладагента R22, мм
Максимальный диаметр конусного раструба медной трубы для хладагента R410A и R407C, мм
5.4.1.8 Конусный раструб медной трубы, полученный при вальцовке, должен быть симметричным, с ровным торцом, без царапин, задиров и трещин. При обнаружении дефектов, конусный раструб следует отрезать труборезом, а операцию вальцовки повторить.
5.4.1.9 Гнутье медной трубы допускается осуществлять вручную, без применения инструментов, при условии, что диаметр медной трубы не превышает 22 мм и радиус изгиба составляет не менее восьми наружных диаметров медной трубы.
5.4.1.10 Если радиус изгиба медной трубы меньше восьми, но больше трех ее наружных диаметров, то для гнутья медной трубы необходимо использовать трубогиб с ручным гидроприводом, приведенный в приложении Б.
5.4.1.11 Превышение указанной заводом-изготовителем максимальной общей длины медных труб, подключаемых к испарительному блоку и компрессорно-конденсаторному блоку, запрещено.
5.4.1.12 Если это предусмотрено рекомендациями завода-изготовителя, на медной трубе для газообразного хладагента необходимо выполнить монтаж маслоподъемных петель, поставляемых в комплекте с оборудованием.
5.4.2 Пайка медных труб
5.4.2.1 При наращивании медной трубы из двух и более отрезков одного диаметра, а также при ремонте, необходимость проведения которого возникла во время выполнения монтажных работ (устранение залома, трещины и т.п.), допускается выполнять соединение пайкой.
5.4.2.2 Для соединения двух отрезков медных труб следует применять телескопические паяные соединения ПН-5 по ГОСТ 19249 (таблица 1) , выполняемые высокотемпературной пайкой твердым припоем в соответствии с ГОСТ Р 52955.
5.4.2.3 Раструб для телескопического соединения двух отрезков медных труб следует изготавливать на конце одного из соединяемых отрезков с помощью расширителя, приведенного в приложении Б.
5.4.2.4 Пайку телескопического соединения допускается выполнять в произвольном положении медных труб в следующей технологической последовательности:
— проверка и в случае необходимости калибровка соединяемых элементов;
— очистка соединяемых поверхностей;
— нанесение флюса на конец трубы при соединениях медь-латунь, медь-бронза или медь-медь;
Примечание — Соединение медь-медь может выполняться без применения флюса.
— ввод конца трубы в раструб до ощутимого сопротивления;
— равномерное подогревание соединения до температуры несколько выше точки плавления припоя;
— подача к кромке раструба припоя, который, плавясь при соприкосновении с подогретой трубой, всасывается в капиллярный зазор вплоть до его заполнения (подаваемый припой нагревать не рекомендуется);
— удаление остатков флюса с зоны соединения.
Примечание — Для обеспечения постоянства зазора в процессе пайки рекомендуется использовать центрирующие приспособления.
5.4.2.5 Допускается выполнять соединение медных труб посредством медных фитингов под капиллярную пайку в соответствии с требованиями ГОСТ Р 52922 .
5.4.2.6 Для защиты внутренней поверхности медных труб от образования окалины рекомендуется во время пайки подавать во внутренние полости спаиваемых медных труб сухой газообразный азот по ГОСТ 9293 .
Перед началом работ необходимо продуть соединяемые трубы мощным потоком сухого газообразного азота, затем снизить расход до величины от 5 до 7 л/мин и приступать к выполнению капиллярной пайки. Постоянный расход сухого газообразного азота сквозь спаиваемые трубы необходимо поддерживать в течение всего процесса пайки.
5.4.2.7 Контроль качества паяных соединений следует выполнять путем:
— внешнего осмотра швов;
5.4.2.8 По внешнему виду швы должны иметь гладкую поверхность с плавным переходом к основному металлу. Наплывы, плены, раковины, посторонние включения и непропаянные части шва не допускаются.
5.4.2.9 Дефектные места швов разрешается исправлять пайкой с последующим повторным испытанием, но не более двух раз.
5.4.2.10 Места паяных соединений медных труб должны быть отмечены в исполнительной документации в соответствии с приложением В.
5.4.3 Термоизоляция медных труб
5.4.3.1 Для термоизоляции медных труб следует применять трубчатую термоизоляцию из материала на основе синтетического каучука с коэффициентом поглощения влаги не менее 5000, устойчивую к циклическому нагреву до температуры 100 °C и к воздействию ультрафиолетового излучения, или трубчатую термоизоляцию из аналогичного по свойствам материала.
5.4.3.2 Термоизоляция должна плотно, без воздушного зазора, прилегать к наружной поверхности медных труб.
5.4.3.3 Стыки термоизоляции необходимо проклеить клейкой лентой шириной от 3 до 5 см. Паяные соединения следует отметить полоской цветного скотча шириной 1 см, обернув им в месте расположения паяного шва термоизоляцию трубы.
5.4.4 Прокладка медных труб. Присоединение медных труб к испарительному блоку и компрессорно-конденсаторному блоку
5.4.4.1 Термоизолированные медные трубы, прокладываемые обособленно, следует крепить к конструкциям с использованием скользящих опор (подвесок) с хомутами по СНиП 41-01-2003 .
5.4.4.2 Прокладку термоизолированных медных труб в одном пучке с электрическими кабелями и (или) дренажным шлангом следует выполнять после обмотки этого пучка внахлест (по направлению от компрессорно-конденсаторного блока к испарительному блоку) стойкой к атмосферным воздействиям лентой (по рекомендации завода-изготовителя).
5.4.4.3 Не следует допускать пережима термоизоляции медных труб.
5.4.4.4 Крепление медных труб к проложенным ранее коммуникациям, элементам подвесного потолка, трубам системы отопления запрещается.
5.4.4.5 Заделка паяных соединений медных труб в штрабы запрещается.
5.4.4.6 Перед присоединением медных труб к штуцерам испарительного блока и компрессорно-конденсаторного блока следует удостовериться в том, что в медных трубах нет неконденсирующихся газов, влаги, стружки и т.п. При необходимости следует произвести осушку и очистку внутренних полостей медных труб путем подачи сухого газообразного азота в соответствии с 5.5.3 и 5.5.4.
5.4.4.7 Затяжки резьбовых соединений при подсоединении медных труб к штуцерам испарительного блока и компрессорно-конденсаторного блока следует проводить динамометрическим ключом, приведенным в приложении Б. В случае отсутствия рекомендаций завода-изготовителя моменты затяжки следует принимать в соответствии с таблицей 2.
Сколько раз разрешается исправлять пайкой дефектные места паяных швов
СНиП 3.05.05-84 Технологическое оборудование и технологические трубопроводы
РАЗРАБОТАНЫ ВНИИмонтажспецстроем Минмонтажспецстроя СССР (инж. В.Я.Эйдельман, д-р техн. наук В.В.Поповский — руководители темы; кандидаты техн. наук В.И.Оботуров, Ю.В.Попов, П.И.Тавастшерна), Гипронефтеспецмонтажом Минмонтажспецстроя СССР (канд. техн. наук И.С.Гольденберг) и Гипрохиммонтажом Минмонтажспецстроя СССР (инженеры И.П.Петрухин, М.Л.Эльяш).
ВНЕСЕНЫ Минмонтажспецстроем СССР.
ПОДГОТОВЛЕНЫ К УТВЕРЖДЕНИЮ Отделом технического нормирования и стандартизации Госстроя СССР (инж. Б.А.Соколов).
УТВЕРЖДЕНЫ постановлением Госстроя СССР от 7 мая 1984 г. N 72.
С введением в действие СНиП 3.05.05-84 «Технологическое оборудование и технологические трубопроводы» утрачивает силу СНиП III-31-78* «Технологическое оборудование. Основные положения».
Настоящие правила распространяются на производство и приемку работ по монтажу технологического оборудования и технологических трубопроводов (в дальнейшем — «оборудование» и «трубопроводы»), предназначенных для получения, переработки и транспортирования исходных, промежуточных и конечных продуктов при абсолютном давлении от 0,001 МПа (0,01 кгс/см) до 100 МПа вкл. (1000 кгс/см), а также трубопроводов для подачи теплоносителей, смазки и других веществ, необходимых для работы оборудования.
Правила должны соблюдаться всеми организациями и предприятиями, участвующими в проектировании и строительстве новых, расширении, реконструкции и техническом перевооружении действующих предприятий.
Работы по монтажу оборудования и трубопроводов, подконтрольных Госгортехнадзору СССР, в том числе сварка и контроль качества сварных соединений, должны производиться согласно правилам и нормам Госгортехнадзора СССР.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. При производстве работ по монтажу оборудования и трубопроводов необходимо соблюдать требования СНиП по организации строительного производства, СНиП III-4-80, стандартов, технических условий и ведомственных нормативных документов, утвержденных в соответствии со СНиП 1.01.01-82*.
1.2. Работы по монтажу оборудования и трубопроводов должны производиться в соответствии с утвержденной проектно-сметной и рабочей документацией, проектом производства работ (ППР) и документацией предприятий-изготовителей.
1.3. Монтаж оборудования и трубопроводов должен осуществляться на основе узлового метода строительства и комплектно-блочного метода монтажа.
Примечания: 1. Под узловым методом строительства понимается организация строительно-монтажных работ с разделением пускового комплекса на взаимоувязанные между собой технологические узлы — конструктивно и технологически обособленные части объекта строительства, техническая готовность которых после завершения строительно-монтажных работ позволяет автономно, независимо от готовности объекта в целом, производить пусконаладочные работы, индивидуальные испытания и комплексное опробование агрегатов, механизмов и устройств.
2. Под комплектно-блочным методом монтажа понимается организация монтажа оборудования и трубопроводов с максимальным переносом работ со строительной площадки в условия промышленного производства с агрегированием оборудования, трубопроводов и конструкций в блоки на предприятиях-поставщиках, а также на сборочно-комплектовочных предприятиях строительной индустрии и строительно-монтажных организаций с поставкой на стройки в виде комплектов блочных устройств.
1.4. В документации, выдаваемой в соответствии с п.1.2 монтажной организации, должны быть предусмотрены:
а) применение технологических блоков и блоков коммуникаций с агрегированием их составных частей на основе номенклатуры и технических требований, утвержденных или взаимно согласованных вышестоящими организациями заказчика и подрядчика, осуществляющего монтажные работы;
б) разделение объекта строительства на технологические узлы, состав и границы которых определяет проектная организация по согласованию с заказчиком и подрядчиком, осуществляющим монтажные работы;
в) возможность подачи технологических блоков и блоков коммуникаций к месту монтажа в собранном виде с созданием в необходимых случаях монтажных проемов в стенах и перекрытиях зданий и шарнирных устройств в опорных строительных конструкциях для монтажа методом поворота, а также с усилением при необходимости строительных конструкций для восприятия ими дополнительных временных нагрузок, возникающих в процессе монтажа; постоянные или временные дороги для перемещения тяжеловесного и крупногабаритного оборудования, а также кранов большой грузоподъемности;
г) данные по допускам для расчета точности выполнения геодезических разбивочных работ и создания внутренней геодезической разбивочной основы для монтажа оборудования.
