Каких типоразмеров допускается сварка труб из разнородных сталей сто 649

3.3. В случае если термическая обработка (необходимая для закаливающихся сталей, для низкоуглеродистых и низколегированных сталей толщиной более 36 мм или по другим причинам) вызывает снижение коррозионной стойкости высоколегированной стали, конструкцией должна быть предусмотрена возможность термической обработки части изделия с приварной переходной частью из коррозионностойкой стали.

3.4. При разработке технологического процесса сварки разнородных сталей необходимо учитывать:

а) технологические особенности (свариваемость) сталей, специальные требования (к подогреву, термообработке и т.п.), которые принимаются для разнородного соединения по действующей нормативно-технической документации на сварку обеих сталей, составляющих разнородное соединение;

б) возможность образования дефектов, особенно холодных и горячих трещин, специфических для каждой из свариваемых сталей;

в) возможность развития структурной неоднородности;

г) необходимость и достаточность обеспечения механических свойств соединения и коррозионной стойкости в соединениях сталей равной (примерно равной) толщины не ниже, чем у стали, обеспечивающей меньшими показателями указанные свойства.

3.5. Максимальная температура эксплуатации разнородных сварных соединений не должна быть выше, чем меньшая из допускаемых для обеих сталей, но не выше 550 0 С, предельная минимальная температура не должна быть ниже, чем большая из допустимых для каждой стали, но не ниже – 40 0 С. Рекомендуется при проектировании расчет изделий на прочность производить с учетом наличия разнородных соединений.

3.6. При определении конструктивных элементов подготовки кромок следует руководствоваться ГОСТ 5264-69, ГОСТ 8713-70, СП 1513-72, а также настоящей или другой нормативно-технической документацией, обеспечивающей служебные свойства сварных соединений, требуемые для данной конструкции.

3.7. Подготовка кромок под сварку выполняется механической обработкой, плазменной, воздушно-дуговой или кислородно-флюсовой резкой.

На деталях из легированных и высоколегированных сталей после плазменной, воздушно-дуговой или кислородно-флюсовой резки необходимо оставлять припуск на механическую обработку не менее 1 мм, а на деталях из теплоустойчивых хромомолибденовых сталей типа 12ХМ – не менее 4-5 мм.

3.8. Перед сборкой кромки и прилегающие к ним поверхности должны быть зачищены до металлического блеска с двух сторон на ширину не менее 20 мм и обезжирены ацетоном, уайт-спиритом и другими растворителями с применением протирочных материалов из хлопчатобумажной ткани.

3.9. Фиксацию деталей при сборке конструкций производить прихватками, электродами соответствующих марок (см. табл.2), предназначенными для сварки данных сочетаний сталей.

3.10. Размеры прихваток и расстояния между ними устанавливаются технологическим процессом или другой нормативно-технической документацией завода-изготовителя.

3.11. Прихватки рекомендуется располагать со стороны, противоположной выполнению первого прохода. Постановка прихваток на пересечении швов не допускается.

3.12. Прихватки перед сваркой должны быть тщательно зачищены, имеющиеся недопустимые дефекты (трещины, газовые поры и др.) должны быть исправлены.

3.13. Сварку деталей и узлов разрешается производить только после приемки качества сборки отделом технического контроля.

3.14. Сварка должна производиться согласно технологическим процессам, разработанным на основании чертежей и настоящего РТМ.

3.15. При выполнении сварочных работ на открытых площадках должны быть приняты меры защиты места сварки от воздействия атмосферных осадков и ветра.

3.16. Минимально допустимая температура окружающего воздуха и подогрева устанавливается с учетом свариваемости менее технологичной стали, входящей в данное сварное соединение.

3.17. Температура подогрева контролируется приварными термопарами (термощупами), термокарандашами и термокрасками.

Замеры температуры производятся в пределах зоны равномерного нагрева на расстоянии не менее 100 мм от свариваемых кромок (по обе стороны) в точках, указанных в технологическом процессе.

4.1. Для выполнения сварочных работ может применяться оборудование любого типа, обеспечивающее заданные настоящим РТМ режимы сварки и надежность работы.

4.2. Для автоматической сварки применяются сварочные автоматы типа ТС-17МУ, ТС-32, ТС-35 и другие серийно выпускаемые промышленностью.

4.3. В качестве источников питания применяются выпрямители и преобразователи постоянного тока, параметры которых позволяют обеспечить режимы сварки.

4.4. Установки и аппараты для автоматической сварки должны быть снабжены исправными контрольно-измерительными приборами для измерения силы сварочного тока и напряжения.

4.5. Посты ручной сварки следует оборудовать амперметрами или другими устройствами (приборами), обеспечивающими надежный контроль величины сварочного тока.

4.6. Колебания напряжения питающей сети, к которой подключено сварочное оборудование, допускаются в пределах ±5% от номинального значения.

4.7. Электродержатели для ручной сварки должны удовлетворять требованиям ГОСТ 14651-69.

4.8. Электросварщик должен быть снабжен комплектом вспомогательного инструмента, в который входят: молоток с заостренным концом, стальная щетка, набор шаблонов для промера размеров швов, личное клеймо для клеймения швов, слесарный молоток и зубило.

