Руководящий документ РД 24.942.02-90 Электрошлаковая сварка химнефтеаппаратуры из низколегированных и теплоустойчивых сталей.

Руководящий документ РД 24.942.02-90 Электрошлаковая сварка химнефтеаппаратуры из низколегированных и теплоустойчивых сталей.

РД 24.942.02-90

Группа В05

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

ЭЛЕКТРОШЛАКОВАЯ СВАРКА ХИМНЕФТЕАППАРАТУРЫ

ИЗ НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ И ТЕПЛОУСТОЙЧИВЫХ СТАЛЕЙ

ОКСТУ 3604

Дата введения 1991-03-01

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН НПО "Волгограднефтемаш". Всесоюзным научно-исследовательским и проектным институтом технологии химического и нефтяного аппаратостроения (ВНИИПТхимнефтеаппаратуры)

РАЗРАБОТЧИКИ: Л.И.Рычко (руководитель темы); М.Н.Максимов; В.Н.Заруцкий; В.А.Крошкин

2. УТВЕРЖДЕН Министерством тяжелого машиностроения СССР от 25.12.90 N BA-002-1-1204

3. ВЗАМЕН РТМ 26-41-71 и РТМ 26-320-79

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ


Обозначение НТД, ГОСТ, на который дана ссылка	Номер пункта, подпункта, таблицы, перечисление, приложение
ГОСТ 12.3.003-86	10.1
ГОСТ 12.4.028-76	10, 10
ГОСТ 12.4.035-78	10.9
ГОСТ 12.4.105-81	10.4
ГОСТ 2246-70	Табл.1
ГОСТ 3242-79	9.1.2.
ГОСТ 4543-71	Вводная часть; 2.1
ГОСТ 5264-80	Черт.2; черт.6
ГОСТ 5520-79	Вводная часть; 2.1; табл.1
ГОСТ 6996-66	3.2; 9.1.2
ГОСТ 7512-82	9.1.2.
ГОСТ 9087-81	Табл.1; табл.2
ГОСТ 14782-86	9.1.2.
ГОСТ 15164-78	5.1
ГОСТ 19281-89	Табл.1
ГОСТ 20072-74	Вводная часть; 2.1
ГОСТ 22161-76	9.1.2
ТУ 5.978-4253-77	10.8
ТУ 14-1-2219-77	Табл.1
ТУ 14-1-3333-82	Вводная часть; 2.1
ТУ 14-1-4150-86	Табл.1
ТУ 14-1-4181-86	Табл.1
ТУ 14-1-4502-88	Вводная часть
ТУ 14-1-4826-90	Вводная часть; 2.1
ТУ 14-227-208-83	Табл.1
ТУ 24.0014-319-83	Вводная часть; 2.1
ТУ 108.11.928-87	Вводная часть; 2.1
ТУ 138.11.862-86	Табл.1
ТУ 205 УССР 104-76	10.10
ТУ ИЭС 201-78	Табл.1
ТУ ИЭС 291-86	Табл.1
ОСТ 26-11-03-84	9.1.2
ОСТ 26-11-10-85	9.1.2
ОСТ 26-11-11-86	10.1
ОСТ 26-291-87*	2.1; 5.4; 6.1.2; 6.3.3; 7.1.6; 9.2.1
ОСТ 26-1379-76	9.1.2
ОСТ 26-2044-74	9.1.2
РД 26-17-049-85	3.3
РДП 26-17-071-86	10.1
РТМ 26-44-82	8.4; 8.5

Настоящий руководящий документ распространяется на электрошлаковую сварку проволочными электродами и комбинированную сварку сосудов и аппаратов, изготавливаемых из низколегированных и теплоустойчивых сталей марок:

16ГС, 09Г2С, 10Г2С1 - по ГОСТ 5520;

15Г2СФ - по ТУ 14-1-4502, ГОСТ 19282;

09Г2СЮЧ - по ТУ 24.0014-319;

16ГМЮЧ - по ТУ 14-1-4826;

09ХГНАБЧ - по ТУ 14-1-3333;

10Х2ГНМ - по ТУ 108.11.928;

12МX, 15X5M - по ГОСТ 20072;

12XM - по ГОСТ 5520;

15XM - по ГОСТ 4543.

