Организация и технология аварийно-восстановительного ремонта на участке газопровода ГРС-1 - ТЭЦ-1 (г.Хабаровск) (1199118), страница 5
Текст из файла (страница 5)
(2.1)
где: Сэкв – эквивалент углерода, %;
Mn – содержание марганца в металле, %;
Cr – содержание хрома в металле, %;
V – содержание ванадия в металле, %;
Mo –содержание молибдена в металле, %;
Ni – содержание никеля в металле, %;
Cu – содержание меди в металле, %;
Для выполнения работ была выбрана ручная дуговая сварка. Суть ручной дуговой сварке заключается в расплавлении сердечника и покрытия электрода, при этом покрытие электрода образует шлак и газы, которые защищают металл от воздействия азота и кислорода из воздуха, а расплавленный стержень является материалом для образования сварного шва.
Преимуществами ручной сварки является мобильность, простота и надежность оборудования, возможность сварки в любом пространственном положении.
Выбор сварочных материалов для ручной дуговой сварки осуществляется по ГОСТ 9467–75 «Электроды, покрытые металлические для ручной дуговой сварки конструкционных низколегированных сталей».
Показатели, влияющие на выбор электродов – это прочность, пластичность стали сварного соединения и условия эксплуатации данного сварного соединения. Для стали 17 ГС отлично подходят электроды МТГ-01К и УОНИ-13/55, которые обеспечивают высокие прочностные и пластичные показатели металла шва.
Выберем для сварки электрод МТГ-01К, который согласно ГОСТ 9467 – 75 лучше подходит по механическим характеристикам для стали 17ГС.
Его характеристики указаны в таблице 2.4.
Таблица 2.4
Механические характеристики электрода МТГ-01К
| Марка электродов | МТГ-01К |
| 1 | 2 |
| Покрытие марки сварочных электродов | основное |
| Коэффициент наплавки | 9,5 г/А·ч |
| Производительность наплавки электродов (для диаметра 4,0 мм) | 1,4 кг/ч |
| Расход электродов на 1 кг наплавленного металла | 1,7 кг |
| Особые свойства электродов сварочных | Высокий уровень устойчивости к разрыву наплавленного металла, ударная вязкость при низкой температуре также имеет хорошие показатели. Сварка может производиться в любых положениях. При сварке обеспечивается стабильное горение дуги, низкое разбрызгивание. |
| Временное сопротивление | 540 |
Окончание таблицы 2.4
| 1 | 2 |
| Предел прочности | 410 |
| Относительное удлинение δ, % | 29 |
| Ударная вязкость, Дж/см2 | 260 |
Далее подбираем режимы ручной дуговой сварки. Выбор режимов сварки осуществляется в зависимости от геометрических параметров деталей – толщины и от типа сварного соединения. При сварке покрытыми электродами регламентируются следующие параметры: диаметр электрода; площадь поперечного сечения шва; число проходов при сварке; напряжение дуги; сила сварочного тока; род и полярность тока.
При толщине трубы 8 мм будем использовать электрод диаметром 3 мм для первого прохода и 4 мм для остальных проходов.
Способ подготовки кромок и геометрические размеры шва будут установлены согласно ГОСТ 5264-80 и указаны в таблице 2.5.
Таблица 2.5
Способ подготовки кромок и геометрические размеры шва
| Условное обозначение сварного соединения | Конструктивные элементы | S=S1 | b | e | g | ||||
| Подготовленных кромок | Сварного шва | ||||||||
| номин. | пред. откл. | номин. | номин. | пред.откл. | |||||
| С 17 | | 8 | 2 | 1-2 | 16±2 | 0,5 | +1,5-0,5 | ||
Чтобы определить число проходов, находим площадь поперечного сечения наплавленного металла. Площадь наплавленного металла равна площади всех элементарных фигур:
(2.2)
где: Fн – площадь поперечного сечения металла, мм2;
S, b, e, g, h, α –размеры элементов сварного соединения (рис.2.7):
Рисунок 2.7 – Элементы сварного соединения
Подставим значения в формулу (2.2):
Общая площадь поперечного сечения – это сумма площадей наплавленного и расплавленного металла, найдем ее по формуле:
(2.3)
где: F – общая площадь поперечного сечения, мм2;
S – толщина металла, мм;
e – ширина валика мм;
g – высота усиления валика, мм.
Подставим значения в формулу (2.3):
Найдем площадь проплавленного металла:
(2.4)
где: Fпр – площадь проплавленного металла, мм2;
F – площадь поперечного сечения, мм2;
FН – площадь наплавленного металла, мм2.