4.9. Электросварщики при выполнении автоматической сварки под флюсом также должны быть снабжены комплектом вспомогательного инструмента, в который входят: набор гаечных ключей, отвертка, напильник, плоскогубцы, молоток, зубило, стальная щетка, личное клеймо для клеймения швов и т.д.

5.1. При выборе сварочных материалов для сварки разнородных сталей необходимо учитывать вероятность развития в сварных соединениях структурной, химической и механической неоднородности, которая может снизить работоспособность изделия. Выбор сварочных материалов следует производить по табл.2 и 3 с учетом требований и рекомендаций настоящего раздела.

5.2. При сварке между собой сталей одного структурного класса разных марок следует применять один из сварочных материалов, рекомендуемых действующей нормативно-технической документацией для сварки каждой из этих марок сталей.

5.3. При сварке разнородных малоуглеродистых и низколегированных сталей перлитного класса (разных марок) следует отдавать предпочтение более технологичным сварочным материалам, которыми, как правило, являются менее легированные, обеспечивающие более низкий предел прочности и более высокую пластичность.

Например, если для сварки стали ВСт3сп рекомендуются электроды типа Э42А, а для стали 09Г2С-Э50А, то для сварки этих сталей между собой следует предпочитать электроды Э42А.

5.4. Режимы предварительного и сопутствующего подогрева при сварке, режимы сварки, а также термической обработки должны применяться с учетом свариваемости менее технологичной стали, входящей в данное соединение, и выполняться в соответствии с РТМ 26-44-71 [24].

а) при сварке стали ВСт3сп со сталью 12ХМ особые условия сварки (режим подогрева, термообработка и т.п.) должны быть приняты по рекомендациям для стали 12ХМ. При этом сварочные материалы принимаются, как указано в п.5.2, 5.3;

б) при сварке стали 12Х18Н10Т со сталью 03Х21Н21М4ГБ (ЗИ-35) должны быть приняты режимы и приемы сварки, рекомендуемые для стали 03Х21Н21М4ГБ, склонной к горячим трещинам.

5.5. При сварке разнородных высоколегированных коррозионностойких сталей аустенитно-ферритного и ферритного классов следует предпочитать менее легированные сварочные материалы (п.5.2), но обеспечивающие аустенитную структуру металла шва с некоторым количеством ферритной фазы. Исключение могут составлять случаи сварки сталей разной толщины (п.5.5).

Таблица 2 . Электроды для ручной электродуговой сварки

Источник

Технология сварки разнородных сталей

Разнородными принято считать стали, которые отличаются атомно-кристаллическим строением, т.е. имеют ГЦК-, ОЦК- решетку или принадлежат к разным структурным классам (перлитные, ферритные, аустенитные), а также стали с однотипной решеткой, относящиеся к различным группам по типу и степени легирования (низколегированные, легированные, высоколегированные). Они содержат в сумме до 5, 10 или свыше 10 % хрома и других легирующих элементов соответственно.

В табл. 1 приведены основные группы сталей, применяемых в машиностроении. Из них формируют различные сочетания для изготовления сварных конструкций.

Табл. 1 Классификация сталей, применяемых в сварных соединениях разнородных сталей

Класс сталей и сварочных материалов

Теплоустойчивые (Cr-Мо и Cr-Mo-V)

Мартенситные, ферритные, ферритно-мартенситные, аустенитно-мартенситные, ферритно-аустенитные

12 %-ные хромистые, жаростойкие

12 %-ные хромистые, жаропрочные

Аустенитные стали и сплавы на никелевой основе

Аустенитные коррозионно-стойкие и криогенные

Жаропрочные никелевые сплавы

Конструкции, сваренные из разнородных сталей, называют комбинированными. Они применяются в тех случаях, когда условия работы отдельных частей конструкции отличаются температурой, агрессивностью среды, особыми механическими воздействиями (износ, знакопеременное нагрузка и т.п.).

Особенности технологии сварки комбинированных конструкций из сталей различных структурных классов

Одна из причин пониженной свариваемости перлитной и аустенитной сталей — образование хрупкого мартенситного слоя или карбидной гряды в объеме переходной кристаллизационной прослойки, у которой уровень легирования металла снижается, приближаясь к перлитной стали. Образование этой прослойки объясняется ухудшением перемешивания жидкого металла в пристеночных слоях. При небольшом запасе аустенитности металла шва толщина этой прослойки может достигнуть критической величины, при которой происходит хрупкое разрушение сварного соединения.

Поэтому при выборе способов и режимов сварки отдают предпочтение технологии, при которой толщина кристаллизационной прослойки минимальна. Этого достигают следующими методами:

— Применением высококонцентрированных источников тепла (электронный луч, лазер, плазма);

— Разделкой кромок или их наплавкой (рис. 1), уменьшающей долю участия сталей;

— Выбором режимов сварки с минимальной глубиной проплавления;

— Переходом к дуговой сварке в защитных газах, обеспечивающей интенсивное перемешивание металла ванны.