1. ОСОБЕННОСТИ СВАРКИ НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ

И ТЕПЛОУСТОЙЧИВЫХ СТАЛЕЙ

1.1. Особенности электрошлаковой сварки низколегированных и теплоустойчивых сталей обусловлены появлением структур перегрева в зоне термического влияния и металле шва, что может вызвать снижение стойкости против хрупкого разрушения этих участков сварного соединения.

1.2. Выбор технологии электрошлаковой сварки (ЭШС) и последующей термической обработки определяется условиями эксплуатации изделия и стойкостью низколегированной стали и металла шва в сварном соединении против хрупкого разрушения.

1.3. Для получения соединений с заданными свойствами необходимо выбирать материалы с высокой стойкостью против перегрева при ЭШС, режимы и технологические приемы сварки, обеспечивающие снижение уровня сварочных напряжений в изделии, рациональную термообработку.

2. ТРЕБОВАНИЯ К ОСНОВНОМУ МАТЕРИАЛУ

2.1. Требования к основным материалам, условия применения, виды испытаний должны удовлетворять требованиям ТУ 14-1-4826, ТУ 14-1-3333, ТУ 108.11.928, ГОСТ 4543, ГОСТ 5520, ГОСТ 20072, ТУ 14-1-4502, ТУ 24.0014-319 и ОСТ 26-291*.

2.2. Качество и основные характеристики материалов должны подтверждаться предприятием-поставщиком в соответствующих сертификатах.

2.3. На заводе-изготовителе сосудов и аппаратов материалы до запуска в производство должны быть приняты отделом технического контроля.

При приемке проверяются:

соответствие стали условиям заказа, стандарту или техническим условиям и данным сертификата;

соответствие маркировки проката данным сертификата;

качество поверхности проката и соответствие требованиям стандартов или технических условий.

2.4. При отсутствии сопроводительных сертификатов на материалы испытания проводятся на предприятии-изготовителе сосудов и аппаратов в соответствии с требованиями стандартов или технических условий на эти материалы.

3. ТРЕБОВАНИЯ К СВАРОЧНЫМ МАТЕРИАЛАМ

3.1. Сварочные материалы для сварки низколегированных и теплоустойчивых сталей приведены в табл.1.

Таблица 1

Рекомендуемые сварочные материалы для сварки низколегированных и теплоустойчивых сталей

Марка стали

Марка проволоки (обозначение стандарта или ТУ)

Марка флюса (обозначение стандарта или ТУ)

Условия применения

16ГС, 09Г2С, ГОСТ 5520

Св-08ГС, Св-08ГА,

Св-10ГА,

ГОСТ 2246

АН-8, АН-22,

ГОСТ 9087

Для толщин до 70 мм от минус 40 до плюс 475 °С при условии нормализации и высокого отпуска

Св-08Г2, Св-10Г2,

ГОСТ 2246

АН-9, ТУ ИЭС 201 АН-9, ТУ ИЭС 291 АН-45, ГОСТ 9087

От минус 60 до плюс 475 °С при условии высокого отпуска

Св-10НЮ,

ТУ 14-1-2219

АН-22, ГОСТ 9087 АН-8, АН-22,

ГОСТ 9087

От минус 70 °С при условии нормализации и высокого отпуска

09Г2СЮЧ,

ТУ 14-227-208

Св-10НЮ,

ТУ 14-1-2219

Св-08Г3Ю, Cв-08XГ3Ю,

ТУ 14-1-4150

От минус 70 до плюс 475 °С при условии нормализации и высокого отпуска.