1.5. Генподрядчик должен привлекать монтажную организацию к рассмотрению и составлению заключения по проекту организации строительства, конструктивным решениям зданий и сооружений, а также технологическим компоновкам, в которых должны быть определены возможность и основные условия производства работ комплектно-блочным и узловым методами.
1.6. Генподрядчик должен обеспечить, а монтажная организация — получить от генподрядчика (или, по согласованию с ним, непосредственно от заказчика) необходимый комплект рабочей документации с отметкой заказчика на каждом чертеже (экземпляре) о принятии к производству.
1.7. Поставку оборудования, трубопроводов и необходимых для монтажа комплектующих изделий и материалов следует осуществлять по графику, согласованному с монтажной организацией, где должна предусматриваться первоочередная поставка машин, аппаратов, арматуры, конструкций, изделий и материалов, включенных в спецификации на блоки, подлежащие изготовлению монтажными организациями.
1.8. Окончанием работ по монтажу оборудования и трубопроводов надлежит считать завершение индивидуальных испытаний, выполненных в соответствии с разд.5 настоящих правил, и подписание рабочей комиссией акта приемки оборудования.
После окончания монтажной организацией работ по монтажу, т. е. завершения индивидуальных испытаний и приемки оборудования под комплексное опробование, заказчик производит комплексное опробование оборудования в соответствии с обязательным приложением 1.
1.9. На каждом объекте строительства в процессе монтажа оборудования и трубопроводов следует вести общий и специальные журналы производства работ согласно СНиП по организации строительного производства и оформлять производственную документацию, виды и содержание которой должны соответствовать обязательному приложению 2, а ее формы — устанавливаться ведомственными нормативными документами.
2. ПОДГОТОВКА К ПРОИЗВОДСТВУ МОНТАЖНЫХ РАБОТ
Общие требования
2.1. Монтажу оборудования и трубопроводов должна предшествовать подготовка в соответствии со СНиП по организации строительного производства и настоящим СНиП.
2.2. При общей организационно-технической подготовке должны быть определены заказчиком и согласованы с генподрядчиком и монтажной организацией:
а) условия комплектования объекта оборудованием и материалами поставки заказчика, предусматривающие поставку комплектов оборудования на технологическую линию, технологический узел, технологический блок;
б) графики, определяющие сроки поставки оборудования, изделий и материалов с учетом последовательности монтажа, а также производства сопутствующих специальных строительных и пусконаладочных работ;
в) уровень заводской готовности оборудования с учетом требований ГОСТ 24444-80 и технических условий, определяющих монтажно-технологические требования к поставке оборудования, подлежащего монтажу;
г) перечень оборудования, монтируемого с привлечением шефмонтажного персонала предприятий-изготовителей;
д) условия транспортирования к месту монтажа крупногабаритного и тяжеловесного оборудования.
2.3. При подготовке монтажной организации к производству работ должны быть:
а) утвержден ППР по монтажу оборудования и трубопроводов;
б) выполнены работы по подготовке площадки для укрупнительной сборки оборудования, трубопроводов и конструкций, сборки блоков (технологических и коммуникаций);
в) подготовлены грузоподъемные, транспортные средства, устройства для монтажа и индивидуального испытания оборудования и трубопроводов, инвентарные производственные и санитарно-бытовые здания и сооружения, предусмотренные ППР; подготовлена производственная база для сборки блоков (технологических и коммуникаций), изготовления трубопроводов и металлоконструкций;
г) выполнены предусмотренные нормами и правилами мероприятия по охране труда, противопожарной безопасности и охране окружающей среды.
2.4. Подготовка производства монтажных работ должна осуществляться в соответствии с графиком и включать: передачу заказчиком в монтаж оборудования, изделий и материалов; приемку монтажной организацией от генподрядчика производственных зданий, сооружений и фундаментов под монтаж оборудования и трубопроводов; изготовление трубопроводов и конструкций; сборку технологических блоков, блоков коммуникаций и укрупнительную сборку оборудования; доставку оборудования, трубопроводов и конструкций в рабочую зону.
Передача в монтаж оборудования, изделий и материалов
2.5. До передачи оборудования, изделий и материалов заказчиком (генподрядчиком) должны быть предъявлены монтажной организации:
а) на оборудование и арматуру — сопроводительная документация в соответствии с ГОСТ 24444-80;
б) на сборочные единицы трубопроводов свыше 10 МПа (100 кгс/см) — сборочные чертежи трубопроводов, опор и подвесок и документы, удостоверяющие их качество;
в) на материалы — сертификаты предприятий-поставщиков.
При отсутствии документов предприятия-поставщика они могут быть заменены соответствующими им по содержанию документами, подписанными ответственными представителями заказчика.
По сопроводительной документации должно быть проверено соответствие марок, размеров и других характеристик оборудования, изделий и материалов рабочей документации, по которой должен осуществляться монтаж.
2.6. Оборудование, изделия, материалы должны передаваться в монтаж комплектно на блок и технологический узел в соответствии с рабочими чертежами. Трубопроводы свыше 10 МПа (100 кгс/см) передают в монтаж собранными в сборочные единицы.
Порядок передачи оборудования, изделий и материалов установлен «Правилами о договорах подряда на капитальное строительство» и «Положением о взаимоотношениях организаций — генеральных подрядчиков с субподрядными организациями».
2.7. При передаче оборудования в монтаж производятся его осмотр, проверка комплектности (без разборки на сборочные единицы и детали) и соответствия сопроводительной документации требованиям рабочих чертежей, стандартов, технических условий и других документов, определяющих монтажно-технологические требования, проверка наличия и срока действия гарантии предприятий-изготовителей.
Устранение дефектов оборудования, обнаруженных в процессе приемки, является обязанностью заказчика.
2.8. Оборудование и изделия, на которые истек гарантийный срок, указанный, в технических условиях, а при отсутствии таких указаний — по истечении года могут быть приняты в монтаж только после проведения ревизии, исправления дефектов, испытаний, а также других работ, предусмотренных эксплуатационной документацией. Результаты проведенных работ должны быть занесены в формуляры, паспорта и другую сопроводительную документацию в соответствии с п.2.5 настоящих правил.
2.9. Оборудование, изделия и материалы, принятые в монтаж, должны храниться в соответствии с требованиями документации предприятий-изготовителей и ППР.
При хранении должен быть обеспечен доступ для осмотра, созданы условия, предотвращающие механические повреждения, попадание влаги и пыли во внутренние полости.
Приемка под монтаж зданий, сооружений и фундаментов
2.10. В зданиях и сооружениях, сдаваемых под монтаж оборудования и трубопроводов, должны быть выполнены строительные работы, предусмотренные ППР, в том числе указанные в п.2.3 настоящих правил, проложены подземные коммуникации, произведены обратная засыпка и уплотнение грунта до проектных отметок, устроены стяжки под покрытия полов и каналы, подготовлены и приняты подкрановые пути и монорельсы, выполнены отверстия для прокладки трубопроводов и установлены закладные детали для установки опор под них; фундаменты и другие конструкции должны быть освобождены от опалубки и очищены от строительного мусора, проемы ограждены, лотки и люки перекрыты.
В зданиях, где устанавливают оборудование и трубопроводы, в технических условиях на монтаж которых предусмотрены специальные требования к чистоте, температурному режиму и др., при сдаче под монтаж должно быть обеспечено соблюдение этих условий.
2.11. В зданиях, сооружениях, на фундаментах и других конструкциях, сдаваемых под монтаж оборудования и трубопроводов, должны быть нанесены с необходимой точностью и в порядке, установленном СНиП на геодезические работы в строительстве, оси и высотные отметки, определяющие проектное положение монтируемых элементов.
На фундаментах для установки оборудования, к точности которого предъявляются повышенные требования, а также для установки оборудования значительной протяженности оси и высотные отметки должны быть нанесены на закладные металлические пластины.
Высотные отметки фундамента для установки оборудования, требующего подливки, должны быть на 50-60 мм ниже указанной в рабочих чертежах отметки опорной поверхности оборудования, а в местах расположения выступающих ребер оборудования — на 50-60 мм ниже отметки этих ребер.
2.12. В фундаментах, сдаваемых под монтаж, должны быть установлены фундаментные болты и закладные детали, если их установка предусмотрена в рабочих чертежах фундамента, выполнены колодцы или пробурены скважины под фундаментные болты.
Если в рабочих чертежах предусмотрены остающиеся в массиве фундамента кондукторы для фундаментных болтов, то установку этих кондукторов и закрепленных к ним фундаментных болтов осуществляет организация, монтирующая оборудование. Сверление скважин в фундаментах, установку фундаментных болтов, закрепляемых клеем и цементными смесями, выполняет строительная организация.
Фундаментные болты, замоноличенные в фундаменте, на выступающей из фундамента части должны быть защищены от коррозии.
2.13. При сдаче-приемке зданий, сооружений и строительных конструкций под монтаж должна одновременно передаваться исполнительная схема расположения фундаментных болтов, закладных и других деталей крепления оборудования и трубопроводов.
Отклонения фактических размеров от указанных в рабочих чертежах не должны превышать величин, установленных соответствующим СНиП.
2.14. К приемке под монтаж должны предъявляться одновременно здания, сооружения и фундаменты, необходимые для установки комплекса оборудования и трубопроводов, образующих технологический узел.
Изготовление сборочных единиц трубопроводов
2.15. Изготовление сборочных единиц трубопроводов должно производиться в соответствии с деталировочными чертежами, ГОСТ 16037-80 и требованиями ведомственных нормативных документов. Неразъемные соединения должны выполняться в соответствии с требованиями разд.4 настоящих правил.
2.16. Сборочные единицы трубопроводов, передаваемые на монтаж, должны быть укомплектованы по спецификации деталировочных чертежей; сварные стыки заварены и проконтролированы, поверхности огрунтованы (кроме свариваемых кромок); отверстия труб закрыты пробками.
Отклонение линейных размеров сборочных единиц трубопровода не должно превышать ±3 мм на каждый метр, но не более ±10 мм на всю длину сборочной единицы. Отклонения угловых размеров и перекос осей не должны превышать ±2,5 мм на 1 м, но не более ±8 мм на весь последующий прямой участок трубопровода.
Сборка технологических блоков и блоков коммуникаций
2.17. Сборку и сварку трубопроводов в составе блока следует производить в соответствии с требованиями разд.2 и 4 настоящих правил.
Установка приборов, средств контроля и управления, электротехнических устройств и систем автоматизации в блоке должна осуществляться в соответствии с требованиями СНиП по монтажу электротехнических устройств и по монтажу систем автоматизации.
