ПНАЭ Г-7-009-89. Федеральные нормы и правила в области использования атомной энергии. Оборудование и трубопроводы атомных энергетических установок. Сварка и наплавка. Основные положения

(утв. Постановлением Госатомэнергонадзора СССР от 11.05.1989 № 6)

(ред. от 27.12.1999)

Действует с изменением № 1 (см. постановление Госатомнадзора России от 27 декабря 1999 г. № 8). Изменены: пункты 1.4, Таблица 4, 2.18, Таблица 10, 9.13, 11.1 — 11.5, Раздел 13, Приложения 1, 3.

(введено Изменением № 1, утв. Постановлением Госатомнадзора России от 27.12.1999 № 8)

Настоящие Основные положения (ОП) распространяются на сварку и наплавку оборудования и трубопроводов, на которые распространяются Правила устройства и безопасной эксплуатации оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок (в дальнейшем — Правила АЭУ).

Настоящие ОП устанавливают основные требования к сварочному оборудованию, сварочным материалам, подготовке и сборке под сварку, сварке, наплавке, термической обработке сварных соединений и наплавленных деталей (изделий), технике безопасности, а также к основным рекомендуемым типам сварных соединений и режимам сварки (наплавки). Ремонт конструкций, находящихся в эксплуатации, должен выполняться по технологическому процессу, составленному в соответствии с требованиями настоящих ОП, с учетом специфики ремонтируемой конструкции.

1.1 Настоящие ОП включают требования:

1.1.1. На сварку деталей из сталей марок Ст3сп5, 10, 15, 20, 15Л, 20Л, 25Л, 20К, 22К, 15ГС, 16ГС, 20ГСЛ, 09Г2С, 10ХСНД, 10ХН1М, 16ГНМА, 15ГНМФА, 12МХ, 12ХМ, 15ХМ, 20ХМ, 20ХМА, 10Х2М, 12Х1МФ, 15Х1М1Ф, 10ГН2МФА, 10ГН2МФАЛ, 12Х2МФА, 15Х2МФА, 15Х2МФА-А, 18Х2МФА, 15Х2НМФА, 15Х2НМФА-А, 15Х3НМФА, 15Х3НМФА-А (перечисленные стали в дальнейшем именуются «стали перлитного класса, при этом стали марок Ст3сп5, 10, 15, 20, 15Л, 20Л, 25Л, 20К, 22К в дальнейшем именуются „углеродистые“, стали марок 15ГС, 16ГС, 20ГСЛ, 09Г2С — „кремнемарганцовистые“, а стали остальных марок — „легированные“).»

1.1.2. На сварку деталей из высоколегированных сталей марок 08Х13, 05Х12Н2М, 06Х12Н3Д, 06Х12Н3ДЛ, 08Х14МФ, 1Х12В2МФ, 07Х16Н4Б (перечисленные стали в дальнейшем именуются «высокохромистые»).

1.1.3. На сварку деталей из высоколегированных коррозионностойких сталей марок 08Х18Н9, 09Х18Н9, 10Х18Н9, 12Х18Н9, 08Х18Н10, 03Х16Н9М2, 08Х16Н11М3, 10Х18Н12М3Л, 10Х18Н9ТЛ, 12Х18Н9Т, 12Х18Н9ТЛ, 06Х18Н10Т, 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 08Х18Н12Т, 12Х18Н12Т, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т, 10Х18Н12М3ТЛ (перечисленные стали в дальнейшем именуются «стали аустенитного класса»).

1.1.4. На сварку деталей из железобетонных сплавов марок 03Х21Н32М3Б, ХН35ВТ-ВД, 10Х16Н36М3ТЮБР между собой и с деталями из сталей аустенитного класса.

1.1.5. На сварку деталей из сталей перлитного класса с деталями из высокохромистых сталей, сталей аустенитного класса и железоникелевых сплавов; деталей из высокохромистых сталей с деталями из сталей аустенитного класса (в дальнейшем — «сварка деталей из сталей различных структурных классов»).

1.1.6 На сварку деталей из двухслойных сталей.

1.1.7 На наплавку антикоррозионного покрытия.

1.1.8 На выполнение усиливающих наплавок.

1.2. Конструкторская документация на сварные соединения (наплавки) должна согласовываться с предприятием-изготовителем (монтажной организацией).

1.3. Сварка и наплавка должны проводиться в соответствии с производственно-технологической документацией (ПТД) (технологическими инструкциями или картами технологических процессов), составленной с учетом требований настоящих ОП, нормативно-технического документа «Оборудование и трубопроводы атомных энергетических установок. Сварные соединения и наплавки. Правила контроля» (в дальнейшем именуемые ПК). ПТД должна быть согласована в порядке, установленном в разд. 4 Правил АЭУ.

Изменения в указанную документацию, касающиеся основных и сварочных материалов, способов и режимов сварки, подогрева и термической обработки, вносятся в том же порядке.

1.4. Сварку материалов, не указанных в настоящих ОП, но допущенных к применению Правилами АЭУ, допускается проводить в соответствии с ПТД, разработанной предприятием-изготовителем (монтажной организацией) с учетом требований настоящих ОП, согласованной с головной материаловедческой организацией и одобренной Госатомнадзором России в установленном порядке. Допускается применение ПТД, разработанной головной материаловедческой организацией.

Примечание.

Головная материаловедческая организация — организация, признанная соответствующим органом использования атомной энергии оказывать услуги эксплуатирующей организации и другим организациям по выбору материалов, сварке, обеспечению качества изготовления оборудования и трубопроводов и осуществлять экспертизу проектной, конструкторской, технологической документации и документов, обосновывающих ядерную и радиационную безопасность АЭУ, и имеющая на эту деятельность лицензию Госатомнадзора России. Под согласованием головной материаловедческой организацией понимается ее положительное заключение.

