Учебное пособие

Сварка

Автоматическая сварка трубопроводов

Автоматическая сварка под флюсом дает более качественные швы при высокой производительности. Сварку можно выполнить за один проход. Однако неточности сборки, разностенность труб и разделки кромок не обеспечивают получения равнопрочного и плотного шва. Поэтому применяют двух- и трехслойную сварку. Если первый слой заваривают ручной сваркой, то автоматическую сварку производят в один или два слоя. Чтобы предупредить протекание расплавленного металла внутрь трубы, сварку выполняют при наименьших зазорах — 1...2 мм при толщине стенки труб 5...25 мм. Кроме того, первый слой следует наваривать так, чтобы получить плоскую или несколько вогнутую поверхность шва. Это обеспечивает лучший провар корня шва и более качественное формирование последующего слоя. Сварку выполняют электродной проволокой диаметром 2 мм при сварочном токе 300...500 А (в зависимости от толщины свариваемых кромок трубы). Для труб диаметром 1020 мм (толщина стенок 12 мм) применяют сварочную проволоку диаметром 3 мм при сварочном токе 800...950 А. Сварку производят трактором или сварочной головкой, а полуавтоматическую— сварочными полуавтоматами ПШ-5 или ПШ-54. [an error occurred while processing this directive]

При сварке поворотных стыков труб большое применение получили сварочные установки ПТ-56 Киевского завода «Главгаз СССР» и Г1Т-1000 (для труб большого диаметра).

Сварку стыков в потолочном положении выполняют с подачей флюса в зону дуги с помощью шнека. Для труб диаметром до 700 мм широкое применение получили автоматы АМД-3, имеющие пантограф, который в процессе сварки обеспечивает плотное прижатие сварочной головки к месту стыка. Копировальное устройство и ручной корректор позволяют регулировать положение головки относительно разделки кромок. Подача электродной проволоки и вращение шнека для флюса осуществляются двигателем постоянного тока типа СЛ-571 мощностью 95 Вт, напряжением 24 В и регулируются реостатом, установленным в щитке управления. Реостат включен в цепь обмотки возбуждения электродвигателя.

Дуговую сварку трубопроводов в защитном газе производят неплавящимися и плавящимися электродами в аргоне и углекислом газе. Сварку труб из жаропрочных и нержавеющих сталей неплавящимися электродами производят полуавтоматами ПШВ-1; сварку плавящимися электродами производят полуавтоматами типа ПШП. Сварку трубопроводов в углекислом газе осуществляют полуавтоматами А-547У.

ВНИИСТ разработал более совершенный полуавтомат ПТВ-1, состоящий из пистолета, кассеты и пульта управления. Подача электродной проволоки производится электродвигателем постоянного тока ЭДН-145Р мощностью 20 Вт через редуктор. Максимальная скорость подачи проволоки достигает 400 м/ч. Полуавтомат дает устойчивый процесс сварки при диаметре электродной проволоки 1,0...1,2 мм и сварочном токе 250 А. Аргонодуговую сварку поворотных стыков труб производят автоматами АГП-2. Автомат состоит из сварочной головки с электродвигателем постоянного тока и механизмом подачи электродной проволоки, пульта управления и газовой горелки. При диаметре проволоки 1,0...2,5 мм и скорости подачи 1,7...13 м/мин ток достигает 400 А. Для сварки неповоротных стыков большое применение получили автоматы АТВ конструкции НИАТ, состоящие из сварочной головки и пульта управления. Автомат крепится на трубе с помощью, центрирующей призмы и откидного зажима. Перемещение автомата вдоль свариваемого шва и подача электродной проволоки осуществляются электродвигателями постоянного тока. Управление автоматом дистанционное. Электродная проволока диаметром 2 мм подается со скоростью 10...40 м/ч. Максимальный сварочный ток достигает 250 А. При сварке труб из углеродистых и низколегированных сталей автомат снабжается горелкой с двойным кольцевым соплом: центральным для аргона и внешним для углекислого газа. Успешно применяется автомат АС-59 конструкции ВНИИСТ, смонтированный на самоходной тележке с механизмом для крепления и перемещения автомата в процессе сварки.

Свариваемый стык собирают при минимальных зазорах в пределах 0,5...1,0 мм. Тонкостенные трубы сваривают как правило, без разделки кромок. Кромки труб с большей толщиной стенки скашивают под углом 20...30°. Для сварки нержавеющих сталей применяется электродная проволока диаметром 0,8... 1,2 мм марки Св-06Х19Н9Т. При сварке неплавящимся электродом присадочным материалом служит проволока Св-01 XI9Н9, Св-04Х19Н9 и Св-07Х19Н10Б. Заварку первого слоя производят неплавящимся вольфрамовым электродом без присадочного металла, что обеспечивает хороший провар корня шва. Последующие слои заваривают вольфрамовым электродом с присадочной проволокой или плавящимся электродом. Струя газа должна быть спокойной и полностью охватывать зону сварки. При ветрах и сквозняках необходимо принять защитные меры (щиты, палатки и др.) и увеличить давление и скорость истечения газа.