Преимущества сварки комбинированных конструкций в защитных газах связаны с увеличением температуры расплавленного металла, снижением поверхностного натяжения и, соответственно, увеличением интенсивности его перемешивания, что вызвано ростом приэлектродного падения напряжения сварочной дуги и увеличением кинетической энергии переноса капель электродного металла и плазменного потока в дуге.

Добавление в аргон кислорода, азота, углекислого газа усиливает отмеченные преимущества. Добавки кислорода повышают температуру ванны также тем, что вызывают экзотермические окислительно-восстановительные реакции. В результате отмеченных явлений снижается уровень структурной и механической неоднородности в зоне сплавления перлитной стали с аустенитным швом.

При ручной дуговой сварке положительные результаты получают в противоположном варианте, т.е. при снижении температуры сварочной ванны, что зависит от температуры плавления электрода. Снижения температуры плавления электрода достигают увеличением содержания никеля и марганца. Применение таких электродов является наиболее радикальным мероприятием и при сварке под флюсом, одновременно уменьшающем ширину кристаллизационных и диффузионных прослоек (рис. 2).

При сварке под флюсом перемешивание ванны также может быть усилено увеличением силы тока, напряжения или скорости сварки. Однако рост этих параметров приводит к неблагоприятному изменению схемы кристаллизации (увеличению угла срастания кристаллитов), что увеличивает риск образования горячих трещин. Скорость сварки, как правило, не должна превышать 25 м/ч. Интенсивному электромагнитному перемешиванию ванны препятствует наличие шунтирования магнитного поля перлитной сталью, а также нарушение шлаковой защиты. В этом процессе весьма эффективен ввод внутренних стоков тепла в виде охлаждающей присадки (рис. 3), также снижающей температуру ванны.

Табл. 2 Выбор композиции наплавленного металла и термообработки для сварки перлитных и бейнитных сталей с аустенитными сталями и сплавами

Группа свариваемых сталей (см. табл. 1)

Композиция наплавленного металла

Предельная температура эксплуатации, °С

Источник

СТО 00220368-011-2007
Сварка разнородных соединений сосудов, аппаратов и трубопроводов из углеродистых, низколегированных, теплоустойчивых, высоколегированных сталей и сплавов на железоникелевой и никелевой основах

Купить СТО 00220368-011-2007 — бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО «ЦНТИ Нормоконтроль»

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
Курьерская доставка (7 дней)
Самовывоз из московского офиса
Почта РФ

Читайте так же: Маркировка труб tebo technics

Распространяется на изготовление, монтаж и ремонт сосудов, аппаратов толщиной до 60 мм и технологических трубопроводов толщиной до 30 мм из разнородных сталей (сплавов) для химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей, газовой и других смежных отраслей промышленности, работающих при температурах от минус 60 до 900 град. С, подведомственных Ростехнадзору.

Стандарт предназначен для технологов, конструкторов, мастеров производства, ОТК и рабочих, занимающихся изготовлением аппаратов и трубопроводов из разнородных сталей

СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ

Сварка разнородных соединений сосудов, аппаратов и трубопроводов из углеродистых, низколегированных, теплоустойчивых, высоколегированных сталей и сплавов на железоникелевой и никелевой основах

Данная копия является подлинным докуь-. _

Марки отечественных материалов

Т ехнологические требования

Ст.Зкп,Ст.Зпс,Ст.Зсп, Ст.ЗГпс, 10,15,20,15К,

16К, 18К,20К,22К,20Л, 25 Л, 16ГС, 17ГС, 17Г1 С, 09Г2С, 10Г2,10Г2С1,

10ХСНД, 15ХСНД, 09Г2БТ,09Г2ФБ,20ЮЧ, 20КА,09ГСНБЦ, 09Г2СЮЧ

15Г2СФ, 10Г2ФБ, 16Г2АФ, 09ХГ2НАБЧ

Ограничение погонной энергии

12МХ, 12ХМ, 15ХМ, 12Х1МФ, 15Х1МФ

Склонны к образованию холодных трещин

Подогрев 200-300°С для толщин свыше 10 мм, термообработка 12

Марки отечественных материалов

Т ехнологические требования

10Х2М1, 10Х2М1А-А, 12Х2МФА, 15Х2МФА

Склонны к образованию холодных трещин

Подогрев 250-300°С для толщин свыше 10 мм, термообработка непосредственно после сварки

Склонны к образованию холодных трещин

Подогрев 350-400°С для толщин свыше 10 мм, термообработка непосредственно после сварки

08X13, 12X17, 08Х17Т, 15Х25Т, 12X13,14Х17Н2

Склонны к охрупчиванию (рост ферритного зерна) и образованию холодных трещин

Подогрев 150-200°С для толщин свыше 10 мм, термообработка, ограничение погонной энергии

Склонны к образованию холодных трещин

Подогрев150-200°С для толщин свыше 10 MMi; термообработка

08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 12X18Н9Т, 12Х18Н9ТЛ, 08Х18Н12Б, 12Х18Н12Т, 03X18Н11, 02X18Н11, 08X18Н10, 04X18Н10

Склонны к образованию горячих трещин

Ограничение погонной энергии

Склонны к образованию горячих трещин и охрупчиванию (рост ферритного зерна)