(п. 1.4 в ред. Изменения № 1, утв. Постановлением Госатомнадзора России от 27.12.1999 № 8)

1.5. Применение способов сварки (наплавки) и/или сварочных материалов, не указанных в настоящих ОП, допускается в порядке, не указанном в настоящих ОП, допускается в порядке, установленном Правилами АЭУ для использования новых материалов.

2.1. Сварочные материалы, допускаемые для выполнения сварных соединений I, II и III категорий и наплавки, приведены в табл. 1 — 5, а для сварных соединений Iн и IIн категорий — в табл. 6 — 8. Определения категорий приведены в ПК.

<*> С предварительной наплавкой кромок деталей из сталей марок 10ГН2МФА, 10ГН2МФАЛ, 20 и 22К электродами марки ЦЛ-51.

Таблица 3

Сварочные материалы для выполнения сварных соединений деталей из сталей аустенитного класса (кроме сварных соединений Iн и IIн категорий)

Примечание. При дуговой сварке под флюсом деталей из стали марки 08Х18Н10Т с применением проволоки марки Св-04Х19Н11М3, предназначенных для работы при температуре не выше 200 °C, допускается применение флюса марки АН-26 или АН-26С при условии предварительной проверки каждой партии проволоки в сочетании с каждой партией флюса на отсутствие трещин в металле шва путем радиографического контроля и металлографических исследований специально выполненных сварных соединений.

Таблица 4

Сварочные материалы для выполнения сварных соединений деталей из сталей аустенитного класса с деталями из сталей перлитного класса и высокохромистых сталей (кроме сварных соединений Iн и IIн категорий)

Примечания:

1. Звездочкой отмечены сварочные материалы, используемые только при сварке и наплавке сталей, не содержащих ниобий.

2. Термическая обработка сварных соединений, швы которых выполнены сварочными материалами, не содержащими ниобий, не допускается.

3. При выполнении угловых и тавровых сварных соединений с расчетной высотой углового шва до 10 мм включительно, при приварке деталей из сталей аустенитного класса к деталям из углеродистых и кремнемарганцовистых сталей любой толщины и до 6 мм включительно, при приварке деталей из сталей аустенитного класса к деталям из легированных и высокохромистых сталей любой толщины необходимость выполнения предварительной наплавки кромок определяется требованиями конструкторской документации и ПТД.

4. Автоматическая наплавка и сварка под флюсом с применением сварочной проволоки марок Св-07Х25Н13 и Св-10Х16Н25АМ6 и автоматическая наплавка под флюсом с применением сварочной проволоки марки Св-04Х19Н11М3 допускаются по согласованию с головной материаловедческой организацией.

5. При комбинированных способах сварки следует применять сварочные материалы, приведенные в одной строке таблицы (отделенные горизонтальными линиями).

6. При ручной дуговой сварке покрытыми электродами марки ЭА-855/51 или аргонодуговой сварке проволокой марки Св-03Х15Н35Г7М6Б выполнение предварительной наплавки кромок деталей из сталей перлитного класса и высокохромистых сталей допускается не проводить, если детали с наплавленными кромками не подлежат термической обработке в соответствии с требованиями настоящих ОП.

7. Сварку сталей аустенитного класса с деталями из сталей перлитного класса и высокохромистых сталей присадочными материалами, содержащими ниобий, допускается проводить только в случаях вынужденной термической обработки сварного соединения этих сталей при условии согласования ПТД на такую сварку с головной материаловедческой организацией.

(в ред. Изменения № 1, утв. Постановлением Госатомнадзора России от 27.12.1999 № 8)

Таблица 5

Сварочные (наплавочные) материалы для наплавки антикоррозионного покрытия на детали (изделия) из сталей перлитного класса

Примечания:

1. Звездочкой отмечены сварочные материалы, которые допускается применять только по согласованию с головной материаловедческой организацией.

2. Двумя звездочками отмечены электроды, применение партий которых допускается только при условии содержания ферритной фазы в наплавленном металле не менее 4%.

3. Термическая обработка наплавленного антикоррозионного покрытия с верхним слоем, выполненным присадочными материалами, не содержащими ниобий, не допускается.

Сварочные материалы для выполнения сварных соединений Iн и IIн категорий деталей из сталей перлитного класса и высокохромистых сталей

Примечания:

1. Звездочкой отмечены сварочные материалы, которые допускается применять при меньшей номинальной толщине свариваемых деталей не более 60 мм.

2. Допускается по согласованию с головной материаловедческой организацией выполнять: ручную дуговую сварку соединений деталей из углеродистых сталей электродами марки ТМУ-21У; автоматическую сварку под флюсом деталей из стали марки 22К проволокой марки Св-08ГС в сочетании с флюсом марки ФЦ-16.

Таблица 7

Сварочные материалы для выполнения сварных соединений категорий Iн и IIн деталей из сталей аустенитного класса

Таблица 8

Сварочные материалы для выполнения сварных соединений Iн и IIн категорий деталей из сталей аустенитного класса с деталями из сталей перлитного класса и высокохромистых сталей

<*> Только для температур не более 500 °C. <**> Только для температур не более 450 °C.

2.2. Предельно допустимая температура применения выполненных согласно настоящим ОП сварных соединений I, II и III категорий аналогична установленной Правилами АЭУ для сталей сваренных деталей, а для сварных соединений Iн и IIн категорий приведена в табл. 6 — 8.

2.3. Применение сварочных материалов для сварки деталей и сборочных единиц из двухслойных сталей производится в соответствии с требованиями п. 6.4 настоящих ОП.