2.18. Технологические блоки по окончании сборки должны быть испытаны, окрашены, а отверстия закрыты пробками.
Испытания блоков или их сборочных единиц производят с соблюдением требований разд.5 настоящих правил.
Сборочные единицы блоков коммуникаций, не соединенных с оборудованием, испытываются после установки в проектное положение.
2.19. При хранении собранных блоков должны соблюдаться требования п.2.9 настоящих правил.
2.20. Трубопроводы в блоках коммуникаций должны быть установлены и закреплены на постоянных опорах.
3. ПРОИЗВОДСТВО МОНТАЖНЫХ РАБОТ
Общие требования
3.1. При погрузке, разгрузке, перемещении, подъеме, установке и выверке оборудования и трубопроводов должна быть обеспечена их сохранность. Внутриплощадочная перевозка, установка и выверка осуществляются в соответствии с ППР.
3.2. Оборудование, трубопроводы, технологические блоки и блоки коммуникаций необходимо надежно стропить за предусмотренные для этой цели детали или в местах, указанных предприятием-изготовителем. Освобождение оборудования и трубопроводов от стропов следует производить после надежного их закрепления или установки в устойчивое положение.
3.3. Нагрузки на строительные конструкции, возникающие в связи с перемещением и установкой оборудования и трубопроводов, а также средств для монтажных работ, не должны превышать допустимых монтажных нагрузок (по величине, направлению и месту приложения), указанных в рабочих чертежах. Возможность увеличения нагрузок должна согласовываться с проектной организацией и организацией, выполняющей общестроительные работы.
3.4. Оборудование и трубопроводная арматура разборке и ревизии при монтаже не подлежат, за исключением случаев, когда это предусмотрено государственными и отраслевыми стандартами и техническими условиями, согласованными в установленном порядке.
Разборка оборудования, поступившего опломбированным с предприятия-изготовителя, запрещается, за исключением случаев, указанных в п.2.8 настоящих правил.
3.5. Перед установкой в проектное положение наружные поверхности оборудования и трубопроводов должны быть очищены от консервирующих смазок и покрытий, за исключением поверхностей, которые должны оставаться покрытыми защитными составами в процессе монтажа и эксплуатации оборудования.
Защитные покрытия оборудования должны быть удалены, как правило, перед индивидуальным испытанием без разборки оборудования в соответствии с указаниями, приведенными в документации предприятия-изготовителя.
3.6. Оборудование и трубопроводы, загрязненные, деформированные, с повреждением защитных покрытий и обработанных поверхностей и другими дефектами, монтажу не подлежат до устранения повреждений и дефектов.
3.7. При монтаже оборудования и трубопроводов должен осуществляться операционный контроль качества выполненных работ. Выявленные дефекты подлежат устранению до начала последующих операций.
3.8. Монтажные работы при температурах наружного воздуха ниже или выше предусмотренных условиями эксплуатации оборудования и трубопроводов должны производиться с соблюдением мер, обеспечивающих их сохранность.
Монтаж оборудования
3.9. Установка оборудования должна производиться на фундаменте, очищенном от загрязнений и масляных пятен.
3.10. Выверка оборудования должна производиться соответственно указаниям в документации предприятия-изготовителя и рабочих чертежах относительно специально закрепленных марками и реперами (с необходимой точностью) осей и отметок или относительно ранее установленного оборудования, с которым выверяемое оборудование связано кинематически или технологически.
3.11. Установка оборудования на временных опорных элементах должна обеспечивать отсутствие деформаций и надежность его закрепления до подливки.
3.12. Опорная поверхность оборудования должна плотно прилегать к опорным элементам, регулировочные винты — к опорным пластинам, а постоянные опорные элементы (бетонные подушки, металлические подкладки и др.) — к поверхности фундамента.
3.13. При использовании для выверки монтируемого оборудования временных опорных элементов в целях предотвращения смещения оборудования при подливке следует производить предварительную затяжку гаек. Окончательная затяжка в соответствии с технической документацией предприятия-изготовителя осуществляется после достижения материалом подливки прочности не менее 70% проектной.
При использовании для выверки постоянных опорных элементов окончательную затяжку гаек производят до подливки.
После выверки и закрепления оборудования на фундаменте должен быть составлен акт проверки его установки.
3.14. Подливка оборудования должна быть выполнена строительной организацией не позднее 48 ч после письменного извещения монтажной организации в присутствии ее представителя.
3.15. Выдерживание бетона подливки и уход за ним должны осуществляться в соответствии с требованиями СНиП по производству бетонных работ и ППР.
Монтаж трубопроводов
3.16. Трубопроводы допускается присоединять только к закрепленному на опорах оборудованию. Соединять трубопроводы с оборудованием следует без перекоса и дополнительного натяжения. Неподвижные опоры закрепляют к опорным конструкциям после соединения трубопроводов с оборудованием.
Перед установкой сборочных единиц трубопроводов в проектное положение гайки на болтах фланцевых соединений должны быть затянуты и сварные стыки заварены.
3.17. При установке опор и опорных конструкций под трубопроводы отклонение их положения от проектного в плане не должно превышать ±5 мм для трубопроводов, прокладываемых внутри помещения, и ±10 мм для наружных трубопроводов, а по уклону не более +0,001, если другие допуски специально не предусмотрены проектом.
Для обеспечения проектного уклона трубопровода допускается установка под опоры металлических подкладок, привариваемых к закладным частям или стальным конструкциям.
Пружины опор и подвесок должны быть затянуты в соответствии с указаниями, приведенными в рабочих чертежах.
3.18. При укладке стальных трубопроводов на эстакадах, в каналах или лотках окончательное закрепление трубопроводов в каждом температурном блоке должно производиться, начиная от неподвижных опор.
3.19. Участки трубопроводов, заключенные в гильзы, в местах прокладки трубопроводов через стены и перекрытия не должны иметь стыков. До установки в гильзу трубопроводы должны быть изолированы и окрашены. Зазоры между трубопроводами и гильзами должны быть уплотнены несгораемым материалом.
3.20. При монтаже стеклянных, гуммированных и футерованных пластмассой труб не допускаются подгибка их путем нагрева, врезка в собранные трубопроводы штуцеров и «бобышек». Отклонения от проектных размеров трубопроводов по длине должны компенсироваться вставками (кольцами), устанавливаемыми во фланцевые соединения.
3.21. К началу монтажа пластмассовых и стеклянных трубопроводов в зоне их прокладки должны быть полностью закончены сварочные и теплоизоляционные работы.
3.22. Стеклянные трубопроводы следует монтировать после окончания монтажа оборудования, а также металлических и пластмассовых трубопроводов. При креплении стеклянных труб металлическими скобами между скобой и стеклянной трубой следует устанавливать прокладку из эластичного материала.
3.23. Стеклянные трубопроводы в случае необходимости следует освобождать от транспортируемых самотеком продуктов продувкой инертным газом или воздухом под давлением не более 0,1 МПа (1 кгс/см). Продувать паром стеклянные трубопроводы не допускается.
3.24. При монтаже стеклянных трубопроводов должны применяться фланцевые или муфтовые разъемные соединения с уплотнительными эластичными прокладками, химически стойкими к средам, используемым при необходимости промывки трубопроводов.
4. СВАРНЫЕ И ДРУГИЕ НЕРАЗЪЕМНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ТРУБОПРОВОДОВ
Общие требования
4.1. К сварке стыков стальных трубопроводов свыше 10 МПа (100 кгс/см), I-IV категории (по СН 527-80) допускаются сварщики при наличии у них документов в соответствии с Правилами аттестации сварщиков, утвержденными Госгортехнадзором СССР. К сварке стыков стальных трубопроводов V категории могут быть допущены сварщики, не прошедшие указанной аттестации, но заварившие пробные стыки.
4.2. Сварщики (по любому виду сварки), впервые приступающие к сварке трубопроводов на монтаже данного объекта или имевшие перерыв в своей работе более 2 мес, а также все сварщики в случаях применения новых сварочных материалов или оборудования, независимо от наличия у них документов об аттестации, должны заварить пробные стыки в условиях, тождественных с теми, в которых производится сварка трубопроводов на данном объекте.
4.3. Пробные стыки стальных трубопроводов должны подвергаться внешнему осмотру, механическим испытаниям по ГОСТ 6996-66, в соответствии с обязательным приложением 3, а также проверке сплошности неразрушающими методами контроля в соответствии с требованиями пп.4.8, 4.10-4.14 настоящих правил.
В случаях неудовлетворительного качества сварки пробных стыков, выявленного:
а) при внешнем осмотре, стык бракуют и другим методам контроля не подвергают;
б) при проверке сплошности неразрушающими методами контроля, сварщик, допустивший брак, сваривает еще два пробных стыка и, если при этом хотя бы один из стыков при контроле неразрушающими методами будет забракован, сварку пробных стыков бракуют;
в) при механических испытаниях, производят повторное испытание удвоенного количества образцов, взятых из этого же стыка или из вновь сваренного данным сварщиком стыка, и, если хотя бы один из образцов при повторных механических испытаниях будет забракован, сварку пробных стыков бракуют.
В указанных выше случаях сварщик, выполнявший сварку забракованных пробных стыков, может быть допущен вновь к сварке пробных стыков трубопроводов только после сдачи испытаний по программам, утвержденным министерством (ведомством) СССР.
4.4. К выполнению неразъемных соединений из цветных металлов и сплавов, к сварке и склеиванию пластмассовых трубопроводов допускаются рабочие, прошедшие подготовку и сдавшие испытания по программам, утвержденным министерством (ведомством) СССР.
4.5. Сварку стальных трубопроводов разрешается производить при температурах, указанных в правилах, утвержденных Госгортехнадзором СССР, ведомственных нормативных документах и отраслевых стандартах.
Сварку трубопроводов из цветных металлов, а также сварку и склеивание пластмассовых трубопроводов разрешается производить при температуре окружающего воздуха не ниже 5 °С.
4.6. Поверхность концов труб и деталей трубопроводов, подлежащих соединению, перед сваркой должна быть обработана и очищена в соответствии с требованиями ведомственных нормативных документов и отраслевых стандартов.
4.7. Перед монтажом стальных трубопроводов сварные соединения труб и деталей должны выдерживаться до полного их остывания, а пластмассовых трубопроводов с клеевыми соединениями — не менее 2 ч.
Контроль качества соединений стальных трубопроводов
4.8. Контроль качества сварных соединений стальных трубопроводов должен производиться путем: систематического операционного контроля; механических испытаний образцов, вырезанных из пробных стыков; проверки сплошности стыков с выявлением внутренних дефектов одним из неразрушающих методов контроля, а также последующих гидравлических или пневматических испытаний согласно разд.5 настоящих правил. Методы контроля качества сварных соединений приведены в ГОСТ 3242-79.
Проверка качества сварных швов трубопроводов V категории ограничивается осуществлением операционного контроля.