Ограничение погонной энергии

Склонны к образованию горячих трещин

Ограничение погонной энергии

20Х23Н13, 08Х20Н14С2, 20Х20Н14С2,

Сплавы на железоникелевой основе

03ХН28МДТ, ХНЗОМДБ, 06ХН28МДТ, ХН32Т, ХН35ВТ, ХН35ВТЮ, ХН38ВТ, 03Х21Н21М4ГБ

Склонны к образованию горячих трещин

Ограничение погонной энергии, легирование металла шва молибденом

Сплавы на никелевой основе

ХН63МБ, ХН65МВ, ХН65МВУ, Н70МФВ-ВИ, Н65-ВИ, ХН75МБТЮ, ХН78Т

Склонны к охрупчиванию из-за роста зерна и образования интерметаллидов

Ограничение погонной энергии

6.26 Сварку деталей и узлов разрешается производить только после приемки качества сборки ОТК.

7. Сварочное оборудование

7.1 Для выполнения сварочных работ может применяться оборудование любого типа, обеспечивающее заданным настоящим СТО режимы сварки и надежность работы.

7.2 Для автоматической сварки применяются сварочные аппараты типа АДФ-1250, АДФ-800, АДФ-1000, ТС-17С и другие, серийно выпускаемые промышленностью.

7.3 Для полуавтоматической сварки применяются сварочные аппараты типа ПДГ-351, ПДГ-525, ПДГО-510 и другие, серийно выпускаемые промышленностью. Рекомендуется применять аппараты инверторного типа SINERMIG-401 и другие.

7.4 В качестве источника питания для РДС и аргонодуговой сварки применяются сварочные выпрямители типа РД 306 С1, РД-309, РД-413, а также многопостовые типа ВДМ-2х313, ВДМ-6301, ВДМ-6303С, ВДМ-1202С, ВДМ-1201, ВДМ-1601 и другие. Рекомендуется применять аппараты инверторного типа Радуга-180, Радуга-250 и FALTIG-400 и другие.

7.5 Для полуавтоматической сварки в защитных газах применяются сварочные выпрямители типа ВС-300Б, ВДГ-303, ВДГ-410, ВС-600С и другие.

7.6 Для РДС и полуавтоматической в защитных газах рекомендуется применять универсальные сварочные выпрямители типа ВДУ-506, ВДУ-511, ВДУ-601 и другие*

7.7 Для автоматической сварки и наплавки под флюсом и в защитных’ газах рекомендуется применять универсальные сварочные выпрямители типа ВДУ-630, ВДУ-800, ВДУ-1250, ВДУ-1202, ВДУ-1601 и другие.

• 7.8 Колебания напряжения питающей сети, к которой подключено сварочное оборудование, допускается не более ±5% от номинального значения.

7.9 Для уменьшения деформаций свариваемых деталей рекомендуется применять кондукторы и другие специальные технологические приспособления.

8. Сварочные материалы

8.1 Для сварки деталей и узлов из разнородных сталей и сплавов рекомендуемые сварочные материалы приведены в таблицах 8.1 — 8.3.

Сталь марки 08X13 (С-06) и сварные соединения этой стали применяются для нена-груженных конструкций.

При сварке разнородных соединений одного структурного класса сварочными материалами другого структурного класса могут применяться любые сварочные материалы используемые для разнородных соединений разных структурных классов, включающих материал данного структурного класса. Например, для сварки стали Ст.З со сталью 12ХМ, кроме сварочных материалов, предназначенных для сварки углеродистых и низколегированных сталей, могут применяться аустенитные сварочные материалы.

8.2 В качестве неплавящегося электрода при аргонодуговой сварке применять вольфрамовые прутки лантанированные по ГОСТ 23949 диаметром 2-4 мм.

8.3 Вольфрамовые электроды должны бьггь заточены на конус под углом 15°.

Перед каждым проходом следует осматривать заточку и при обнаружении разрушения или загрязнения конца вольфрамового электрода заменять его или производить восстановление заточки.

8.4 При аргонодуговой сварке в качестве защитной среды применяется аргон высшего сорта по ГОСТ 10157.

Таблица 8.1 — Электроды для ручной дуговой сварки

Сочетание свариваемых сталей различных групп в сварном соединении (А + Б)

Допускаемая температура эксплуатации, условия сварки

Э-42, Э-46 не ниже минус 15°С; Э-42А не ниже минус 30°С; Э-46А не ниже минус 40°С

Подогрев до 200 — 250°С, термообработка

Подогрев до 200 — 250°С, термообработка непосредственно после сварки*

Подогрев до 350 — 400°С, термообработка непосредственно после сварки*

Подогрев до 200 — 250°С, термообработка

Подогрев до 200 — 250°С, термообработка непосредственно после сварки*

Подогрев до 350 — 400°С, термообработка непосредственно после сварки*

Подогрев до 150 — 200°С, температура эксплуатации от минус 40 до 400°С

С-07 (08Х18Н10Т), С-08 (10X17H13M3T)

Подогрев до 350 — 400°С, термообработка непосредственно после сварки*

Сочетание свариваемых сталей различных групп в сварном соединении (А + Б)

Допускаемая температура эксплуатации, условия сварки

С-04-1 (12ХМ), С-04-2 (10Х2М1) С-05 (15Х5М)