2.4. Для выполнения прихваток при сборке деталей (сборочных единиц) следует применять сварочные материалы, предназначенные для выполнения сварных соединений деталей из сталей (сплавов) соответствующих марок.

При сборке деталей из сталей перлитного класса (кроме деталей из сталей марок 15Х2МФА-А и 15Х2НМФА-А, соединяемых между собой) для прихватки допускается применять:

• электроды марок УОНИИ-13/45, УОНИИ-13/45А и УОНИИ-13/55, ЦУ-7, ЦУ-7А, ТМУ-21У — при ручной дуговой прикладке покрытыми электродами (при сборке деталей, контактирующих с жидкометаллическим теплоносителем, допускается применение только электродов трех первых марок);
• сварочную проволоку марок Св-08ГС и Св-08Г2С — при аргонодуговой прихватке.

Для выполнения прихваток при сборке деталей из сталей марок 15Х2МФА-А или 15Х2НМФА-А, соединяемых между собой, следует применять электроды марок УОНИИ-13/45АА, УОНИИ-13/55АА или ЦУ-7А.

2.5. При заварке корневой части шва сварных соединений деталей (сборочных единиц) из легированных сталей между собой или с кремнемарганцовистыми и углеродистыми сталями допускается применять (кроме сварных соединений деталей из сталей марок 15Х2МФА-А или 15Х2НМФА-А между собой).

2.5.1. При ручной дуговой сварке покрытыми электродами и аргонодуговой сварке — те же сварочные материалы, что и для выполнения прихваток по подразд. 2.4.

2.5.2. При автоматической сварке под флюсом — сварочную проволоку марок Св-08А, Св-08АА и Св-08АА-ВИ в сочетании с флюсами марок ОСЦ-45, АН-348А, АН-42, АН-42М и НФ-18М, сварочную проволоку марки Св-06А в сочетании с флюсами марок АН-42, АН-42М и НФ-18М, а также сварочную проволоку марки Св-08ГА в сочетании с флюсом марки ФЦ-16. Примечание. Корневая часть шва должна составлять не более 30% номинальной толщины свариваемых деталей (расчетной высоты углового шва), но не более 20 мм.

2.6. Для заварки корневой части шва сварных соединений деталей из сталей марок 15Х2МФА-А или 15Х2НМФА-А между собой следует использовать соответствующие сварочные материалы, приведенные в табл. 1. Кроме того, допускается применение сварочных материалов согласно табл. 9.

2.11. Партией защитного газа допускается считать газ одного наименования, одной марки, одного сорта (группы), поставляемого по одному стандарту или по одним техническим условиям.

2.21. Прокалку электродов допускается проводить не более трех раз, а флюсов марок ОФ-6 и ОФ-10 — не более пяти раз (не считая прокалки при их изготовлении). Число прокалок остальных флюсов не ограничивается.

2.22. Дата и режимы каждой прокалки должны быть зафиксированы в специальном журнале. Допускается эти данные указывать на этикетках или под маркировкой на упаковке.

2.23. Транспортировку прокаленных электродов и флюсов на сварочные участки следует проводить в закрытой таре (в закрытой таре с резиновым уплотнением, в мешках из водонепроницаемой бумаги или из полиэтиленовой пленки).

2.24. Электроды следует выдавать сварщикам в количестве, необходимом для односменной работы, если в ПТД не оговорены более жесткие требования. При выдаче должна проверяться марка электродов по этикеткам или биркам, по отличительной окраске торцов или покрытия электродов. Аустенитные электроды и проволоку следует проверять магнитом.

2.25. Порядок учета, хранения, выдачи и возврата сварочных материалов устанавливается инструкцией предприятия, выполняющего сварку (наплавку).

2.26. Прокалка флюсов должна осуществляться в электропечах на противнях из жаростойких сталей.

2.27. Режимы прокалки флюсов должны контролироваться термопарами, устанавливаемыми непосредственно в слое флюса. Высота слоя при прокалке флюсов марок ОФ-6 и ОФ-10 не должна превышать 100 мм, а для флюсов других марок устанавливается ПТД. Допускается контролировать режим прокалки флюсов по печным (сводовым) термопарам после соответствующей их тарировки по термопарам, установленным во флюсе.

3. ТРЕБОВАНИЯ К СВАРОЧНОМУ ОБОРУДОВАНИЮ

3.1. Для выполнения сварки и наплавки следует применять полностью исправные, укомплектованные и налаженные установки, аппаратуру и приспособления, обеспечивающие соблюдение всех требований настоящих ОП, ПК и ПТД, а также контроль за соблюдением заданных режимов.

3.2. Для ручной дуговой сварки (наплавки) следует применять установки постоянного тока. Допускается использовать установки переменного тока при ручной дуговой сварке (наплавке) электродами с рутиловым покрытием.

3.3. Каждый пост автоматической аргонодуговой сварки (наплавки) должен быть подключен к самостоятельному источнику питания сварочным током.

3.4. Оборудование для аргонодуговой сварки (наплавки) должно обеспечивать возможность плавного гашения дуги. При ручной аргонодуговой сварке допускается гасить дугу, отключая сварочный ток или медленно удаляя горелку от изделия.

3.5. Сварочное оборудование для автоматической дуговой и электрошлаковой сварки (наплавки) должно быть оснащено вольтметром, амперметром и устройствами, обеспечивающими заданную скорость сварки, а оборудование для ручной дуговой сварки (наплавки) — амперметром. Допускается применение переносных амперметров для периодического контроля величины сварочного тока.