В случаях, оговоренных в проекте, следует производить испытание сварных соединений из нержавеющих сталей на склонность к межкристаллитной коррозии в соответствии с ГОСТ 6032-75 и ведомственными нормативными документами.
4.9. Операционный контроль должен предусматривать проверку состояния сварочных материалов, качества подготовки концов труб и деталей трубопроводов, точности сборочных операций, выполнения заданного режима сварки.
4.10. Контроль сварных соединений стальных трубопроводов радиографическим или ультразвуковым методом следует производить после устранения дефектов, выявленных внешним осмотром и измерениями, а трубопроводов свыше 10 МПа (100 кгс/см) — после выявления дефектов магнитопорошковым или цветным методом.
Сварные швы не должны иметь трещин, прожогов, кратеров, грубой чешуйчатости, подрезов глубиной более 0,5 мм. [В сварных швах трубопроводов свыше 10 МПа (100 кгс/см) подрезы не допускаются].
4.11. Объем контроля сварных соединений стальных трубопроводов неразрушающими методами в процентах к общему числу стыков, сваренных каждым сварщиком (но не менее одного стыка), должен составлять для трубопроводов:
свыше 10 МПа (100 кгс/см)
В качестве неразрушающих методов контроля следует с учетом конкретных условий применять преимущественно ультразвуковой, электрорентгенографический и рентгенографический с использованием фотобумаги.
Контролю должен подвергаться весь периметр стыка.
Для трубопроводов I-IV категории контролю подлежат стыки, наихудшие по результатам внешнего осмотра.
Контроль корня шва сварных соединений трубопроводовсвыше 10 МПа (100 кгс/см) из сталей всех групп при толщине стенки 16 мм и более следует производить радиографическим методом, а окончательный контроль готовых сварных соединений из сталей групп С, ХГ, ХМ — преимущественно ультразвуковой дефектоскопией.
Готовые сварные соединения трубопроводов свыше 10 МПа (100 кгс/см) перед проведением радиографического или ультразвукового контроля следует контролировать магнитопорошковым или цветным методом. При этом контролю подлежат поверхность шва и прилегающая к нему зона шириной 20 мм от краев шва.
4.12. Оценку качества сварных соединений стальных трубопроводов по результатам радиографического контроля следует производить по балльной системе согласно обязательному приложению 4. Сварные соединения должны быть забракованы, если их суммарный балл равен или больше для трубопроводов:
свыше 10 МПа (100 кгс/см)
Сварные соединения, оцененные указанным или большим баллом, подлежат исправлению, после чего дополнительному контролю подвергают удвоенное от первоначального объема контроля количество стыков, выполненных сварщиком, допустившим брак.
Сварные соединения трубопроводов III и IV категории, оцененные соответственно суммарным баллом 4 и 5, исправлению не подлежат, но дополнительному контролю подвергают удвоенное количество стыков, выполненных этим сварщиком.
Если при дополнительном контроле хотя бы один стык будет забракован (а для трубопроводов III и IV категории оценен соответственно суммарным баллом 4 и 5), контролю подвергают 100% стыков, выполненных данным сварщиком. Если при этом будет забракован хотя бы один стык, сварщика отстраняют от сварочных работ на трубопроводах.
4.13. Чувствительность радиографического контроля должна соответствовать (по ГОСТ 7512-82) для трубопроводов свыше 10 МПа (100 кгс/см), I и II категории — классу 2, для трубопроводов III и IV категории — классу 3.
4.14. По результатам ультразвукового контроля сварные соединения трубопроводов свыше 10 МПа (100 кгс/см) считаются качественными, если отсутствуют:
а) протяженные плоскостные и объемные дефекты;
б) объемные непротяженные дефекты с амплитудой отраженного сигнала, соответствующей эквивалентной площади 2 мми более — при толщине стенки трубы до 20 мм включительно и 3 мм и более — при толщине стенки свыше 20 мм;
в) объемные непротяженные дефекты с амплитудой отраженного сигнала, соответствующей эквивалентной площади до 2 мм — при толщине стенки трубы до 20 мм включительно и до 3 мм — при толщине стенки свыше 20 мм, в количестве более трех на каждые 100 мм шва.
Сварные соединения стальных трубопроводов I-IV категории должны удовлетворять требованиям, установленным отраслевыми стандартами. При получении неудовлетворительных результатов контроля ультразвуковым методом хотя бы одного стыка производят контроль удвоенного количества стыков, выполненных данным сварщиком. При неудовлетворительных результатах повторного контроля производят контроль 100% стыков. Сварщик, допустивший брак, может быть допущен вновь к сварке трубопроводов только после сдачи испытаний по программам, утвержденным министерством (ведомством) СССР.
4.15. Исправлению путем местной выборки и последующей подварки (без повторной сварки всего соединения) подлежат участки сварного шва стальных трубопроводов, если размеры выборки после удаления дефектного участка шва не превышают значений, указанных в табл.1.
% к номинальной толщине стенки труб или расчетному сечению шва
% к номинальному наружному периметру сварного
Для трубопроводов св. 10 МПа (100 кгс/см)
Для трубопроводов I-IV категории
Сварное соединение, в котором для исправления дефектного участка требуется произвести выборку размером более допустимой по табл.1, должно быть полностью удалено, а на его место вварена «катушка».
Исправлению подлежат все дефектные участки сварного соединения, выявленные при внешнем осмотре и измерениях, контроле ультразвуковым, магнитопорошковым или цветным методом.
В стыках, забракованных по результатам радиографического контроля, исправлению подлежат участки шва, оцененные наибольшим баллом, определяемым согласно п.4.12 и обязательному приложению 4. В случае, если стык забракован по сумме одинаковых баллов, исправлению подлежат участки с непроваром.
Одно и то же место стыка допускается исправлять не более одного раза. Исправление дефектов подчеканкой запрещается.
Все подвергавшиеся исправлению участки стыков должны быть проверены неразрушающими методами.
Сведения об исправлении и повторном контроле стыков должны быть внесены в производственную документацию согласно обязательному приложению 2.
4.16. Испытаниям на твердость металла шва должны подвергаться сварные соединения стальных трубопроводов свыше 10 МПа (100 кгс/см), а также трубопроводов до 10 МПа вкл. (100 кгс/см) из сталей групп ХМ и ХФ, прошедших термическую обработку.
По результатам измерения твердости сварные соединения считаются качественными при выполнении следующих условий:
а) снижении твердости наплавленного металла не более чем на 25 НВ нижнего значения твердости основного металла;
б) превышении твердости наплавленного металла не более чем на 20 НВ верхнего значения твердости основного металла;
в) превышении разности в твердости основного металла и металла в зоне термического влияния не более чем на 50 НВ.
При разности в твердости, превышающей допустимую, соединения следует вновь подвергать термической обработке, и, если разность в твердости превышает допустимую после повторной термической обработки, следует произвести стилоскопирование металла шва и основного металла всех однотипных соединений, сваренных данным сварщиком за время после последней контрольной проверки. При несоответствии химического состава наплавленного металла заданному стыки бракуют.
Контроль качества соединений трубопроводов из цветных металлов и сплавов
4.17. Контроль качества сварных и паяных соединений следует выполнять путем их внешнего осмотра, а также гидравлического или пневматического испытания трубопроводов в соответствии с указаниями, изложенными в разд.5 настоящих правил.
4.18. По внешнему виду паяные швы должны иметь гладкую поверхность с плавным переходом к основному металлу. Наплывы, плены, раковины, посторонние включения и непропай не допускаются.
4.19. Дефектные места паяных швов разрешается исправлять пайкой с последующим повторным испытанием, но не более двух раз.
Контроль качества соединений пластмассовых трубопроводов
4.20. Контроль качества соединений пластмассовых трубопроводов должен включать входной, операционный и приемочный контроль (внешний осмотр и измерения, ускоренную проверку качества сварных соединений и их механические испытания).
4.21. При входном контроле сварных и клеевых соединений следует проверять качество материалов и изделий на соответствие требованиям стандартов и ведомственных нормативных документов.
4.22. Операционный контроль сварных соединений должен предусматривать проверку качества сборки труб под сварку, качества поверхностей концов труб, чистоты рабочих поверхностей нагревательного инструмента и контроль сварочного режима.
Операционный контроль клеевых соединений должен предусматривать проверку качества подготовки поверхностей под склеивание, соблюдения величины зазоров при сборке труб и режимов технологического процесса склеивания.
4.23. Осмотру и измерению подлежат все сварные и клеевые соединения. Внешний их вид должен отвечать следующим требованиям:
а) валик сварного соединения, полученный в результате контактной сварки встык, должен быть симметричным и равномерно распределенным по ширине и периметру;
б) валик сварного соединения не должен иметь резкой разграничительной линии, его поверхность должна быть гладкой, без трещин, газовых пузырей и инородных включений; при сварке враструб валик должен быть равномерно распределен по торцу раструба;
в) при газовой прутковой сварке поливинилхлоридных труб не должно быть пустот между прутками, пережога материала изделий и сварочных прутков, неравномерного усиления сварного соединения по ширине и высоте, а его поверхность должна быть выпуклой и иметь плавное примыкание к основному материалу;
г) при склеивании труб зазор между ними должен быть заполнен клеевой пленкой, равномерно выступающей по периметру соединения.
4.24. При контактной сварке встык в случае обнаружения в соединении дефектов соответствующие участки труб вырезают и вваривают «катушки» длиной не менее 200 мм. При прутковой сварке дефектные участки могут быть исправлены без вырезания.
4.25. Ускоренную проверку качества сварных соединений следует выполнять для настройки сварочного оборудования и внесения коррективов в сварочный режим при получении новой партии труб путем испытания образцов на растяжение, изгиб и отдир в соответствии с требованиями ведомственных нормативных документов.
4.26. Механическим испытаниям на растяжение и сдвиг следует подвергать сварные соединения трубопроводов II и III категории.
Контролю подлежит 0,5% общего количества соединений, выполненных на одном объекте, в том числе не менее одного от общего количества соединений, выполненных одним сварщиком. Отбираемые для контроля образцы должны быть прямолинейными. Сварное соединение должно быть расположено в центре вырезанного участка. Размеры и показатели качества испытуемых образцов принимают в соответствии с требованиями ведомственных нормативных документов.
Время между сваркой и испытанием образцов на растяжение и сдвиг должно быть не менее 24 ч.
При получении неудовлетворительных результатов при испытании на растяжение или сдвиг хотя бы одного соединения производят повторную проверку на удвоенном их количестве. При неудовлетворительных результатах повторной проверки все сварные соединения бракуют и вырезают.
5. ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ИСПЫТАНИЯ СМОНТИРОВАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ
И ТРУБОПРОВОДОВ
5.1. К началу индивидуальных испытаний технологического оборудования и трубопроводов должен быть закончен монтаж систем смазки, охлаждения, противопожарной защиты, электрооборудования, защитного заземления, автоматизации, необходимых для проведения индивидуальных испытаний, и выполнены пусконаладочные работы, обеспечивающие надежное действие указанных систем, непосредственно связанных с проведением индивидуальных испытаний данного технологического оборудования.