Подогрев 200 — 300°С, температура эксплуатации от 0 до 450°С

Подогрев 200 — 300°С, температура эксплуатации от 0 до 500°С

С-07 (08Х18Н10Т), С-08 (10X17H13M3T) С-09 (20Х23Н18), С-10-1 (ХН28МДТ), С-10-2 (ХН78Т)

Подогрев 200 — 300°С, температура эксплуатации от 0 до 525°С

С-07 (08Х18Н10Т), С-08 (10X17H13M3T) С-09 (20Х23Н18), С-10-1 (ХН28МДЩ С-10-2 (ХН78Т)

Подогрев до 150 — 200°С. При наличии требований к МКК до 350°С (только Э-10Х25Н13Г2Б)

С-07 (08Х18Н10Т), С-08 (10X17H13M3T) С-09 (20Х23Н18)

Э-08Х20Н9Г2Б Э-08Х19Н10Г2Б Э-09Х19Н10Г2М2Б

При наличии требований к МКК до 350°С, выше — после стабилизирующего отжига

От минус 60 до 350°С, при наличии требований к МКК

Примечание: 1. Для удобства пользования таблицей приведены представители марок каждой группы материалов.

2. Температурные условия применения сварных соединений дополнительно ограничиваются условиями применения свариваемых материалов.

3. При отсутствии требований к МКК, условия применения сварных соединений определяются условиями применения свариваемых материалов.

4. При сварке более легированных сплавов на никелевой и жсдезоникелевой основе с менее легированными сплавами и сталями рекомендуется применять электроды, предназначенные для сварки более легированных сплавов, см. табл. 6.1 СТО 00220368-008-2006.

* После «термического отдыха» (350 — 400°С, выдержка 3 ч) время до термообработки не ограничивается. ____

В.И. Курило В.К. Красильников Т.И. Меняйлова

Заместитель генерального директора по НИР, к.т.н

Руководитель разработки, —_ч ведущий научный сотрудник

Старший научный сотрудник

Первый заместитель генерального директора

Заведующий отделом металловедения и сварки, к.т.н.

Заведующий лабораторией сварки, к.т.н.

Первый заместитель генерально. директора по научной работе,

Заведующий лабораторией свар СОГЛАСОВАНО

Заместитель генерального директора по научно-производственной работе ОАО «НИИхиммаш», к.т.н.

Таблица 8.2 — Сварочные материалы для автоматической сварки под флюсом

Сочетание свариваемых сталей различных

групп в сварном соединении (А + Б)

эксплуатации, условия сварки

Св-08, Св-08А не ниже минус 20°С;

Подогрев до 200 — 250°С, термообра-

ботка непосредственно после сварки*

Подогрев до 350 — 400°С, термообра-

ботка непосредственно после сварки*

Подогрев до 200 — 250°С, термообра-

ботка непосредственно после сварки*

Подогрев до 350 — 400°С, термообра-

ботка непосредственно после сварки*

Подогрев до 150 — 200°С, температура

эксплуатации от минус 40 до 400°С

Подогрев до 350 — 400°С, термообработка непосредственно после сварки*

3 Термины, определения и сокращения. 3

5 Особенности сварки разнородных сталей. 5

6 Требования к выполнению сварных соединений. 8

7 Сварочное оборудование. 14

9 Квалификация сварщиков и специалистов. 23

10 Требования к подготовке и сборке деталей под сварку. 23

11 Технологические указания по сварке. 24

11.2 Ручная дуговая сварка. 24

11.3 Автоматическая сварка под флюсом. 25

11.4 Сварка в защитных газах. 40

12 Требования к контролю качества разнородных сварных соединений. 48

13 Исправление дефектов сварных швов. 51

14 Требования к ремонту и реконструкции корпусного оборудования и

трубопроводов при сверхнормативной эксплуатации. 53

Приложение А Группы марок основных отечественных и зарубежных

материалов, применяемых в разнородных соединениях. 59

Приложение Б Импортные аналоги отечественных сварочных

Приложение В Специализированные научно-исследовательские организации — авторы настоящего стандарта. 65

СВАРКА РАЗНОРОДНЫХ СОЕДИНЕНИЙ СОСУДОВ, АППАРАТОВ И ТРУБОПРОВОДОВ ИЗ УГЛЕРОДИСТЫХ, НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ, ТЕПЛОУСТОЙЧИВЫХ, ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ НА ЖЕЛЕЗОНИКЕЛЕВОЙ И НИКЕЛЕВОЙ ОСНОВАХ

Утверждено и введено в действие по ОАО «ВНИИПТхимнефтеаппаратуры» приказом № 10 от 29.01.2008г.

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на изготовление, монтаж и ремонт сосудов, аппаратов толщиной до 60 мм и технологических трубопроводов толщиной до 30 мм из разнородных сталей (сплавов) для химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей, газовой и других смежных отраслей промышленности, работающих при температурах от минус 60 до 900°С, подведомственных Ростехнадзору.