4. ТРЕБОВАНИЯ К ПЕРСОНАЛУ

4.1. Сварку, наплавку и прихватку деталей и сборочных единиц должны выполнять сварщики, прошедшие аттестацию на право выполнения сварочных работ в соответствии с требованиями «Правил аттестации сварщиков оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок» (ПНАЭ Г-7-003-87) Госатомэнергонадзора СССР (в дальнейшем именуемых «Правилами аттестации сварщиков») и имеющие «Удостоверение сварщика» установленной формы. При этом сварщики допускаются к выполнению соответствующих сварочных (наплавочных) работ, которые указаны в их удостоверениях.

Каждому сварщику должно быть выдано личное клеймо с регистрацией его в журнале ОТК или другого контролирующего органа.

4.2. Сборку, подогрев и термическую обработку сварных соединений и наплавленных деталей (изделий) должны выполнять работники, прошедшие подготовку и квалификационные испытания. Объем подготовки порядок испытаний и периодичность повторных проверок определяется предприятием, выполнявшим соответствующие работы.

4.3. Инженерно-технические работники, осуществляющие руководство работами по сборке, сварке, наплавке, подогреву и термической обработке, должны проходить аттестацию в соответствии с «Типовым положением о порядке проверки знаний правил, норм и инструкций по безопасному ведению работ в атомной энергетике».

5.1 Общие требования

5.1.2 В ПТД на сборку должны быть указаны:

• способы крепления деталей;
• способы сварки, сварочные материалы и режимы сварки при выполнении прихваток и приварке временных технологических креплений;
• размеры, количество и расположение прихваток;
• количество временных технологических креплений, их расположение и размеры швов приварки к изделию;
• методы контроля качества сборки;
• другие необходимые данные с перечислением всех технологических и контрольных операций.

5.1.3. ПТД на сборку допускается объединять с соответствующей ПТД на сварку (наплавку).

5.2 Подготовка под сварку (наплавку)

5.2.1. Подготовка кромок и поверхностей деталей под сварку и наплавку должна выполняться механической обработкой.

5.2.2. Подготовку кромок деталей из углеродистых и кремнемарганцовистых сталей перлитного класса допускается выполнять кислородной, воздушно-дуговой или плазменно-дуговой резкой с последующей механической обработкой (шлифованием или т.п.) до удаления следов резки.

5.3 Сборка

5.3.12. Для приварки временных технологических креплений к деталям (сборочным единицам) из высокохромистых сталей следует применять:

• покрытые электроды или сварочную проволоку, допущенные для выполнения сварных соединений деталей из стали соответствующей марки, или покрытые электроды марки ЦЛ-51, или сварочную проволоку марки Св-01Х12Н2-ВИ (последние два присадочных материала независимо от марки стали собираемых деталей) — для приварки креплений из высокохромистых сталей с соблюдением требований п. 5.3.9 по подогреву основного металла;
• покрытые электроды марок ЭА-395/9, ЦТ-10, ЦЛ-25/1, ЦЛ-25/2, ЗИО-8 или сварочную проволоку марок Св-10Х16Н25АМ6 или Св-07Х25Н13 — для приварки креплений из углеродистых и высокохромистых сталей к сталям, не содержащим ниобий, без подогрева основного металла;
• покрытые электроды марок ЦЛ-25/1, ЦЛ-25/2, ЗИО-8 или сварочную проволоку марки Св-07Х25Н13 — для приварки креплений из высокохромистых сталей к сталям, содержащим ниобий, без подогрева.

5.3.13. Для приварки временных технологических креплений к деталям (сборочным единицам) из сталей аустенитного класса следует применять:

• покрытые электроды и сварочную проволоку, допущенные для выполнения сварных соединений деталей из стали соответствующей марки, — для приварки креплений из сталей аустенитного класса;
• покрытые электроды марок ЭА-395/9 и ЦТ-10 или сварочную проволоку марки Св-10Х16Н25М6 — для приварки креплений из углеродистых сталей.

5.3.14. Для приварки временных технологических креплений к деталям из железоникелевых сплавов следует применять покрытые электроды или сварочную проволоку, допущенные для выполнения сварных соединений деталей из сплава соответствующей марки.

5.3.15. Для приварки временных технологических креплений к плакирующему слою (антикоррозионному покрытию) деталей из двухслойных сталей следует применять покрытые электроды или сварочную проволоку, допущенные для выполнения верхнего слоя соответствующего антикоррозионного покрытия.

При этом на подлежащих приварке торцах креплений из углеродистых сталей должна быть выполнена предварительная двухслойная наплавка с соблюдением следующих требований:

• при наличии ниобия или титана в металле антикоррозионного покрытия первый слой наплавки следует выполнять покрытыми электродами марок ЦЛ-25/1 или ЗИО-8 или сварочной проволокой марки Св-07Х25Н13, а второй — электродами марок ЦТ-15К или ЭА-898/21Б или сварочной проволокой марок Св-04Х20Н10Г2Б или Св-08Х19Н10Г2Б;
• при отсутствии ниобия или титана в металле антикоррозионного покрытия оба слоя выполняются покрытыми электродами марок ЦЛ-25/1 или ЗИО-8 или сварочной проволокой марки Св-07Х25Н13.

5.3.16. Поверхность деталей в местах приварки креплений должна быть предварительно зачищена от окалины, ржавчины, краски, масла и других загрязнений.

5.3.17. Швы приварки временных технологических креплений должны быть расположены на расстоянии не менее 60 мм от подлежащих сварке кромок. При сборке под сварку деталей из углеродистых и кремнемарганцовистых сталей допускается уменьшение указанного расстояния до 30 мм.

5.3.18. Временные технологические крепления удаляются механическим способом. При этом на деталях из углеродистых и кремнемарганцовистых сталей допускается полное удаление временных технологических креплений кислородной или воздушно-дуговой резкой без углубления в основной металл с последующим шлифованием поверхностей деталей до удаления следов резки.