От минус 60 до плюс 475 °С после высокого отпуска сварных соединений

12MX, 12XM,

ГОСТ 5520

Св-10Х2ГСМА, Св-08ХМ,

Св-04Х2МА, ГОСТ 2246

Св-10Х2М,

ТУ 14-1-2219

Не ниже 0 °С при условии нормализации и высокого отпуска

16ГМЮЧ,

ТУ 14-1-4826

Св-08ХМ, Св-10ХМ,

Св-10НМА, Св-04Х2МА,

ГОСТ 2246

АН-22, АН-8, ФЦ-11,

ГОСТ 9087

Не ниже 0 °С при условии высокого отпуска сварных соединений

15Г2СФ,

ТУ 14-1-4502,

ГОСТ 19282

Св-10НМА, Св-10Г2,

Св-08ГС, Св-08Г2С,

ГОСТ 2246

АН-8, АН-22,

ГОСТ 9087

ЭШС заготовок днищ не ниже минус 60 °С с последующей закалкой и отпуском сварных соединений

10Х2ГНМ,

ТУ 138.11.862

Св-10Х3ГМ,

ТУ 14-1-4181

Св-04Х2МА,

ГОСТ 2246

АН-8, ГОСТ 9087

АН-9, ТУ ИЭС 201

АН-9У, ТУ ИЭС 291

АН-22, ГОСТ 9087

Не ниже 0 °С при условии высокого отпуска сварных соединений. От минус 40 до плюс 550 °С при условии высокого отпуска сварных соединений

09ХГ2МАБЧ,

ТУ 14-1-3333

Св-10НЮ,

ТУ 14-1-2219

АН-22, АН-8,

ГОСТ 9087

Не ниже 0 °С при условии высокого отпуска сварных соединений

10Г2С1,

ГОСТ 5520

Св-08ГА, Св-10ГА,

Св-10Г2, Св-08Г2С,

ГОСТ 2246

АН-22, АН-8,

ГОСТ 9087

15XM,

ГОСТ 4543

Св-10Х2М,

ТУ 14-1-2219

АН-8, АН-22,

15X5M,

Св-10Х5М,

АН-8, АН-22,

3.2. Перед запуском в производство сварочных материалов должны быть проверены наличие сертификатов и соответствие их данных требованиям технических условий и стандартов.

В случае отсутствия сертификата механические испытания металла шва или наплавленного металла должны производиться на растяжение и ударный изгиб на образцах по ГОСТ 6996.

3.3. Вне зависимости от наличия сертификатов рекомендуется каждую партию сварочных материалов подвергать контрольной проверке с целью установления регламентированных технологических свойств металла шва согласно РД 26-17-049 "Организация хранения, подготовки и контроля сварочных материалов".

3.4. Флюс перед сваркой обязательно прокалить по режиму, приведенному в табл.2.

Таблица 2

Режимы прокалки флюса


Марка флюса	Температура прокалки, °С	Время выдержки, ч	Срок годности при хранении в сушильных шкафах, сутки
АН-8, ГОСТ 9087	300-420	2,0
АН-9, ТУ ИЭС 201		2,0
АН-22, ГОСТ 9087	850-900	3,5
ФЦ-11, ГОСТ 9087	300-420	2,0	15
АН-45, АН-9У, ТУ ИЭС 291	300-420	2,0

Прокалку флюса рекомендуется производить на противнях из высоколегированной стали слоем не более 80 мм в электропечах. При содержании влаги во флюсе более 0,1% необходима повторная термообработка.

3.5. Прокаленный флюс хранить в герметичной таре, имеющей этикетку с датой прокалки и маркой флюса, или в сушильных шкафах на замаркированных полках с отметкой даты прокалки.

3.6. Сушильные шкафы для хранения прокаленных сварочных материалов должны обеспечивать температуру от плюс 50 до плюс 150 °С. Шкафы должны быть снабжены термопарами.