Стандарт разработан с учетом требований ПБ 03-576, ПБ 03-584, ПБ 03-585,

ГОСТ Р 52630, ОСТ 26.260.3, ОСТ 26-01-858, ОСТ 26.260.480, СТП 26.260.486, ОТУ 3 ,. СТО 00220368-008 и РД 38.13.004.

Стандарт определяет требования к конструкции разнородных сварных соединений и технологии изготовления изделий из разнородных сталей (сплавов).

Настоящий СТО регламентирует применение основных и сварочных материалов, заготовительные операции, подготовку кромок под сварку, сборку, способы (ручная дуговая, аргонодуговая, полуавтоматическая в защитных газах и автоматическая под флюсом), режимы и технологию сварки, термическую обработку, контроль качества и исправление дефектов сварных соединений, требования к ремонту и реконструкции корпусного оборудования и трубопроводов при их сверхнормативной эксплуатации.

В СТО приведены аналоги импортных основных и сварочных материалов по типам наплавленного металла и маркам наиболее известных фирм.

Организация, выполняющая сварку изделий из разнородных сталей и сплавов, должна иметь разрешение на право применения технологии сварки в порядке, установленном РД 03-615, сварочных материалов — РД 03-613 и сварочного оборудования — РД 03-614.

Настоящий стандарт предназначен для технологов, конструкторов, мастеров производства, ОТК и рабочих, занимающихся изготовлением аппаратов и трубопроводов из разнородных сталей.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты, правила и другие нормативные документы:

ГОСТ 2246-70 Проволока стальная сварочная. Технические условия ГОСТ 2601-84 Сварка металлов . Термины и определения основных понятий ГОСТ 5264-80 Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

Читайте так же: Опорно направляющие кольца для полиэтиленовых труб сертификат соответствия

ГОСТ 6032-2003 Стали и сплавы коррозионно-стойкие. Методы испытаний на стойкость к межкристаллитной коррозии

ГОСТ 6996-66 Сварные соединения. Методы определения механических свойств ГОСТ 8713-79 Сварка под флюсом. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

ГОСТ 9466-75 Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки сталей и наплавки. Классификация и общие технические требования

ГОСТ 9467-75 Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки конструкционных и теплоустойчивых сталей. Типы

ГОСТ 10052-75 Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами. Типы

ГОСТ 10157-79 Аргон газообразный и жидкий. Технические условия ГОСТ 11534-75 Ручная дуговая сварка. Соединения сварные под острыми и тупыми углами. Основные типы, конструктивные элементы, размеры

ГОСТ 11878-66 Сталь аустенитная. Методы определения содержания ферритной фазы в прутках

ГОСТ 14771-76 Дуговая сварка в защитном газе. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

ГОСТ 16037-80 Сварные соединения сварных трубопроводов. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

ГОСТ 22761-77 Металлы и сплавы. Метод измерения твердости по Бринеллю переносными твердомерами статического действия

ГОСТ 22762-77 Металлы и сплавы. Метод измерения твердости на пределе текучести вдавливанием шара

ГОСТ 23949-80 Электроды вольфрамовые сварочные неплавящиеся. Технические условия

ГОСТ 26388-84 Соединения сварные. Методы испытаний на сопротивляемость образованию холодных трещин при сварке плавлением

ГОСТ 26389-84 Соединения сварные. Методы испытаний на сопротивляемость образованию горячих трещин при сварке плавлением

ГОСТ Р 52222-2004 Флюсы сварочные плавленые для автоматической сварки. Технические условия.

ГОСТ Р 52630-2006 Сосуды и аппараты стальные сварные. Общие технические условия

ОСТ 26-5-99 Контроль неразрушающий. Цветной метод контроля сварных соединений, наплавленного и основного металла

ОСТ 26-01-858-94 Сосуды и аппараты сварные из никеля и коррозионностойких сплавов на основе никеля. Общие технические требования

ОСТ 26-11-03-84 Швы сварных соединений сосудов и аппаратов, работающих под давлением. Радиографический метод контроля

ОСТ 26.260.3-2001 Сварка в химическом машиностроении. Основные положения ОСТ 26.260.480-2003 Сосуды и аппараты из двухслойных сталей.Сварка и наплавка

СТО 00220256-005-2005 Швы стыковых, угловых и тавровых сварных соединений сосудов и аппаратов, работающих под давлением. Методика ультразвукового контроля

СТО 00220368-008-2006 Изготовление деталей и узлов из коррозионностойких сплавов на железоникелевой и никелевой основе, разнородных соединений и двухслойных сталей с плакирующим слоем из сплавов марок 06ХН28МДТ, ХН65МВ и Н70МФВ-ВИ. Типовой технологический процесс

СТП 26.260.486-2005 Стандарт организации. Каталог аналогов импортных и отечественных основных и сварочных материалов, применяемых при изготовлении сосудов, аппаратов и трубопроводов, подведомственных Ростехнадзору

РД 24.200.04-90 Швы сварных соединений. Металлографический метод контроля основного металла и сварных соединений химнефтеаппаратуры

РД 26.260.15-2001 Стилоскопирование основных и сварочных материалов и готовой продукции

РД 38.13.004-86 Эксплуатация и ремонт технологических трубопроводов под давлением до 10,0 МПа (100 кгс/см 2 )