На деталях из легированных и высокохромистых сталей, а также из сталей аустенитного класса допускается неполное удаление временных технологических креплений кислородной (кислородно-флюсовой), плазменно-дуговой или воздушно-дуговой резкой. При этом остающаяся часть крепления должна иметь высоту не менее 4 мм и подлежит последующему удалению механической обработкой.

При удалении временных технологических креплений допускается неполное удаление металла швов их приварки. В случае приварки временных технологических креплений аустенитными присадочными материалами к деталям из сталей перлитного класса и из высокохромистых сталей, а также при приварке указанными материалами креплений из углеродистых сталей к деталям из сталей аустенитного класса неполное удаление аустенитного металла шва допускается со стороны, не контактирующей с рабочей средой, а при последующей наплавке антикоррозионного покрытия — с любой стороны.

5.3.19. Если зазор между подлежащими сварке кромками (притуплениями кромок) собираемых деталей не удовлетворяет установленным требованиям и конструкторской документацией не оговорены более жесткие требования, допускается выполнять следующие операции:

• при зазорах, превышающих установленные нормы не более чем на 0,5 номинальной толщины основного металла в зоне подлежащих сварке кромок, но не более чем на 10 мм, — наплавку кромок (одной или двух) покрытыми электродами или сварочной проволокой (при аргонодуговой наплавке) тех марок, которые предусмотрены для выполнения данного сварного соединения. При наплавке только корневой части кромок соединяемых деталей из сталей перлитного класса допускается применять присадочные материалы, используемые для заварки корневой части шва данного соединения; наплавку следует проводить с подогревом, если таковой предусмотрен для выполняемого сварного соединения; после выполнения наплавки кромки подлежат механической обработке до заданной геометрической формы; при этом детали из легированных и высокохромистых сталей предварительно (до механической обработки кромок) должны быть подвергнуты термической обработке по режиму промежуточного отпуска, если термическая обработка сварного соединения предусмотрена настоящими ОП и/или ПТД;
• при зазорах, значения которых меньше установленных норм, — механическую обработку (шлифование, подрубку с последующим шлифованием и т.д.) подготовленных под сварку кромок;
• при объеме металла, наплавляемого на кромки деталей из углеродистых и кремнемарганцовистых сталей, не более 20 см3 — подогрев при наплавке и термическую обработку наплавленных кромок допускается не проводить вне зависимости от номинальной толщины собираемых деталей.

5.3.20 Увеличение размеров деталей путем наплавки не допускается.

5.3.21. Сборка на остающихся подкладных элементах (кольцах, усах) допускается для соединений труб между собой или с другими цилиндрическими деталями трубопроводов групп B и C с номинальным наружным диаметром свыше 300 мм, доступных для сварки только с наружной стороны, когда по особенностям конструкции невозможно или технически нецелесообразно выполнение сварных соединений без подкладных колец.

Применение сварных соединений с подкладными кольцами должно быть согласовано с головной материаловедческой организацией и оговорено в конструкторской (проектной) документации.

Применение остающихся подкладных колец с незаваренным поперечным разъемом не допускается.

5.3.22 Остающиеся подкладные кольца должны изготавливаться из следующих материалов:

• для сварки деталей из материалов одной марки — из материала той же марки, что и свариваемые детали;
• для сварки деталей из сталей перлитного класса различных марок, а также для сварки деталей из высокохромистых сталей различных марок — из менее легированной стали сочетаемых марок;
• для сварки деталей из сталей аустенитного класса различных марок, а также для сварки деталей из сталей аустенитного класса с деталями из сталей перлитного класса или из высокохромистых сталей с предварительной наплавкой кромок аустенитными присадочными материалами — из стали марки 08Х18Н10Т или из стали аустенитного класса той же марки, что и одна из свариваемых деталей;
• для сварки деталей из сталей перлитного класса с деталями из высокохромистых сталей — из высокохромистой стали той же марки, что и одна из свариваемых деталей при выполнении сварного соединения высокохромистыми присадочными материалами или из сталей аустенитного класса (типа 08Х18Н10Т) при выполнении сварного соединения аустенитными присадочными материалами;
• для сварки деталей из железоникелевых сплавов между собой и с деталями из сталей аустенитного класса — из железоникелевого сплава. Примечание. Допускается применение остающихся подкладных колец из углеродистых сталей для выполнения сварных соединений деталей из сталей перлитного класса независимо от их марки при температуре эксплуатации до 450 °C.

5.3.23. В собранных под сварку стыковых соединениях смещение кромок (несовпадение поверхностей соединяемых деталей) и притуплений, зазоры между стыкуемыми кромками (притуплениями кромок) деталей, а также между подкладным кольцом и трубой должны удовлетворять требованиям настоящих ОП, ПК и чертежей.

5.3.24. В собранных под сварку соединениях геометрическое положение деталей (излом или перпендикулярность осей и т.п.) должно соответствовать требованиям конструкторской документации. Не допускается сборка труб с применением натяга. Последнее требование не распространяется на выполнение замыкающих сварных швов с холодным натягом при условии жесткого закрепления подлежащих сварке труб.

5.3.25. После окончания сборки зачищенные при подготовке под сварку кромки и примыкающие к ним поверхности деталей подвергаются повторной механической зачистке (при необходимости). Зачистка должна проводиться наждачным кругом или стальной щеткой.

Необходимость обезжиривания кромок устанавливается ПТД (с указанием материалов, применяемых для обезжиривания).

5.3.26. После окончания сборки под ручную дуговую сварку покрытыми электродами примыкающие к кромкам поверхности деталей из сталей аустенитного класса и железоникелевых сплавов должны быть защищены от попадания брызг расплавленного металла. При этом ширина защищаемой зоны должна быть не менее 100 мм в каждую сторону от подготовленных под сварку кромок. Аналогичную защиту рекомендуется выполнять и при приварке временных технологических креплений к поверхностям деталей из сталей аустенитного класса. Способы защиты устанавливаются ПТД.