3.7. Повторная и многократная прокалка флюса разрешается.

4. КВАЛИФИКАЦИЯ СВАРЩИКОВ

4.1. К выполнению сварочных работ допускаются сварщики, прошедшие обучение и аттестованные в соответствии с требованиями "Правил аттестации сварщиков"*, утвержденных Госгортехнадзором СССР 22 июня 1971 г.

4.2. К выполнению электрошлаковой сварки допускаются дипломированные сварщики не ниже 5-го разряда.

4.3. К выполнению ручной электродуговой сварки при сборке под ЭШС и автоматической сварки под флюсом допускаются дипломированные сварщики не ниже 4-го разряда.

5. ОСНОВНЫЕ УКАЗАНИЯ ПО ПОДГОТОВКЕ КРОМОК ПОД СВАРКУ

5.1. Форма подготовки кромок под сварку и размеры сварного шва должны соответствовать требованиям рабочего чертежа, ГОСТ 15164 или настоящего документа (табл.3, 4, 5, 6, 7).

Таблица 3

Рекомендуемые формы разделки кромок под ЭШС

мм


Услов- ное обозна- чение соеди- нения	Конструктивные элементы
	подготовленной кромки свариваемых деталей	сварного соединения		ном.	пред. откл.	ном.	пред. откл.	ном.	пред. откл.
С1			24-80	26	+3	2,5	+1 -2	50	±5
			85-200	30	+2	2,5	+1 -2	60	±5

Примечание. Стыковое соединение - длина стыка 2000 мм и более, зазор под сварку переменный:


	Зазор внизу		Зазор вверху
	ном.	предл. откл.	ном.	пред. откл.
60-80	26	+3	30	+3
85-160	30	+2	36	+2
160-220	32	+2	40	+2

Таблица 4

Рекомендуемые формы разделки кромок под ЭШС

мм


Условное обозна- чение соеди- нения	Конструктивные элементы
	подготовленной кромки свариваемых соединений	сварного соединения		ном.	пред. откл.	ном.	пред. откл.	ном.	пред. откл.
С2			24- 80	26	+3	2,5	+1 -2	50	±5
			85-200	30	+2	2,5	+1 -2	60	±5

Таблица 5

Рекомендуемые формы разделки кромок под комбинированную сварку

мм


Условное обозна- чение соеди- нения	Конструктивные элементы
	подготовленных кромок	выполненного шва		ном.	пред. откл.
С3			60	60	±10
			65
			70
			75
			80
			85
			90	75	±10
			95
			100
			105
			110

Примечание. Стыковые соединения: А - автоматическая сварка снаружи; Б - электрошлаковая сварка снаружи. Диаметр обечайки 450 мм и более. Ориентировочная высота шва, выполненного электрошлаковой сваркой, равна

30 мм.

Таблица 6

Рекомендуемые формы разделки кромок под ЭШС

мм


Услов- ное обозна- чение соеди- нения	Конструктивные элементы
	подготовленных кромок	выполненного шва		ном.	пред. откл.	ном.	пред. откл.	ном.	пред. откл.
С4			30	50	±10	24	±6	2,5	+1 -2,5
			32
			34
			36
			38
			40	60	±10
			42
			45
			48
			50	80	±10
			53
			56
			60	90	±10
			63
			65
			70

Примечание. Стыковое соединение: А - ЭШС снаружи, диаметр обечайки - 300 мм и более.

Таблица 7

Рекомендуемые формы разделки кромок под комбинированную сварку

мм


Услов- ное обозна- чение соеди- нения	Конструктивные элементы
	подготовленных кромок	выполненного шва		ном.	пред. откл.	ном.	пред. откл.	ном.	пред. откл.
С5			70	55	+10 -5	2,5	±2	3	±2
			75
			80
			85
			90	60	+10 -5
			95
			100
			105	70	+10
			110
			115
			120

Примечание. Кольцевые стыки корпусов: А - автоматическая сварка снаружи с подварочным швом внутри; Б - автоматическая многопроходная сварка внутри с предварительной выборкой подварочного шва и зачисткой пневмо-шлифмашинкой; В - ЭШС оставшегося сечения разделки снаружи корпуса или автоматическая многопроходная сварка.