РД 03-606-03 Инструкция по визуальному и измерительному контролю РД 03-615-03 Порядок применения сварочных технологий при изготовлении, монтаже, ремонте и реконструкции технических устройств для опасных производственных объектов

РД 26-17-049-85 Организация хранения, подготовки и контроля сварочных материалов

РТМ 26-44-82 Термическая обработка нефтехимической аппаратуры и ее элементов с Изменением №1

ПБ 03-273-99 Правила аттестации сварщиков и специалистов сварочного, производства

ПБ 03-576-03 Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением

ПБ 03-584-03 Правила проектирования, изготовления и приемки сосудов и аппаратов стальных сварных

ПБ 03-585-03 Правила устройства и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов

ОТУ 3-01 Сосуды и аппараты. Общие технические условия на ремонт корпусов. Сосуды и аппараты

ТУ 14-1-997-74 Проволока сварочная из жаропрочных, жаростойких, коррозионностойких сталей и сплавов

ТУ 14-1-1948-77 Флюс марки АНФ-1

ТУ 14-1-2571-78 Проволока сварочная из стали марок Св-01Х23Н28МЗДЗТ и Св-03Х23Н28МЗДЗТ

ТУ 14-1-4968-91 Проволока сварочная из сплава марок Св-08Х25Н40М7 (ЭП673), Св-08Х25Н60М10 (ЭП-606), Св-08Х25Н25МЗ (ЭП-622), Св-ЗбНГМТ (ЭП-803)

ТУ 14-4-568-74 Электроды марки АНЖР-1

ТУ 14_г4-598-75 Электроды марки АНЖР-2

ТУ 14-4-715-75 Электроды марки ОЗЛ-17У. Технические условия

ТУ 14-4-1276-76 Электроды марки 03Л-37-2

ТУ 14-168-23-78 Электроды марки АНЖР-ЗУ

3 Термины, определения и сокращения

3.1 Применяемые в настоящем стандарте стандартизованные термины:

«автоматическая сварка», «аргонодуговая сварка», «валик», «корень шва», «кратер шва», «наплавка», «проход при сварке», «подварочный шов», «разнородные соединения», «сварка в защитном газе», «ручная дуговая сварка», «сварка дуговая неплавящимся электродом», «сварное соединение», «слой сварного шва», «стыковое соединение», «тавровое соединение», «угловое соединение» приведены в ГОСТ 2601.

3.2 В настоящем стандарте приведены следующие нестандартизованные термины с соответствующими определениями:

Зенит — верхняя точка кольцевого стыка с наружной стороны Надир — нижняя точка кольцевого стыка с внутренней стороны

3.3 В настоящем стандарте приведены следующие сокращения:

КТО — конструкторско-технологический отдел

МКК — межкристаллитная коррозия НД — нормативный документ н.б. — не более номин. — номинал ОГС — отдел главного сварщика огт — отдел главного технолога ОСТ — отраслевой стандарт ОТК — отдел технического контроля ОТУ — общие технические условия ОШЗ — околошовная зона ПБ — правила безопасности пред. откл. — предельное отклонение СТО — стандарт организации СТП — стандарт предприятия РД — руководящий документ РДС — ручная дуговая сварка УЗД — ультразвуковая дефектоскопия цц — цветная дефектоскопия

4. Общие положения

4.1 Общие требования к изготовлению деталей и узлов сосудов, аппаратов и технологических трубопроводов из разнородных сталей согласно требований ГОСТ Р 52630, ОСТ 26.260.3, ОСТ 26-01-858, ОСТ 26.260.480, ПБ 03-576, ПБ 03-584, ПБ 03-585,

СТО 00220368-008, ОТУ 3, РД 38.13.004, чертежам и настоящего стандарта.

4.2 Все сборочные и сварочные работы производят в закрытых отапливаемых помещениях на специальных изолированных участках, обеспечивающих соблюдение чистоты сварочных работ, отсутствие сквозняков и температуру окружающего воздуха не ниже 0 °С. Другие требования к условиям выполнения сварочных работ приведены в п.6.8.4 ГОСТ Р 52630.

При выполнении сварочных работ на открытых площадках должны быть приняты меры защиты места сварки от воздействия атмосферных осадков и ветра. Минимально допустимая температура окружающего воздуха и подогрева устанавливаются с учетом свариваемости менее технологичной стали, входящей в данное сварное соединение.

4.3 При проведении сварочных работ, кроме выполнения общих требований техники безопасности и производственной санитарии, необходимо обращать внимание на эффективность вентиляции, особенно при выполнении сварки в закрытых сосудах.

4.4 В настоящем СТО под разнородными сталями понимаются стали разных структурных классов, а также стали одного структурного класса, но требующие применение различных марок (типов) сварочных материалов или условий сварки (подогрева, термообработки и т.п.).

Разнородные сварные соединения могут быть:

— из сталей разных структурных классов;

— из сталей одного структурного класса различного уровня прочности или легирования (разных марок);

— из сталей одного структурного класса со швом другого структурного класса;

— комбинированные сочетания из перечисленных выше.

Примечание — На сварные соединения биметаллов настоящий стандарт не распространяется. Требования к сварке двухслойных сталей приведены в ОСТ 26.260.480.