Требование настоящего пункта не является обязательным, если выполненные сварные соединения подлежат последующей механической обработке со снятием в указанной зоне слоя металла толщиной не менее 0,5 мм.

5.3.27. При необходимости транспортирования собранных деталей (сборочных единиц) к месту сварки следует обеспечить условия, предотвращающие разрушение прихваток или швов приварки временных технологических креплений, а также деформацию, повреждение и загрязнение собранных под сварку деталей.

6. СВАРКА

6.1 Общие требования

6.1.1. Сварка деталей (сборочных единиц) должна проводиться по ПТД, разработанной в соответствии с требованиями и указаниями настоящих ОП и чертежей.

В ПТД должны быть установлены:

• способы сварки (наплавки);
• квалификация сварщиков;
• типы выполняемых сварных соединений;
• род и полярность сварочного тока;
• используемое сварочное оборудование;
• сочетания марок основных и сварочных (наплавочных) материалов;
• необходимость, методы и режимы предварительного и сопутствующего сварке (наплавке) подогрева;
• пространственные положения сварки (наплавки);

• режимы сварки (наплавки) применительно к выполнению конкретных сварных соединений (наплавки);
• методы и режимы предварительного и сопутствующего сварке (наплавке) подогрева (если таковой предусмотрен);
• порядок наложения валиков и слоев шва и наплавок (в случае необходимости);
• виды термической обработки сварных соединений и наплавленных деталей (если таковая предусмотрена);
• условия пребывания сварных соединений (наплавленных деталей) с момента окончания сварки (наплавки) до начала термической обработки;
• методы и объем операционного контроля сварки (наплавки).

Ориентировочные режимы сварки для выполнения некоторых сварных соединений приведены в справочном приложении 2.

6.1.2 Для выполнения сварных соединений могут применяться следующие способы сварки (наплавки):

• автоматическая сварка (наплавка) под флюсом;
• ручная дуговая сварка (наплавка) покрытыми электродами;
• автоматическая, полуавтоматическая и ручная аргонодуговая сварка (наплавка);
• электрошлаковая сварка;
• электронно-лучевая сварка в вакууме;
• плазменная сварка (наплавка);
• диффузионная сварка (только для соединений стальных и циркониевых труб технологических каналов).

Под аргонодуговой сваркой следует понимать как сварку в аргоне, так и в смесях аргона с гелием (в любых пропорциях), со сварочной двуокисью углерода до 25% (кроме сварки сталей аустенитного класса и железоникелевых сплавов), с кислородом до 5%.

Допускается применение механизированной сварки в углекислом газе сварочной проволокой марки Св-08Г2С для выполнения сварных соединений III категории деталей из углеродистых и кремнемарганцовистых сталей.

6.1.3. Применение способов сварки (наплавки), не указанных в п. 6.1.2, допускается после проведения соответствующих аттестационных испытаний согласно указаниям подразд. 3.4 Правил АЭУ.

6.1.4. Допускается использование двух или нескольких способов сварки (наплавки) из числа перечисленных в п. 6.1.2 для выполнения одного сварного соединения (комбинированная сварка).

6.1.5. Сварка (наплавка) должна выполняться в условиях, обеспечивающих соблюдение требований ПТД в части защиты места сварки от любых воздействий, влияющих на качество сварки (атмосферных осадков и т.п.).

Ведение сварочных работ по изготовлению оборудования и сборочных единиц трубопроводов при температуре окружающего воздуха ниже 0 °C не допускается.

Сварку в монтажных условиях допускается проводить при температуре окружающего воздуха не ниже минус 15 °C.

6.1.6. При температуре окружающего воздуха ниже 0 °C сварку (наплавку) деталей из сталей перлитного класса и из высокохромистых сталей следует выполнять с дополнительным или повышенным подогревом. Для сварных соединений, выполняемых при положительной температуре окружающего воздуха без подогрева, минимальная температура предварительного и сопутствующего сварке подогрева должна быть не ниже 50 °C (дополнительный подогрев). Для сварных соединений, выполняемых с обязательным подогревом, регламентированная настоящим документом и ПТД минимальная температура подогрева должна быть повышена на 50 °C (повышенный подогрев).

Сварку деталей из сталей аустенитного класса и железоникелевых сплавов разрешается выполнять без подогрева при температуре окружающего воздуха не ниже минус 5 °C. При более низкой температуре окружающего воздуха следует осуществлять подогрев, минимальная температура которого должна быть не ниже 0 °C.

6.1.7. Перед началом сварки (наплавки) при необходимости проводится повторная зачистка кромок и прилегающих к ним поверхностей, а также их обезжиривание. При этом обезжиривание является обязательным для собранных под сварку деталей из сталей аустенитного класса. В остальных случаях необходимость обезжиривания устанавливается ПТД.

6.1.8. Марки применяемых сварочных и наплавочных материалов должны соответствовать указанным в табл. 1 — 9 настоящих ОП.

6.1.9. В процессе выполнения многопроходных швов и наплавок после наложения каждого валика поверхности шва и кромки разделки должны быть тщательно зачищены от шлака, брызг металла и визуально проконтролированы сварщиком на отсутствие трещин, недопустимых шлаковых (вольфрамовых) включений, пор и неровностей (подрезов, наплывов, углублений между валиками) и других дефектов. Выявленные дефекты (трещины, недопустимые включения, поры и неровности) должны быть удалены до возобновления сварки. При механизированной сварке контроль сварщиком отдельных валиков может проводиться в процессе сварки (без ее прекращения).

