Сварка в машиностроении.Том 3 (1041440), страница 48
Текст из файла (страница 48)
Кольцевые швы между обечайкамн, а также между обечайкой и днищем или фланцем выполняют многослойными. Кромки монолитных днищ н фланцев также иногда подвергают предварительной наплавке с целью исключения необходимости термической обработки после выполнения кольцевых швов. Сварочные напряжения в этих швах в значительной степени снимаются при обязательном приемочном испытании готового сосуда в результате нагруження внутренним давлением, превышающим рабочее.
Трубы для магистральных трубопроводов выполняют дуговой сваркой под флюсом; шов располагают либо по образующей, либо по спирали. Из-за ограниченной ширины листов прямошовные трубы диаметром до 820 мм сваривают одним продольным швом, а при диаметре более 820 мм — двумя. Листы проходят обработку кромки и формовку. Листоукладчик по одному подает листы на рольганг, Рис. 33.
Схема выполнения наружного шва трубы на стане проходного типа направляющий их на строгальный станок. Одновременная обработка обеих кромок листа до проектного размера со снятием фасок происходит при движении листа через станок. Формовку выполняют либо в формовочном стане, либо в поточной линии на трех рабочих местах, где сначала в валковом стане осуществляют подгибку кромок, а затем осуществляют предварительную гибочную и окончательную формовочную операции на двух прессах, На Челябинском трубопрокатном заводе сварку прямошовных труб выполняют с двух сторон, причем наружный шов укладывают первым на стане проходного типа (рис. 33). При подаче в стан трубная заготовка надвигается на оправку 1, подвешенную к направляющему ножу 4 и опирающуюся роликами на внутреннюю поверхность трубы 2.
Движение трубы через стан со сварочной скоростью обеспечивается приводными горизонтальными валками стана, причем зазор между кромками по мере продвижения заготовки постепенно устраняется за счет бокового давления вертикальных неприводных валков; в зоне сварки зазор отсутствует. Вытекание сварочной ванны предотвращается установленным на раме оправки 1 гусеничным башмаком 3. Сварка под флюсом производится двумя дугами, горящими в одной сварочной ванне, что обеспечивает хорошее формирование шва при скорости сварки 1~0 — 190 м1ч для стенок толщиной 7 мм и 115 — 135 м,Гч для стенок толщиной 12 мм. Трубы с двумя продольными швами собирают нз двух предварительно отформованных корыт, подаваемых укладчиком на две параллельные нитки входных рольгангов сборочного устройства.
Выравнивающим приспособлением кромки заготовок устанавливают в одной горизонтальной плоскости, и в таком положении корыта рольгангамн подаются в раскрытое сборочное устройство (рнс. 34, а). Штоки 1 пневмоцилиндров (рис. 34, б), поворачивая рычаги 2, устанавливают заготовки в исходное для подачи в сварочный стан положение, образуя цилиндрическую трубу с вертикальным разъемом, задаваемым деталями 3 и 4. Собранная труба подается в сварочный стан упором цепного заталкивателя. Прн этом направляющий нож непрерывного стана для выполнения первого наружного шва Рис. 34. Устройство для сборки трубы из двух корыт попадает в зазор между верхними кромками корыт, направляя стык под сварочную головку.
Сваренная первым наружным швом заготовка поворачивается разъемом вверх и по рольгангу поступает на стан для сварки второго наружного шва. Последовательно один за другим выполняют и оба внутренних шва. Приемы их выполнения такие же, каки для труб с одним швом. Для обеспечения требуемой формы поперечного сечения н допуска на диаметр трубы с прямым швом подвергают правке. Трубу заключают в толстостенную матрицу н уплотняют конус- ными заглушками по концам. Внутренним гидравлическим давлением создается раздача трубы до 1,0 — 1,2%, чем достигается правка трубы по всей длине и калибровка по диаметру. Технология изготовления прямошовных труб диаметром 1220 †16 мм на Харцызском трубном заводе отличается от изложенной выше как порядком выполнения швов, так и приемамн калибровки труб.
Сборка трубы из двух полуцн. лнндрнческих заготовок завершается наложением технологического шва либо в среде СО, одновременно шестью головками, либо сваркой ТВЧ. Под флюсом сначала выполня|от внутренние швы, а затем наружные, Для автоматического направления электродов по стыку используют риски, нанесенные параллельно кромкам при нх строганин. Калибровку труб осуществляют гидромеханическим экспандером путем последовательной раздачи по всей длине, для этого трубу шагами надвигают на калибровочную головку экспандера. При неподвижной трубе шток силового цилиндра перемещает центральный граненый клин н раздвигает рабочие сегменты, обеспечивая раздачу участка трубы до заданного диаметра. На трубных заводах фирмы Маннесман (ФРГ) используют листы большой ширины, что позволяет выпускать трубы диаметром 1420 мм с одним продольным швом, 235 Сварные трубы 234 Рис.