Формула для определения площади поперечного сечения первого прохода для сварки корня шва, мм2:
(2.5)
где: F1 - площадь поперечного сечения первого прохода для сварки, мм2;
dэ – диаметр электрода
Формула для определения последующих проходов:
(2.6)
где: Fn – площадь поперечного сечения последующих проходов
Число проходов найдем по формуле:
(2.7)
где: n – число проходов
Назначаем 2 прохода.
Определим силу сварочного тока по формуле:
(2.8)
где: Iсв – сила сварочного тока, А;
dэл – диаметр электрода, мм;
j – плотность тока, А/мм2.
Для электродов 3 мм:
Принимаем
Для электродов 4 мм:
Принимаем
Напряжение дуги определяем по формуле:
(2.9)
где: Uд – напряжение дуги, В.
Для электрода 3 мм:
Принимаем
Для электродов диаметром 4 мм:
Принимаем
Определим скорость сварки по формуле:
(2.10)
где: Vсв – скорость сварки, м/ч;
– коэффициент наплавки,
(
),
– плотность наплавляемого металла;
.
Для электрода 3 мм и 4 мм соответственно:
Определим расход покрытых электронов по формуле:
(2.11)
где: Gэ – расход покрытых электродов, г
– масса наплавленного металла, которая определяется по формуле:
(2.12)
где:
– площадь наплавленного металла;
– длина шва.;
Тогда:
2.2.4 Контроль качества выполненных работ
Контроль качества выполненных работ осуществляется согласно ВСН 51-1-97 «Правила производства работ при капитальном ремонте». Контроль работ проводится на всех этапах производства ремонтных работ. Первым этапом в контроле качества является входной контроль качества материалов, используемых для ремонта, для этого проводится проверка сертификатов и паспортов на соответствие. Техническая оснастка для проведения контроля качества должна также иметь паспорта соответствия.
Проведение контроля качества работ в зависимости от выполняемой деятельности на данном этапе может проводиться руководителями бригад, прорабами и представителями заявителя (заказчика аварийных работ).
В случае выявления несоответствий на любом из этапов работ, следует исправить их до начала следующих операций.
Контроль качества земляных работ включает:
-
проверку подготовительных работ – пикетажа, границ механизированных земельных работ;
-
проверку геометрических размеров, откосов котлованов или траншей, согласно проекту;
-
контроль за темпом производства вскрышных работ, с целью предотвращения обрушений стенок траншей;
-
контроль завершающих работ – уплотнение грунта и проверка соответствия физико-механических свойств грунта после проведенных работ.
Контроль качества изоляционных работ проводится по требованиям ГОСТ 25812-83, СНиП3.01.01-85 и включает следующие положения:
-
проверка соответствия паспортных данных изоляционных покрытий;
-
контроль за правильным приготовление грунтовок и их физико-химическим составом;
-
визуальный осмотр на наличие пустот и нахлестов и отсутствие гофр после нанесения изоляционного покрытия;
-
проверка сплошности покрытий искровым дефектоскопом;
-
проверка величины адгезии;
-
контроль толщины покрытия магнитным толщинометром.
Контроль качества сварочных работ самый ответственный поэтому производится в четыре этапа.
Первый этап подразумевает выполнение пробного стыка сварщиками не менее 5 разряда с соответствующими документами и допусками. Если пробный стык прошел физико-механические испытания и визуальный контроль, то сварщик допускается к работе.
Вторым этапом проверяется качество материалов, участвующих в сварке на соответствие сертификатам ГОСТ и ТУ.
Третий этап - пооперационная проверка и контроль соблюдения технологии сварки. На этом этапе проверяют правильность сборки стыков, соблюдение вольт-амперных характеристик, контроль за выполнением отдельных слоев шва и очисткой перед нанесением последующих слоев.
Четвертый – визуальный осмотр, механические испытания и. Визуальный осмотр проводится в соответствии с СНиП -42-80, ВСН 012-88, ВСН 006-89 и РД 03-606-03. При осмотре сварного соединения проверяют отсутствие трещин, непроваров, пор, каверз и других поверхностных повреждений, связанных со сварочными работами. При механических испытаниях выявляют предел прочности и угол загиба. При физических испытаниях проверяют сварной шов на наличие непроваров боковых и по сечению шва, прожога, внутренних трещин. Испытания проводятся с помощью ультразвуковой дефектоскопии, магнито-графическими методами контроля, рентгено-телевизионными методами контроля и другими методами.