Порядок и сроки проведения индивидуальных испытаний и обеспечивающих их пусконаладочных работ должны быть установлены графиками, согласованными монтажной и пусконаладочной организациями, генподрядчиком, заказчиком и другими организациями, участвующими в выполнении строительно-монтажных работ.
5.2. Сосуды и аппараты, сборку которых производили на строительстве, следует подвергать испытаниям на прочность и герметичность.
Сосуды и аппараты, поступающие на строительную площадку полностью собранными и испытанными на предприятии-изготовителе, индивидуальным испытаниям на прочность и герметичность дополнительно не подвергаются.
Вид испытаний (прочность, герметичность), способ испытаний (гидравлическое, пневматическое и др.), величина испытательного давления, продолжительность и оценка результатов испытаний должны быть указаны в сопроводительной или рабочей документации.
5.3. Машины, механизмы и агрегаты следует подвергать испытаниям на холостом ходу с проверкой соблюдения требований, предусмотренных техническими условиями предприятия-изготовителя.
Машины, механизмы и агрегаты, сборка которых производилась в процессе монтажа, а также поступившие на монтаж в собранном и опломбированном виде, разборке перед проведением испытаний не подлежат.
5.4. Трубопроводы необходимо испытывать на прочность и герметичность.
Вид (прочность, герметичность), способ (гидравлический, пневматический), продолжительность и оценку результатов испытаний следует принимать в соответствии с рабочей документацией.
Величину испытательного давления (гидравлического и пневматического) на прочность при отсутствии дополнительных указаний в рабочей документации следует принимать в соответствии с табл.2.
Давление, МПа (кгс/см)
Сталь; сталь, футерованная пластмассой, эмалью и другими материалами
1,5 , но не менее 0,2 (2)
Пластмассы, стекло и другие материалы
В области применения настоящих правил
Цветные металлы и сплавы
Испытательное давление для стальных трубопроводов с температурой стенки более 400 °С следует принимать 1,5 , но не менее 0,2 МПа (2 кгс/см).
Величина испытательного давления на герметичность должна соответствовать рабочему давлению.
5.5. Разделение (в случае необходимости) трубопроводов при испытаниях на участки, совмещение испытаний на прочность и герметичность и способ выявления дефектов (обмазка мыльным раствором, применение течеискателей и др.) принимает организация, осуществляющая испытания, если отсутствуют соответствующие указания в рабочей документации. При этом надлежит руководствоваться требованиями правил техники безопасности, противопожарной безопасности, а также правил Госгортехнадзора СССР.
5.6. При гидравлических испытаниях допускается обстукивание стальных трубопроводов молотком массой не более 1,5 кг, трубопроводов из цветных металлов — не более 0,8 кг.
При пневматическом испытании обстукивание не допускается.
5.7. Испытание пластмассовых трубопроводов на прочность и герметичность следует производить не ранее чем через 24 ч после сварки или склеивания соединений.
5.8. Испытание оборудования и трубопроводов, подконтрольных органам государственного надзора, должно производиться в соответствии с требованиями правил, утверждаемых этими органами.
В случае выявления в процессе испытания оборудования и трубопроводов дефектов, допущенных при производстве монтажных работ, испытание должно быть повторено после устранения дефектов.
Не допускается устранение дефектов в сосудах, аппаратах и трубопроводах под давлением, а в механизмах и машинах — при их работе.
5.9. В процессе проведения гидравлических испытаний оборудования и трубопроводов при отрицательных температурах следует принимать меры для предотвращения замерзания жидкости (подогрев жидкости, введение понижающих температуру замерзания добавок).
5.10. После окончания гидравлических испытаний жидкость должна быть удалена из трубопроводов, сосудов и аппаратов, а запорные устройства — оставлены в открытом положении.
5.11. При пневматическом испытании давление в сосуде, аппарате, трубопроводе следует поднимать постепенно с осмотром на следующих ступенях: при достижении 60% испытательного давления — для сосудов, аппаратов и трубопроводов, эксплуатируемых при рабочем давлении до 0,2 МПа (2 кгс/см), и при достижении 30 и 60% испытательного давления — для сосудов, аппаратов и трубопроводов, эксплуатируемых при рабочем давлении 0,2 МПа (2 кгс/см) и свыше. На время осмотра подъем давления прекращается.
Окончательный осмотр производят при рабочем давлении и, как правило, совмещают с испытанием на герметичность.
5.12. До начала пневматических испытаний должна быть разработана инструкция по безопасному ведению испытательных работ в конкретных условиях, с которой должны быть ознакомлены все участники испытания.
5.13. Пневматические испытания на прочность не допускаются:
а) для сосудов, аппаратов, трубопроводов из хрупких материалов (стекла, чугуна, фаолита и др.);
б) для сосудов, аппаратов и трубопроводов, расположенных в действующих цехах;
в) для трубопроводов, расположенных на эстакадах в каналах и лотках рядом с действующими трубопроводами;
г) при избыточном давлении [более 0,4 МПа (4 кгс/см)], если на сосудах, аппаратах или трубопроводах установлена арматура из серого чугуна.
5.14. Испытательное гидравлическое или пневматическое давление на прочность должно быть выдержано в течение 5 мин, после чего его снижают до рабочего.
При испытании стеклянных трубопроводов испытательное давление выдерживают в течение 20 мин.
5.15. При отсутствии указаний в рабочей документации время проведения испытания на герметичность должно определяться продолжительностью осмотра сосудов, аппаратов, трубопроводов, причем испытания признаются удовлетворительными, если не обнаружено пропусков в разъемных и неразъемных соединениях и падения давления по манометру с учетом изменения температуры в период испытания.
5.16. Завершающей стадией индивидуального испытания оборудования и трубопроводов должно являться подписание акта их приемки после индивидуального испытания для комплексного опробования.
ПОРЯДОК ПРОИЗВОДСТВА ПУСКОНАЛАДОЧНЫХ РАБОТ
1. К пусконаладочным работам относится комплекс работ, выполняемых в период подготовки и проведения индивидуальных испытаний и комплексного опробования оборудования *.
* Здесь понятие «оборудование» охватывает всю технологическую систему объекта, т. е. комплекс технологического и всех других видов оборудования и трубопроводов, электротехнические, санитарно-технические и другие устройства и системы автоматизации, обеспечивающую выпуск первой партии продукции, предусмотренной проектом.
2. Под периодом индивидуальных испытаний (именуемым в дальнейшем индивидуальным испытанием) понимается период, включающий монтажные и пусконаладочные работы, обеспечивающие выполнение требований, предусмотренных рабочей документацией, стандартами и техническими условиями, необходимыми для проведения индивидуальных испытаний отдельных машин, механизмов и агрегатов с целью подготовки оборудования к приемке рабочей комиссией для комплексного опробования.
Примечание. Пусконаладочные работы оплачивает заказчик за счет сводной сметы на ввод предприятий, зданий и сооружений в эксплуатацию, утвержденной в установленном порядке.
3. Под периодом комплексного опробования оборудования (именуемым в дальнейшем комплексным опробованием) понимается период, включающий пусконаладочные работы, выполняемые после приемки оборудования рабочей комиссией для комплексного опробования, и проведение самого комплексного опробования до приемки объекта в эксплуатацию государственной приемочной комиссией.
4. Работы, выполняемые в период освоения проектной мощности после приемки государственной приемочной комиссией объекта в эксплуатацию, не входят в комплекс пусконаладочных работ и осуществляются заказчиком в порядке, установленном соответствующими министерствами и ведомствами СССР.
Продолжительность периода освоения проектной мощности определяется «Нормами продолжительности освоения проектных мощностей вводимых в действие промышленных предприятий, объектов», утвержденными Госпланом СССР.
5. До начала индивидуальных испытаний осуществляются пусконаладочные работы по электротехническим устройствам, автоматизированным системам управления, санитарно-техническому и теплосиловому оборудованию, выполнение которых обеспечивает проведение индивидуальных испытаний технологического оборудования.
Индивидуальные испытания указанных устройств, систем и оборудования проводят согласно требованиям, приведенным в СНиП по производству соответствующего вида монтажных работ.
6. В период комплексного опробования выполняют проверку, регулировку и обеспечение совместной взаимосвязанной работы оборудования в предусмотренном проектом технологическом процессе на холостом ходу с последующим переводом оборудования на работу под нагрузкой и выводом на устойчивый проектный технологический режим, обеспечивающий выпуск первой партии продукции в объеме, установленном на начальный период освоения проектной мощности объекта, в соответствии с «Нормами продолжительности освоения проектных мощностей вводимых в действие промышленных предприятий, объектов», утвержденными Госпланом СССР.
До начала комплексного опробования оборудования должны быть задействованы автоматизированные и другие средства противоаварийной и противопожарной защиты.
7. Объем и условия выполнения пусконаладочных работ, в том числе продолжительность периода комплексного опробования оборудования, количество необходимого эксплуатационного персонала, топливно-энергетических ресурсов, материалов и сырья, определяются отраслевыми правилами приемки в эксплуатацию законченных строительством предприятий, объектов, цехов и производств, утвержденными соответствующими министерствами и ведомствами СССР по согласованию с Госстроем СССР.
8. Генеральная и субподрядная организации в период комплексного опробования оборудования на эксплуатационных режимах обеспечивают дежурство своего инженерно-технического персонала для оперативного привлечения соответствующих работников к устранению выявленных дефектов строительных и монтажных работ.
9. Состав пусконаладочных работ и программа их выполнения должны соответствовать техническим условиям предприятий — изготовителей оборудования, правилам по охране труда и технике безопасности, пожарной безопасности, правилам органов государственного надзора.
10. Выявляемые в процессе пуска, наладки и комплексного опробования оборудования дополнительные, не предусмотренные проектной документацией работы, выполняют заказчик или по его поручению строительные и монтажные организации по документации, оформленной в установленном порядке.
11. Дефекты оборудования, выявленные в процессе индивидуальных испытаний и комплексного опробования оборудования, а также пусконаладочных работ, должны быть устранены заказчиком (или предприятием — изготовителем) до приемки объекта в эксплуатацию.
12. Работы и мероприятия, выполняемые в период подготовки и проведения комплексного опробования оборудования, указанные в п.6, осуществляются по программе и графику, разработанным заказчиком или по его поручению пусконаладочной организацией и согласованным с генеральным подрядчиком и субподрядными монтажными организациями и при необходимости — с шефперсоналом предприятий — изготовителей оборудования.
13. Комплексное опробование оборудования осуществляется эксплуатационным персоналом заказчика с участием инженерно-технических работников генерального подрядчика, проектных и субподрядных монтажных организаций, а при необходимости — и персонала предприятий — изготовителей оборудования.
ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ, ОФОРМЛЯЕМАЯ ПРИ МОНТАЖЕ ОБОРУДОВАНИЯ
И ТРУБОПРОВОДОВ
При монтаже оборудования и трубопроводов должна быть составлена, а при их сдаче передана рабочей комиссии (за исключением указанной в пп.1 — 3) производственная документация, приведенная в таблице.
XI. ФЕДЕРАЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА В ОБЛАСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АТОМНОЙ ЭНЕРГИИ "СВАРКА И НАПЛАВКА ОБОРУДОВАНИЯ И ТРУБОПРОВОДОВ АТОМНЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК" (НП-104-18)
XI. Исправление дефектов 
221. Исправлению подлежат все дефекты, выявленные в сварных соединениях и наплавленных деталях при неразрушающем контроле.
222. Дефектные участки должны исправляться по технологической документации на исправление дефектов. Заварка выборок должна выполняться в соответствии с требованиями главы VI и приложения N 9 настоящих Правил.
223. Поверхностные дефекты должны удаляться механическим способом с обеспечением плавных переходов в местах выборок (абразивным инструментом, резанием или вырубкой с последующим шлифованием).
224. Исправление поверхностных дефектов без последующей заварки мест их выборки должно выполняться:
а) на сварных соединениях — при остающейся толщине шва и основного металла не менее расчетной толщины детали (сборочной единицы) в месте максимальной глубины выборки;
б) на антикоррозионной наплавке — при остающейся толщине наплавки не менее минимально допустимой пунктами 184 и 185 настоящих Правил, а в случаях, не регламентированных указанными пунктами, — не менее минимально допустимой конструкторской и технологической документацией.
225. Дефекты с заваркой выборок в выполненных дуговой и электроннолучевой сваркой соединениях деталей из легированных сталей, подлежащих термической обработке, должны исправляться после промежуточного или окончательного отпуска с последующей термической обработкой отремонтированного изделия по режиму окончательного отпуска. Ремонт сваркой после термического отдыха не допускается.
226. Внутренние дефекты (дефектные участки) должны удаляться механическим способом (абразивным инструментом, резанием или вырубкой с последующим шлифованием).
Дефекты должны удаляться воздушно-дуговой или плазменно-дуговой строжкой с последующей обработкой поверхности выборки механическим способом:
а) до полного удаления следов строжки — на поверхностях выборок в сварных соединениях деталей из углеродистых или кремнемарганцовистых сталей;
б) с удалением слоя металла толщиной не менее 1,0 мм — на поверхностях выборок в сварных соединениях деталей из легированных сталей с гарантированным пределом текучести при температуре 20 °C не более 315 МПа или из сталей аустенитного класса;
в) с удалением слоя металла толщиной не менее 2,0 мм — на поверхностях выборок в сварных соединениях деталей из легированных сталей с гарантированным пределом текучести при температуре 20 °C свыше 315 МПа или из высокохромистых сталей.
227. Форма и размеры подготовленных выборок должны обеспечивать возможность их заварки по всему объему. Размеры подлежащих заварке выборок (в том числе заходящих в основной металл) не ограничиваются.
228. Дефекты сварных соединений, выполненных электрошлаковой сваркой, должны исправляться дуговой сваркой после полной термической обработки (в сварных соединениях деталей из сталей перлитного класса или из высокохромистых сталей) или после аустенизации (в сварных соединениях деталей из сталей аустенитного класса).
При исправлении дефектов в указанных сварных соединениях деталей из легированных сталей, подлежащих последующей обработке давлением, применяется следующая технология:
а) нормализация (закалка) и последующий отпуск сборочной единицы со сварным соединением, выполненным электрошлаковой сваркой;
б) выборка дефектов;
в) заварка выборок углеродистыми сварочными материалами;
г) обработка давлением сборочной единицы с нагревом до заданной температуры;
д) нормализация (закалка) и последующий отпуск;
е) полное удаление металла, наплавленного углеродистыми сварочными материалами;
ж) заварка выборок соответствующими легированными сварочными материалами;
з) отпуск исправленного сварного соединения.
Комплекс указанных операций учитывается как одно исправление.
229. Дефектные сварные соединения должны исправляться путем полного удаления сварного шва с последующей подготовкой кромок механическим способом и выполнения сварного соединения вновь.
230. Дефекты в монтажных стыковых сварных соединениях труб, недоступных для ремонта с наружной стороны должны исправляться путем вырезки дефектного сварного соединения и последующей вварки отрезка трубы из той же марки стали. Размеры отрезка определяются требованиями к расстоянию между осями соседних кольцевых швов в соответствии с приложением N 5 к настоящим Правилам.
231. Дефекты на одном и том же участке сварного соединения или наплавленной детали из стали и железоникелевых сплавов должны исправляться не более трех раз.
232. Под исправляемым участком понимается прямоугольник наименьшей площади, в контур которого вписывается подлежащая заварке выборка, и примыкающие к нему поверхности на расстоянии, равном трехкратной ширине указанного прямоугольника (рисунок 4).
Рисунок 4. Схема определения размеров
исправляемого участка:
n — ширина прямоугольника;
ABCD — исправляемый участок;
abcd — прямоугольник наименьшей площади,
в контур которого вписывается выборка
(не приводится)
233. При исправлении дефектов должны выполняться следующие требования:
а) при обнаружении трещин сварка (наплавка) должна быть прекращена и может быть возобновлена только после удаления трещин и принятия мер, предотвращающих их появление;
б) при обнаружении прожога подкладного кольца недоступные для сварки с внутренней стороны сварные соединения труб должны быть полностью удалены и выполнены вновь при невозможности исправления дефекта без разрезки;
в) число исправлений корневой части шва на одном и том же участке не должно превышать трех;
г) число исправлений (кроме исправлений корневой части шва) при глубине выборок в пределах номинальной толщины двух слоев шва не ограничивается и не учитывается;
д) число исправлений (кроме исправлений корневой части шва) при глубине выборок, превышающей номинальную толщину двух слоев шва, на одном и том же участке не должно превышать трех.
Сварные соединения деталей из алюминиевых сплавов
234. Поверхностные дефекты следует удалять механическим способом с обеспечением плавных переходов в местах выборок.
235. В односторонних швах с дефектами на обратной стороне удаляется наплавленный металл по всей длине шва на одном уровне с основным металлом. Не допускается врезание в основной металл на величину, превышающую предельные отклонения толщин свариваемых деталей. Должен быть обеспечен плавный переход от шва к основному металлу.
236. Внутренние дефекты должны быть удалены механическим способом. Применение абразивных инструментов и охлаждающей жидкости не допускается.
237. При толщине металла до 3,0 мм проводится исправление пор, свищей и непроваров подваркой без предварительного удаления их механическим способом.
При наличии вольфрамовых включений и трещин обязательно их удаление механическим способом с последующей заваркой выборки.
238. Форма и размеры выборок в металле шва, в том числе заходящих в основной металл, не ограничиваются и должны обеспечивать возможность их заварки по всему объему. При этом ширина шва после заварки выборки не должна превышать двойной ширины шва до исправления.
239. Дефекты в стыковых сварных соединениях труб должны исправляться путем вырезки дефектного сварного соединения и последующей вварки отрезка трубы. Размеры отрезка трубы определяются требованиями к расстоянию между осями соседних кольцевых швов в соответствии с приложением N 5 к настоящим Правилам. Вновь выполненные сварные соединения подлежат контролю в полном объеме.
240. Дефекты на одном и том же участке сварного соединения должны исправляться не более двух раз для термически упрочняемых сплавов марок АВ и САВ1 и не более трех раз для термически неупрочняемых сплавов марок АДОО, АДО, АД, АД1, АМг2, АМг3.
Сварные соединения деталей из титановых сплавов
241. Дефекты наплавленного металла уплотнительных поверхностей деталей из титановых сплавов удаляются механической обработкой. Полноту удаления трещин проверяют капиллярным контролем.
242. Дефектные места исправляются наплавкой на нагретой детали тем же присадочным материалом, которым выполнена основная наплавка.
243. При наплавке уплотнительных поверхностей мелкие дефекты в виде одиночных пор, обнаруженные после окончательной механической обработки, должны исправляться наплавкой окисленными прутками марки ПТ-7М без нагрева деталей и последующей термообработки.
244. Дефекты на одном и том же участке сварного соединения или наплавленной детали из титановых сплавов должны исправляться не более двух раз.
Контроль исправления дефектов
245. Выполненные выборки должны быть подвергнуты визуальному контролю. Выборки в сварных соединениях I и Iн категорий во всех случаях, а также других категорий при исправлении дефектов типа трещин и непроваров и дефектов, выявленных при капиллярном или магнитопорошковом контроле, должны подвергаться капиллярному или магнитопорошковому контролю (допускается контроль травлением).
Качество (шероховатость) поверхности выборки должно соответствовать требованиям документов по стандартизации на соответствующий метод контроля, включенных в Сводный перечень.
246. Исправленные с помощью сварки участки после термической обработки (если после исправления дефектов она требуется) сварных соединений (или наплавленных деталей) подлежат сплошному неразрушающему контролю всеми методами, предусмотренными для исправляемого сварного соединения (наплавленной детали).
247. Контроль должен быть выполнен:
а) по всему заваренному объему выборки;
б) в пределах примыкающих к выборке участков сварного шва по всей их ширине протяженностью в каждую сторону по продольной оси сварного соединения не менее 2,5 максимальной глубины заваренной выборки, но не менее 20,0 мм и не более 100,0 мм;
в) в пределах участков основного металла, примыкающих к контролируемому участку сварного шва и к краям заваренной выборки.
Ширина участков основного металла должна соответствовать требованиям федеральных норм и правил в области использования атомной энергии, регламентирующих проведение контроля металла оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок при изготовлении и монтаже.
На наплавленных деталях контролю подлежат исправленный участок и примыкающие к нему участки шириной не менее 20,0 мм в каждую сторону.
Pereosnastka.ru
/>Дефекты паяных соединений и контроль пайки
/>Дефекты паяных соединений и контроль пайки
Дефекты паяных соединений. Различные дефекты в паяном шве ослабляют соединение и могут привести к его быстрому разрушению.
К основным дефектам паяных соединений относятся следующие:
— низкая прочность шва;
— отсутствие галтелей припоя у кромок соединений;
— шлаковые включения в шве;
— наплывы или натеки припоя;
— пористость шва;
— трещины в шве;
— прожог и оплавление основного металла;
— смещения и перекосы в паяных соединениях.
Низкая прочность шва вызывается в основном двумя причинами: плохим смачиванием и плохим затеканием припоя.
Плохое смачивание припоем поверхности металла происходит вследствие плохой очистки зоны пайки от жира, окисной пленки и других загрязнений, а также слабой активности флюса и его малого количества, недостаточного нагрева поверхности изделия. При плохом смачивании шов получается непрочным, так как припой свертывается в шарик и не растекается.