6.1.10. Все усадочные раковины (кратеры) должны быть тщательно заплавлены или выведены на удаляемые припуски деталей или на приварные планки.

6.1.11. Сварку угловых швов, к которым чертежом предъявляются требования герметичности, следует выполнять не менее чем в два слоя.

6.1.12. При двухсторонней сварке (в том числе с выполнением подварочного валика) допускается частичное или полное удаление корневой части выполненного шва перед началом сварки со второй стороны.

При выполнении двухстороннего сварного соединения (или одностороннего с подваркой корня шва) допускается проводить поочередную разделку кромок и сварку с одной стороны с последующей разделкой и сваркой с другой стороны.

При двухсторонней сварке деталей из сталей аустенитного класса и железоникелевых сплавов последними рекомендуется выполнять валики со стороны, обращенной к рабочей среде. Необходимость соблюдения указанной рекомендации определяется ПТД.

6.1.13. При выполнении многопроходных швов сварных соединений деталей из сталей аустенитного класса и железоникелевых сплавов после каждого прохода сварку следует прекращать до остывания металла в зоне возобновления сварки до температуры не выше 100 °C.

При применении аустенитных присадочных материалов с регламентированным содержанием ферритной фазы допускается повышение указанной температуры до 250 °C.

Точки измерения указанной температуры устанавливаются ПТД.

6.1.14. После окончания сварки поверхность шва и прилегающей к нему зоны основного металла должна быть зачищена от шлака и брызг металла на ширину, необходимую для последующего контроля.

6.1.15. Ручную дуговую сварку (наплавку) покрытыми электродами со стержнями из сталей аустенитного класса следует выполнять узкими валиками шириной не более трех диаметров применяемых электродов.

6.1.16. Сварку корневой части шва сварных соединений деталей из стали марки 08Х18Н12Т и железоникелевых сплавов, а также труб из углеродистых сталей с номинальной толщиной стенки более 12 мм рекомендуется выполнять с применением присадочной проволоки.

6.2 Подогрев при сварке (наплавке)

6.2.1. Необходимость и минимальная температура предварительного и сопутствующего подогрева при сварке деталей (сборочных единиц) из сталей перлитного класса и высокохромистых сталей в зависимости от марки стали и толщины свариваемых деталей устанавливаются согласно табл. 11.

6.2.3. При сварке деталей из сталей различных марок (из числа приведенных в табл. 11) минимальная температура подогрева принимается по стали, для которой предусмотрен подогрев при более высокой температуре.

6.2.4. При сварке деталей различной номинальной толщины минимальная температура подогрева устанавливается ПТД, а в случае отсутствия таких указаний в ПТД — согласно табл. 11 исходя из номинальной толщины более толстостенной детали.

6.2.5. Значения минимальной температуры подогрева при наплавке перлитными присадочными материалами деталей из сталей марок 12Х2МФА, 15Х2МФА, 15Х2МФА-А и 18Х2МФА должны быть при наплавке первого слоя не ниже 200 °C, а при наплавке последующих слоев — не ниже 150 °C.

6.2.6. По согласованию с головной материаловедческой организацией при комбинированной сварке труб, подлежащей выполнению с подогревом, аргонодуговую сварку корневой части шва допускается выполнять без подогрева независимо от марки стали и толщины свариваемых труб.

6.2.7. При выполнении предварительной наплавки кромок деталей из сталей перлитного класса и высокохромистых сталей аустенитными присадочными материалами подогрев проводится только при наплавке первого слоя. Необходимость и минимальная температура указанного подогрева устанавливаются согласно табл. 11 (как и для выполнения сварных соединений наплавляемых деталей).

6.2.8. Сварка деталей из сталей перлитного класса и высокохромистых сталей (как между собой, так и с деталями из сталей аустенитного класса), кромки которых предварительно наплавлены аустенитными присадочными материалами, выполняется без подогрева.

6.2.9. При выполнении предварительной наплавки кромок деталей из сталей перлитного класса высокохромистыми присадочными материалами минимальная температура подогрева устанавливается по детали из стали перлитного класса, но не ниже 100 °C.

6.2.10. Сварка деталей из высокохромистых сталей с деталями из сталей перлитного класса, кромки которых предварительно наплавлены высокохромистыми присадочными материалами, выполняется с подогревом, необходимость и минимальная температура которого устанавливаются по детали из высокохромистой стали.

6.2.11. Наплавка антикоррозионного покрытия на деталях (изделиях) из углеродистых и кремнемарганцовистых сталей выполняется без подогрева.

6.2.12. При наплавке антикоррозионного покрытия на деталях (изделиях) из легированных сталей необходимость и минимальная температура подогрева устанавливаются в зависимости от марки стали и толщины наплавляемых деталей согласно табл. 12, а при отсутствии в ней необходимых указаний — согласно ПТД.

Таблица 12

Минимальная температура подогрева при наплавке первого слоя антикоррозионного покрытия

При наплавке двухслойных и многослойных антикоррозионных покрытий подогрев осуществляется только при наплавке первого слоя.

6.2.13. При сварке деталей из двухслойных сталей с основным слоем из углеродистых и кремнемарганцовистых сталей или из сталей марок 10ГН2МФА и 10ГН2МФАЛ разделительные и защитные наплавки выполняют без подогрева.

6.2.14. Предварительный и сопутствующий подогрев свариваемых деталей (изделий) следует осуществлять электрическими, газовыми или другими нагревательными устройствами, обеспечивающими требуемый подогрев металла по всей протяженности (периметру) соединения или всей площади участка наплавки (размеры участка устанавливаются ПТД).