Однотипные свариваемые материалы в настоящем документе представлены в виде групп в зависимости от их структурного класса, прочностных характеристик и химического состава (см. Приложение А).

4.5 Сварка должна производиться согласно технологическим процессам, разработанным на основании чертежей и настоящего СТО.

4.6 При производстве работ по заготовительным операциям, подготовке кромок, сборке, сварке, термической обработке, исправлению дефектов и контролю сварных швов соблюдать требования действующих правил и инструкций по технике безопасности и охране труда.

4.7 Оперативное управление процессом производства осуществляют: руководители ОГС, ОГТ, КТО (в части соблюдения требований данного 1 стандарта при разработке технологической документации);

— начальники цехов и участков, отвечающие за изготовление сосудов, аппаратов и трубопроводов;

— начальник ОТК (в части контроля качества).

5. Особенности сварки разнородных сталей

5.1 При разработке технологии сварки необходимо учитывать технологические особенности свариваемых сталей, различие их свойств, возможность образования дефектов, специфичных для каждой из свариваемых сталей, развитие структурных неоднородностей (переходных зон, кристаллизационных и диффузионных прослоек), которые могут повлиять на работоспособность сварных соединений.

5.2 Наиболее существенное влияние на технологические и эксплуатационные характеристики разнородных сварных соединений оказывают кристаллизационные (мартенситные) и диффузионные (карбидные) прослойки, образующиеся в процессе сварки и эксплуатации разнородных сварных соединений, включающих стали неаустенитного класса, свариваемых аустенитными сварочными материалами.

5.3 Особенности сварки таких разнородных соединений определяются:

— необходимостью применения сварочных материалов, обеспечивающих металл шва аустенитного класса;

— образованием и развитием в зоне сварного соединения химических и структурных неоднородностей, включая кристаллизационные и диффузионные прослойки по линии сплавления аустенитного шва с неаустенитной сталью;

зависимостью химического состава, структуры металла шва и свойств сварных соединений от степени проплавления неаустенитной стали;

различием коэффициентов линейного расширения свариваемых сталей.

5.4 Возможности обеспечения аустенитной структуры металла шва и минимальной толщины кристаллизационной прослойки зависят от химического состава металла шва, который определяется химическим составом сварочной проволоки и степенью проплавления основного металла.

Сварочные материалы, обеспечивающие аустенитную структуру металлу шва разнородного соединения по диаграмме Шеффлера (см.рисунок 5.1),соответственно, обеспечивают и допустимую толщину кристаллизационной прослойки. Так, применение сварочных материалов, содержащих не менее 12 — 13% никеля, и ограничение доли участия основного металла (не более 30%) в металле шва соответствуют указанным условиям.

5.5 При проектировании сварных конструкций не рекомендуется выбирать стыковые разнородные сварные соединения без разделки кромок. При необходимости применения таких соединений следует использовать сварочные материалы, содержащие 25 % никеля и более, в зависимости от толщины свариваемого металла.

5.6 Сварные соединения, выполненные аустенитными сварочными материалами с высоким содержанием никеля, склонны к образованию горячих трещин. Поэтому, в данном случае, необходимо принимать меры для предупреждения горячих трещин:

— применение сварочных материалов, содержащих молибден;

— использование умеренных режимов сварки;

— обеспечение оптимальной формы шва и др.

5.7 Основными мерами предотвращения образования диффузионных прослоек являются:

— использование в конструкциях неаустенитных сталей с достаточным, содержанием карбидообразующих элементов;

— отказ от термической обработки сварного изделия или снижение температуры отпуска и времени выдержки;

— применение сварочных материалов с повышенным содержанием никеля и других легирующих элементов, тормозящих диффузию углерода;

— использование умеренных режимов сварки, уменьшающих перегрев сварных соединений;

— промежуточное охлаждение сварных соединений после наплавки каждого валика при многослойной сварке;

— предварительное плакирование неаустенитной стали высоконикелевой сталью с последующей заваркой разделки кромок экономнолегированным сварочным материалом;

— уменьшение степени проплавления основного металла (неаустенитной стали).

5.8 При сварке разнородных сварных соединений, включающих стали неаустенитного класса, свариваемых аустенитными сварочными материалами, необходимое ограничение образования и роста диффузионных прослоек обеспечивается соблюдением требований таблиц 8.1-8.3, в части применения сварочных материалов, и ограничением доли участия неаустенитной стали в металле шва, которая не должна превышать 30%.

5.9 Сварные соединения из разнородных сталей, существенно отличающихся теплофизическими свойствами, характеризуются тем, что в них невозможно снизить внутренние сварочные напряжения. В таких соединениях вместо сварочных напряжений после термообработки возникают новые «отпускные» напряжения, которые отличаются более неблагоприятным распределением, чем в состоянии после сварки.

Поэтому при проектировании таких конструкций и технологий их изготовления целесообразно отказываться от термообработки и предусматривать сварочные материалы, наплавку кромок или вставку, обеспечивающие постепенное (ступенчатое) изменение теплофизических свойств.

Источник

Каких типоразмеров допускается сварка труб из разнородных сталей сто 649