37, Схема непрерывного процесса печной сварки водо- газопроводных труб Технология изготовления сварных конструкций Сборка и сварка труб из рулонной стали спиральным швом позволяет получать трубы любого диаметра независимо от ширины полосы. При использовании такого метода процесс изготовления осуществляется непрерывно, обеспечивая требуемую точность размера и формы труб без последующей калибровки. Схема стана !81 приведена на рис.
35. Полоса из рулона накапливается в компенсационной петле, обеспечивая непрерывность выполнения спирального шва при обрезке концов полос гильотинными ножницами, а также сборке и сварке их стыка. Спиральный шов выполняют сваркой под флюсом тремя сварочными головками. Две из них крепятся на общей штанге, вводимой внутрь трубы, третья головка расположена снаружи. Первый внутренний шов, приваривающий кромку полосы к сформованной трубе, имеет малое сечение и является технологическим.
Его назначение — устранить возможность взаимного перемещения кромок и предотвратить вытекание сварочной ванны при выполнении наружного рабочего шва, Такая технология позволяет гарантировать отсутствие кристаллизационных трещин при сварке низколегированных сталей на скоростях до 1!О м1ч. По сравнению с изложенным выше процесс изготовления спиральношовных труб диаметром 530 — 1420 мм на станах Волжского трубного завода является более совершенным. Фрезерование продольных кромок после обрезки их на дисковых ножницах, Рис. 35, Схема стана для изготовления труб из ленты спиральным швом более совершенное формующее устройство по принципу трехвалковых гибочных вальцев в виде обойм роликов и автоматическое поддержание требуемого зазора между кромкой полосы и кромкой сформованной трубы обеспечивают сборку и сварку стыка практически без смешения кромок.
В процессе выполнения спирального шва осуществляется непрерывный контроль ультразвуком с автоматической маркировкой мест обнаруженных дефектов, Летучая установка, обеспечивающая механизацию обрезки, сборки и сварки концов полос, позволила обойтись без комгенсационной петли, Схема такого агрегата, объединяющего гильотинные ножницы 1, сварочную установку 11 с калибровочными ножницами и суппорт Ш, показана на рис. 36, а и б. Концы полос 1 и 2 последовательно обрезаются ножницами 1 и закрепляются прижимами калибровочных ножниц П !рис. 36, а). После выполнения калибровочного реза обоих концов сразу, передвижением суппорта до упора (рис. 36, б), задний конец полосы 1 устанавливается по оси канавки подкладки сварочной установки.
Перемещением до упора гильотинных ножниц передний конец полосы 2 подается в сварочную установку с обеспечением требуемого зазора в стыке, концы полос зажимаются и производится сварка, При выполнении этих операций агрегат движется вместе с полосой 1, а затем отпускает ее и возвращается в исходное положение. При увеличении диаметра магистральных трубопроводов требуется одновременное увеличение толщины стенки. Так как толщина полос рулонной стали не превышает 14 мм, то при диаметре !420 мм и более трубы со спиральным швом приходится изготовлять из листовой стали. Непрерывный процесс изготовления спиральношовных труб диаметром до 2500 мм из отдельных листов осуществляется в специальном стане Волжского трубного завода. В этом стане листы предварительно попарно собирают и сваривают встык на неподвижной установке, а затем рольгангом подают в «летучую» установку, где укрупненная карта пристыко- вывается к концу непрерывной полосы, подаваемой в формовочно-сварочное устройство, При изготовлении сварных труб малых и средних диаметров используют непрерывные процессы.
Из рулона лента разматывается, наращивается, форму- ется и, проходя сварочный узел, сваривается тем или иным способом, Наиболее 1 2 »7 й 1 Рис. 36. Схема «летучей> установки для сборки и сварки концов рулонов часто применяют сварку печную, ТВЧ. Для изготовления водогазопроводных труб диаметром 6 — 114 мм из низкоуглеродистой стали особенно эффективно использование печной сварки. Заготовкой служит горячекатаный штрипс в рулонах, схема непрерывного процесса сварки показана на рис. 37. По выходе штрипса из нагревательной печи его кромки 1 обдуваются воздухом из сопл 2 для удале- ния окалины и повышения температуры. В первой паре роликов ч штрипс форму ется, а во второй паре роликов 4 сваривается, причем вторичный обдув кромок из сопла б обеспечивает повышение температуры до 1500 — 1520' С. Скорость сварки достигает 300 м/мин, Производительность процесса может быть значительно повышена, если в состав агрегата печной сварки входит редукционный стан, работающий с натяжением.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