5.2. Подготовка кромок стыков низколегированных и теплоустойчивых сталей толщиной до 100 мм включительно производится механическим способом или огневой резкой с последующей зачисткой шлифовальным кругом до чистого металла, при больших толщинах только механическим способом чистотой Rz 320 Rz80.

5.3. При наличии случайных пятен масла, следов эмульсии и других загрязнений обжечь поверхность газовой горелкой или удалить ацетоном и другими растворителями с протирочным материалом из хлопчатобумажной ткани, не оставляющей ворса.

5.4. Кромки подготовленных под сварку элементов сосудов должны быть зачищены на ширину не менее 50 мм и не должны иметь следов ржавчины, масла, окалины и прочих загрязнений. Подготовленные кромки подвергаются визуальному осмотру для выявления дефектов металла.

При толщине металла более 36 мм контроль зоны, прилегающей к кромкам, производить согласно ОСТ 26-291 (п.3.9.6).

6. ОСНОВНЫЕ УКАЗАНИЯ ПО СБОРКЕ

6.1. Общие требования к сборке

6.1.1. Методы сборки элементов под сварку должны обеспечивать правильное взаимное расположение сопрягаемых элементов и свободный доступ к выполнению сварочных работ в последовательности, предусмотренной технологическим процессом.

6.1.2. В технологическом процессе на сборку изделий под сварку необходимо предусмотреть такую последовательность сборки, чтобы при ее выполнении напряжения, возникающие в изделии, были минимальными.

Допуски и отклонения при сборке должны соответствовать требованиям ОСТ 26-291.

6.1.3. При сборке деталей, узлов должны быть предусмотрены специальные приспособления (скобы, прижимы, сухари и т.д.), обеспечивающие качественное их изготовление.

6.1.4. Приварку технологических креплений (скоб, полускоб, технологических планок, входных и выходных) при сборке под ЭШС выполнять ручной электродуговой сваркой электродами, указанными в табл.8.

Таблица 8

Рекомендуемые типы электродов для ручной дуговой сварки


Марка стали	Тип электрода
16ГС	Э 50, Э 50А
09Г2С, 09Г2СЮЧ, 10Г2С1	Э 50А, 10ГН, 10ГНМ
10Х2ГНМ	09Х2М
15Г2СФ	Э 50А, Э 55, Э 60
16ГМЮЧ	Э 50А, Э-09МХ
10Х2ГНМ	09Х2М
09ХГ2НАБЧ	09Х2М, Э-09МХ
12XM, 12MX	Э-09МХ, Э-09Х1М
15XM	Э-09МХ, Э-09Х1МФ
15X5M	Э-10Х5МФ

6.1.5. Прихватку и приварку сборочных элементов к деталям аппаратов из хромомолибденовых сталей (12XM, 12MX, 15XM) следует производить с предварительным и сопутствующим подогревом до температуры 250-300 °С.

6.1.6. Удаление технологических креплений, скоб производить пневмозубилом, огневой резкой. При этом необходимо оставлять технологический припуск, равный 3-5 мм приваренного элемента, который удаляется зачисткой пневмонаждаком.

Вырывы основного металла в процессе удаления планок не допускаются.

6.1.7. На сборку должны поступать детали и узлы, принятые ОТК.

6.1.8. Сварщик должен приступать к сварочным работам после установления отделом технического контроля правильности сборки и зачистки всех поверхностей металла, подлежащих сварке.

Полная версия документа доступна с 20.00 до 24.00 по московскому времени.

Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.