Плохое затекание припоя в зазоры между поверхностями деталей происходит в результате слишком малого или большого зазора между паяемыми деталями, а также перекосов в соединении. При этом зазор заполняется припоем неполностью и шов получается непрочным.
Отсутствие галтели припоя у кромок соединения происходит вследствие недостаточного количества припоя, превышения заданной температуры нагрева, а также слишком длительного нагрева зоны пайки. Отсутствие надлежащей галтели снижает прочность соединения.
Шлаковые включения в паяном шве появляются в том случае, когда температура плавления припоя ниже температуры плавления флюса, а также удельный вес флюса больше удельного веса припоя и поэтому флюс не вытесняется из зазора расплавленным припоем. Оставшийся в шве флюс ухудшает качество шва, так как может вызвать коррозию.
Наплывы или натеки припоя в месте соединения возникают в результате недостаточного нагрева спаиваемых поверхностей. Они также снижают качество шва.
Пористость шва является следствием недостаточного количества припоя, высокой температуры нагрева, испарения компонентов припоя и флюса в процессе пайки, выделения газов из паяемого металла. Пористость снижает качество шва и, следовательно, снижает прочность паяного соединения.
Трещины в шве могут возникнуть в результате смещения деталей при затвердевании припоя, резкого охлаждения шва после пайки, применения припоя, коэффициент теплового расширения которого значительно отличается от коэффициента теплового расширения основного металла. Трещины в паяном соединении не допускаются.
Прожог и оплавление основного металла могут возникнуть в результате высокой температуры нагрева, а также слишком длительного нагрева паяемого изделия.
Смещения и перекосы в паяных соединениях пройсходят в результате плохого скрепления деталей перед пайкой.
Большинство дефектов паяных соединений могут быть исправлены. Для этого необходимо нагреть шов до температуры плавления припоя и произвести подпайку дефектных мест, строго соблюдая требования технологии.
Контроль пайки. Нарушение технологического процесса неизбежно приводит к появлению дефектов паяного шва и ослаблению соединения. Поэтому необходимо осуществлять тщательный контроль качества работ «а всех операциях технологического процесса пайки.
Контроль на подготовительных операциях имеет целью не допустить применения материалов изделия, припоя и флюса, не указанных в чертеже. Ведут наблюдение за правильной сборкой и подгонкой соединяемых деталей, за соблюдением величины зазоров и выполнением других требований, предусмотренных картами технологического процесса и техническими условиями.
Особенно важно проводить тщательный контроль технологии в условиях крупносерийного и массового производства.
Качество сборки и скрепления- изделий перед пайкой проверяют внешним осмотром. Качество очистки поверхности изделия определяют по интенсивности растекания по ней капли чистой воды.
Качество пайки готовых изделий проверяют двумя методами: без разрушения изделий и с разрушением изделий (выборочно). Второй метод особенно широко применяют в условиях крупносерийного и массового производства однотипных паяных изделий.
Контроль паяных изделий без разрушения осуществляется путем внешнего осмотра, проверкой изделий на герметичность, путем просвечивания рентгеновскими лучами, методом окрашивания и ультразвуковым методом.
Проверка качества пайки с разрушением производится путем испытания образцов паяных изделий на разрыв, определением микроструктуры металла шва, исследованием паяного соединения способом разъема, испытанием на коррозийную стойкость и т. д.
Внешним осмотром готовых паяных изделий проверяют, ровный и чистый ли валик шва, нет ли внешней пористости, раковин, посторонних включений и непропаев.
Испытанию на герметичность подвергают изделия, предназначенные для хранения жидкостей, газов или для работы под давлением. Шов с одной стороны окрашивают мелом, а с другой обильно смазывают керосином. Неплотность шва определяют по появлению мокрых пятен на меловой стороне. Паяные сосуды испытывают на герметичность в воздухе или погружением в воду, при этом в сосудах создают избыточное давление.
Контролю рентгеновскими лучами подвергают изделия, работающие под давлением или в особо тяжелых условиях. Просвечиванием выявляют дефекты паяного шва, которые на экране имеют вид светлых полос и пятен.
Способ окрашивания заключается в следующем. На испытуемый паяный шов наносят слой жидкости, состоящей из 15% трансформаторного масла, 5% скипидара, 10 г красной краски на 1 л жидкости. Затем поверхность шва промывают 5%-ным водным раствором кальцинированной соды и на обсохшую поверхность пульверизатором наносят тонкий слой каолина. В месте дефектов оставшаяся жидкость окрашивает каолин в красный цвет.
Ультразвуковым способом выявляют в паяном шве трещины, непропаи, шлаковые включения, газовые поры и пр. Контроль осуществляют с помощью осциллографа, на экране которого появляется условное изображение дефекта.
Контроль микроструктуры паяного шва осуществляют с целью выявления непропаев, трещин, шлаковых включений, пор и т. п. Для исследования вырезают образцы в месте пайки и из них изготавливают шлифы, которые подвергают травлению специальными реактивами и просматривают под микроскопом.
Химический анализ заключается в проверке химического состава основного металла, припоя, флюса, травильных и обезжиривающих растворов.
2.8 Контроль качества соединений трубопроводов из цветных металлов и сплавов
Контроль качества соединений трубопроводов из цветных металлов и сплавов
Контроль качества сварных и паяных соединений следует выполнять путем:
— внешнего осмотра швов;
— гидравлического или пневматического испытания трубопроводов в соответствии с указаниями СНиП 3.05.05-84.
По внешнему виду швы должны иметь гладкую поверхность с плавным переходом к основному металлу. Наплывы, плены, раковины, посторонние включения и непропай не допускаются.
Дефектные места швов разрешается исправлять сваркой, пайкой с последующим повторным испытанием, но не более двух раз.
ВОЗМОЖНО ВАС ЗАИНТЕРЕСУЕТ
Автоматический график строительства
Контроль качества в строительстве — программа «Quality» О программе Скачать
Допустимые отклонения, технические требования, автоматический выбор необходимых документов по смете.
Дефекты сварных и паяных соединений
Большинство металлических конструкций состоит из соединенных между собой отдельных элементов. Соединения могут быть подвижными и неподвижными, разъемными и неразъемными.
Неразъемные соединения металлических элементов в современных условиях осуществляются при помощи сварки, пайки, клепки и склеивания.
Наиболее совершенными видами соединений металлических элементов являются сварные и паяные. В этих случаях между соединяемыми элементами возникает металлическая форма связи.
Сварка и пайка являются очень древними процессами. Однако только в конце XVIII столетия началось быстрое развитие сварки, связанное с интенсивным развитием промышленности. Следует отметить, что разработка и практическое применение основных современных методов сварки были осуществлены в те времена замечательными русскими инженерами
Н. Н. Бенардсоном и Н. Г. Славяновым.
Интенсивная разработка новых методов пайки началась позднее –
в конце первой половины XIX столетия. В это время возникла острая необходимость соединять элементы конструкций из разнородных и трудносвариваемых металлов и сплавов.
Процессы сварки и пайки целесообразно рассматривать с трех основных точек зрения: конструктивной, технологической и по природе самих процессов.
С конструктивной точки зрения сварка и пайка представляют собой процессы создания неразъемных соединений металлических деталей. Сварные и паяные соединения необходимо рассматривать как элементы конструкций.
С технологической точки зрения сварка и пайка являются важнейшими операциями процесса сборки металлических деталей в узлы и целые конструкции.
По природе процессов сварка и пайка являются сложным металлургическими, разнообразными по форме процессами.
Основные методы сварки
Существующие в настоящее время способы сварки можно подразделить на две основные группы (по состоянию соединяемых кромок в процессе сварки). К первой группе относятся способы, при которых металлы свариваются в твердом состоянии при совместной пластической деформации, часто одновременно с дополнительным нагревом (способы сварки давлением). Ко второй группе относятся способы, при которых металлы вместе соединения расплавляются (способы сварки плавлением).
При сварке методами первой группы металлы совместно сжимаются и деформируются. В зависимости от температуры металла в месте сварки эти методы подразделяются на три подгруппы. В первом случае сварка проводится без подогрева металлов (сварка глубокой деформацией, сварка сдвигом). Этими методами свариваются только высоко пластичные металлы. Во втором случае металлы подогревают в процессе сварки до температур, близких к температуре порога рекристаллизации (сварка ультразвуковыми колебаниями).
Наибольшее значение имеют методы третьей подгруппы. Металлы в этом случае нагреваются до температур, значительно превышающих температуру порога рекристаллизации. В качестве источников тепла используются горн (кузнечная сварка), электрический ток (контактная стыковая и шовно-стыковая сварка), газовое пламя (газопрессовая сварка) и др.
При сварке методами второй группы между соединяемыми деталями мощным источником тепла создается ванночка расплавленного металла. Она образуется преимущественно за счет оплавления кромок свариваемых деталей. После удаления источника тепла в ванночке затвердевает (кристаллизуется) и образуется сварное соединение. В качестве источника тепла используется электрическая дуга, электрический ток, поток электронов, газовое пламя и др.
На Схеме 1. приведена классификация основных методов сварки по состоянию металлов в процессе сварки.
Основные методы пайки
Пайка представляет собой технологический процесс, при котором соединение деталей происходит в результате расплавления припоя без расплавления металла соединяемых деталей.
В образовании паяного соединения большое значение имеют процессы растворения и диффузии, а также образование химических соединений между основным металлом и припоем. Припой должен хорошо смачивать основной металл. Обычно припой представляет собой сплавы различных цветных металлов. Температура плавления его должна быть ниже, чем температура плавления основного металла.
Между сваркой с расплавлением металлов и пайкой много общего, однако, существенно отличаются технологии процессов.
Если при сварке кромки соединяемых деталей расплавляются и металл, образующий шов, аналогичен, как правило, свариваемому, то при пайке кромки деталей нагреваются до температуры ниже температуры плавления паяемого металла. Соединение их производится расплавляемым специальным металлом – припоем, имеющим более низкую температуру плавления.
В зависимости температуры плавления припоя методы пайки можно подразделить на две основные группы.
К первой группе относятся методы пайки, при которых используются припои с температурой плавления значительно ниже температуры плавления паяемого металла. Например, при пайке низкоуглеродистой стали (
) припоем на основе сплава олова и свинца (
) разница в температурах их плавления превышает 
С.
Ко второй группе относятся методы пайки, при которых используются припои с температурой плавления, близкой к температуре плавления паяемого металла. В качестве примера можно привести пайку меди (
) латунью Л-62 (
).
По условиям нагрева методы пайки подразделяются на две группы. При пайке методами первой группы детали подогреваются только в том месте, куда непосредственно вводится припой, где они соединяются. Нагрев носит местный характер. В качестве источников тепла обычно используются паяльники, газовое пламя, токи высокой частоты и др. При пайке методами второй группы паяемые детали нагреваются целиком. В качестве источников тепла используются всевозможные печи и ванны, заполненные расплавленными припоями, флюсами, солями.
На Схеме 2. приведена классификация основных методов пайки на основе условий нагрева паяемых деталей.
Дефекты сварных соединений
Надежность эксплуатации сварных соединений зависит от их соответствия нормативной документации, которая регламентирует конструктивные размеры и форму готовых сварных швов, прочность, пластичность, коррозионную стойкость и свойства сварных соединений. Все встречающиеся типы дефектов сварных соединений можно подразделить на четыре группы: по расположению, форме, размерам и количеству.
По расположению различают дефекты наружные, внутренние и сквозные. По форме компактные и протяженные, плоские и объемные, острые (с надрезом) и округлые (без надреза). По размерам – мелкие, средние и крупные. По количеству – единичные и групповые (цепочки, скопления).
К наружным дефектам относятся нарушения формы, размеров и внешнего вида швов: неравномерная ширина шва по его длине, неравномерная высота шва, неравномерные катеты угловых швов, подрезы, наплывы, прожоги, не заваренные кратеры, свищи.
Образование внутренних дефектов при сварке связано с металлургическими, термическими и гидродинамическими явлениями, происходящими при формировании сварного шва.
К внутренним дефектам относятся трещины (горячие и холодные), непровары, поры, шлаковые вольфрамовые и окисные включения.
При сварке давлением
Непровар – это участок сварного соединения, где отсутствует сплавление между свариваемыми деталями, например, в корне шва, между основным и наплавленным металлом (по кромке) или между смежными слоями наплавленного металла. Непровары уменьшают рабочее сечение сварного шва, что может привести к снижению работоспособности сварного соединения. Являясь концентраторами напряжений, непровары могут вызвать появление трещин, уменьшить коррозионную стойкость сварного соединения, привести к коррозионному растрескиванию. Непровар является очень опасным дефектом сварки.
а – в корне одностороннего стыкового шва;
б – по кромке между основным и наплавленным металлом;
в – в корне двустороннего шва;
г – между слоями
1) Малая величина сварочного тока;
2) Большая скорость перемещения электрода;
3) Слишком большая длина дуги;
4) Малый угол скоса кромок или большая величина притупления;
5) Смещение и перекосы свариваемых кромок;
6) Малая величина зазора между кромками;
7) Несоответственно большой диаметр электрода;
8) Затекание шлака в зазоры между свариваемыми кромками;
9) Неправильный выбор полярности для данной марки электродов
Непровар является очень опасным дефектом сварки.
Пористость – газовые пузырьки в металле. Обычно они имеют сферическую или близкую к ней форму. В сварных швах углеродистых сталей поры зачастую имеют трубчатую форму. Первоначально, возникнув в жидком металле шва за счет интенсивного газообразования, не все пузырьки газа успевают подняться на поверхность и выйти в атмосферу. Часть из них остается в металле шва. Размеры таких пор колеблются от микроскопических, до 2…3 мм в диаметре, и за счет диффузии газов могут расти. Кроме одиночных пор, вызванных действием случайных факторов, в сварных швах могут появляться поры, равномерно распределенному по всему сечению шва, расположенные в виде цепочек или отдельных скоплений.
1) Наличие газов в металле, которые не успевают полностью выделиться в процессе кристаллизации металла;
2) Взаимодействие закиси железа с углеродом, в результате чего выделяется окись углерода и углекислый газ;
3) Наличие влаги в покрытии или во флюсе (при автоматической сварке);
4) Наличие ржавчины на свариваемых кромках или проволоке.
Трещины – дефекты сварных швов, представляющие собой макроскопические и макроскопические межкристаллические разрушения, образующие полости с очень малым начальным раскрытием. Под действием остаточных и рабочих напряжений трещины могут распространяться с высокими скоростями. Поэтому вызванные ими хрупкие разрушения происходят почти мгновенно и очень опасны.
Рис.3. Продольная горячая трещина
Рис.4. Холодные трещины в
1) Усадочные напряжения, превышающие предел прочности металла;
2) Жесткое закрепление свариваемых элементов;
3) Структурные напряжения, например, образование мартенсита;
4) Повышенное содержание углерода, серы и фосфора в металле;
5) Сварка при низкой температуре;
6) Дефекты шва (поры, шлаковые включения и т.д.), вызывающие местную концентрацию напряжений в металле шва;
7) Сосредоточение нескольких швов на небольшом участке изделия, вызывающее повышенные местные напряжения (концентрация напряжений).
Шлаковые включения – это полости в металле сварного шва, заполненные шлаками, не успевающими всплыть на поверхность шва. Шлаковые включения образуются при больших скоростях сварки, при сильном загрязнении кромок и при многослойной сварке в случаях плохой очистки от шлака поверхности швов между слоями. Форма шлаковых включений может быть самой разнообразной, вследствие чего они являются более опасными дефектами, чем округлые поры.
Рис.5. Шлаковые включения
Причины шлаковых включений:
1) Тугоплавкость и повышенная вязкость шлаков электродных покрытий;
2) Высокий удельный вес шлака;
3) Недостаточное раскисление металла шва;
4) Большое поверхностное натяжение шлака;
5) Плохая очистка поверхности валиков от шлака при многослойной сварке;
6) Затекание шлака в зазоры между свариваемыми кромками и в месте подрезов;
7) Неравномерность плавления электродного покрытия.
Пережог – окисление по границам зерен.
1) Замедленное движение источников нагрева;
2) Большая сила тока (большой номер наконечника горелки).
Прожог – дефект сварки, заключающийся в вытекании металла сварочной ванны через отверстие в шве с образованием в нем полости.
1) Чрезмерная сила тока;
2) Слишком медленное перемещение источника нагрева;
3) Малая толщина металла;
4) Большой зазор между свариваемыми кромками;
5) Малая величина притупления кромок.
Подрез – дефекты сварного соединения, представляющие собой местные уменьшения толщины основного металла в виде канавок, располагающихся вдоль границ сварного шва. Подрезы относятся к наиболее часто встречающимся наружным дефектам, образующимися, как правило, при сварке угловых швов с излишне высоким напряжением дуги и в случае неточного ведения электрода. Одна из кромок проплавляется более глубоко, металл стекает на горизонтально расположенную деталь и его не хватает для заполнения канавки. В стыковых швах подрезы образуются реже. Обычно при повышенном напряжении дуги и большой скорости сварки образуются двусторонние подрезы. Такие же подрезы образуются и в случае увеличения угла разделки при автоматической сварке.
1) Большая сила тока;
2) Неправильное положение электрода и направление дуги.
При точечной сварке
Непровар – отсутствие или малый диаметр литого ядра.
1) Падение напряжения в сети;
2) Ввод в контур машины больших магнитных масс;
3) Шунтирование тока через соседние точки или случайные контакты;
4) Большой диаметр контакта электрода;
5) Большое давление;
6) Увеличение толщины свариваемых деталей;
7) Уменьшение времени сварки.
1) Плохая очистка деталей или электродов;
2) Малое давление;
3) Большая сила тока;
4) Большое время сварки.
1) Значительное загрязнение поверхности;
2) Загрязнение поверхности электродов;
3) Снижение давления.
1) Жесткий режим сварки;
2) Несвободное деформирование деталей в приспособлении;
3) Малое ковочное давление.
Раковины и пористость.
1) Малое давление;
2) Загрязнение поверхности металла;
3) Выплеск при перегреве ядра.
Вмятины более 10-20% толщины листа.
1) Недостаточные диаметры контактной поверхности электрода;
2) Перегрев точки;
3) Значительный выплеск металла;
4) Плохое охлаждение электродов.
При роликовой сварке
Негерметичность шва вызывается теми же причинам, что и при непроваре точечной сваркой.
Причина – плохая очистка деталей и роликов.
1) Плохая очистка деталей и загрязнение роликов;
2) Большие зазоры между деталями;
3) Снижение давления.
При стыковой сварке
Смещение свариваемых деталей.
Перегрев и пережог.
Подгар поверхности деталей в зажимах.
Черезмерно большое количество выдавленного металла.
Остатки в шве литого металла, шлаков, окислов.
Допустимые и недопустимые дефекты
При сварке плавлением дефекты обычно исправляются подваркой дефектного места. Перед подваркой дефектное место должно быть разделано так, чтобы можно было удобно производить сварку. Одно и то же место исправлять сваркой более двух раз обычно не разрешается во избежание получения перегрева или пережога металла.
При точечной сварке исправление дефектов производится постановкой новой точки. В некоторых случаях, например, в случае прожога в дефектном месте ставят заклепки.
Характер и количество дефектов, допускаемых без исправления, должны указываться в технических условиях на сварку или узел.
В зависимости от характера воздействия на материал образца или изделия все разнообразные методы контроля качества сварных соединений могут быть разделены на две основные группы: методы контроля без разрушения образцов или изделий – неразрушающий контроль и методы контроля с разрушением образцов или производственных стыков – разрушающий контроль. Группа методов контроля, объединенная общими физическими характеристиками, составляет вид контроля. Все виды неразрушающего контроля классифицируются по следующим пяти основным признакам: по характеру физических полей или излучений, взаимодействующих с контролируемым объектом; по характеру взаимодействия физических полей или веществ с контролируемым объектом; по первичным информативным параметрам, рассматриваемых методов контроля; по способам индикации первичной информации; по способам представления окончательной информации. Все методы неразрушающего контроля подразделяются согласно стандарту на следующие десять типов: акустический, капиллярный, магнитный, оптический, радиационный, радиоволновый, тепловой, течеисканием, электрический, электромагнитный (вихревых токов). Наиболее широкое применение на практике нашли методы пяти из них – акустического, капиллярного, магнитного, радиационного и течеисканием.
К неразрушающим видам контроля следует отнести и контроль внешним осмотром и обмером, который имеет существенное значение для получения качественных сварных конструкций.
Качество сварных соединений зависит от качества исходных основных и сварочных материалов, качество сборки под сварку, соблюдения технологий сварки и других факторов. Возникновение дефектов в значительной степени связано не только с техническими, но и с организационными причинами. Отсюда следует, что специалисты-технологи сварочного производства должны знать не только дефекты сварных соединений, присущие различным способам сварки, методы и оборудование для их выявления, но и владеть вопросами организации управления качеством сварки.
Список использованной литературы
1) А.А. Алов – «Основы теории процессов сварки и пайки», – М.: «Машиностроение» – 1964г., 268стр.
2) И. Гривняк – «Свариваемость сталей», – М.: «Машиностроение» – 1984г., 216стр.
3) Б.Н. Бадьянов, В.А. Давыдов – «Сварочные процессы в электронной технике», – М.: «Высшая школа» – 1988г., 189стр.
4) С.Б. Моцохин – «Контроль качества соединений и конструкций», – М.: «Стройиздат» – 1985г., 229стр.
5) Л.А. Мордвинцев – «Технология сварки и пайки», – М.: «Госиздат. Оборонной Промышленности» – 1957г., 150стр.