При местном подогреве патрубков длиной менее 100 мм ширина подогрева зоны L должна быть равна длине патрубка, а при местном подогреве днищ, фланцев и заглушек — устанавливаться указаниями ПТД. L \geq \sqrt{DS}

6.2.15. При местном подогреве цилиндрических деталей (обечаек, труб, патрубков и т.п.) с кольцевыми сварными соединениями ширина зоны подогрева зоны L, в пределах которой температура должна быть не ниже минимальной температуры подогрева, указанной в табл. 12, и не выше максимальной температуры, указанной в п. 6.2.2, в каждую сторону от оси шва должна составлять , где D и S — номинальные наружный диаметр и толщина стенки свариваемых деталей.

Допускаемые отклонения от указанного требования, а также минимальные размеры зоны L при выполнении с местным подогревом других сварных соединений и наплавки устанавливается ПТД, но в любом случае при этом ширина зоны L должна быть не менее 100 мм.

6.3 Сварка деталей из сталей различных структурных классов

6.3.1. При выполнении сварных соединений деталей из сталей различных структурных классов, в том числе для предварительной наплавки кромок, следует применять сварочные материалы в соответствии с указаниями табл. 2, 4, 6 и 8.

6.3.2. При сварке деталей из сталей аустенитного класса с деталями из углеродистых и кремнемарганцовистых сталей номинальной толщиной свыше 10 мм на кромках деталей из углеродистых и кремнемарганцовистых сталей должна быть выполнена предварительная наплавка (кроме случаев, предусмотренных примечанием 5 к табл. 4), толщина которой после механической обработки должна составлять 6 +/- 2 мм под ручную дуговую сварку покрытыми электродами и аргонодуговую сварку и 9 +/- 2 мм под автоматическую сварку под флюсом. Допускается выполнение ручной дуговой сварки покрытыми электродами и аргонодуговой сварки по кромкам, наплавленным для автоматической сварки под флюсом.

6.3.3. При сварке деталей из сталей аустенитного класса с деталями из легированных и высокохромистых сталей номинальной толщиной свыше 6 мм на кромках деталей из легированных и высокохромистых сталей должна быть выполнена предварительная наплавка (кроме случаев, предусмотренных примечанием 5 к табл. 4), общая толщина которой после механической обработки должна составлять 9 +/- 2 мм при толщине первого слоя 3 +/- 1 мм.

6.3.4. При выполнении угловых, тавровых и нахлесточных сварных соединений деталей из углеродистых и кремнемарганцовистых сталей обязательность предварительной наплавки кромок по п. 6.3.2 определяется по расчетной высоте углового шва (вместо номинальной толщины). Для остальных сталей расчетная высота углового шва, при которой необходимо выполнение предварительной наплавки, устанавливается ПТД.

6.3.5. При автоматической сварке под флюсом деталей из сталей перлитного класса с деталями из высокохромистых сталей на кромках деталей из сталей перлитного класса должна быть выполнена предварительная наплавка кромок покрытыми электродами, предназначенными для сварки деталей из высокохромистой стали. Указанная наплавка должна выполняться не менее чем в три слоя и иметь общую толщину после механической обработки не менее 7 мм.

6.3.6. При сварке в монтажных условиях труб из сталей различных структурных классов в случае отсутствия на их кромках предварительной наплавки, выполненной на предприятии-изготовителе, должны применяться специальные переходники, изготавливаемые в заводских условиях. Применение указанных переходников должно предусматриваться конструкторской документацией.

Переходник представляет собой сборочную единицу, сваренную из двух отрезков труб, каждый из которых по марке стали соответствует соединяемым трубам.

Длина переходника определяется допускаемым расстоянием между сварными швами в соответствии с Правилами АЭУ.

6.3.7. При пересечении швов, выполняемых аустенитными и перлитными присадочными материалами, в первую очередь должна производиться сварка шва, выполняемого перлитными материалами.

6.3.8. Ширина обращенной к водной, пароводяной или паровой среде теплоносителя поверхности металла шва или предварительной наплавки, выполненных электродами марки ЭА-395/9, ЦТ-10 или сварочной проволокой марки Св-10Х16Н25АМ6, не должна превышать 7 мм.

6.4 Сварка деталей из двухслойных сталей

6.4.1. При подготовке деталей из двухслойных сталей под сварку плакирующий слой на участках, прилегающих к подлежащим сварке кромкам (со стороны их раскрытия), а также в местах наложения угловых швов должен быть удален, за исключением случаев, оговоренных в настоящем подразделе.

Ширина зоны удаления плакирующего слоя должна составлять не менее 5 мм при ручной дуговой сварке покрытыми электродами и аргонодуговой сварке и не менее 10 мм при автоматической сварке под флюсом. Для угловых и тавровых соединений зона удаления плакирующего слоя должна выходить за пределы углового шва не менее чем на указанные значения ширины.

Для сварных соединений, основной слой которых из сталей перлитного класса подвергается ультразвуковому и/или радиографическому контролю до нанесения плакирующего слоя, ширина зоны удаления плакирующего слоя должна быть такой, чтобы обеспечивалась возможность указанного контроля.

6.4.2. При выполнении сварных соединений с удалением плакирующего слоя сначала проводится сварка основного слоя из стали перлитного класса, а затем сварка (наплавка) плакирующего слоя.

6.4.3. Сварку основного слоя следует выполнять сварочными материалами, предназначенными для сварки деталей из стали основного слоя. 6.4.4. Сварка (наплавка) плакирующего слоя включает выполнение разделительной и защитной наплавок (рис. 1).

Рис. ₁. Схема разделки и выполнения сварных соединений деталей из двухслойных сталей: 1 — сварной шов; 2 — разделительная наплавка; 3 — защитная наплавка

6.4.5. Разделительную наплавку следует выполнять покрытыми электродами марок ЦЛ-25/1 или ЗИО-8, сварочной проволокой марки Св-07Х25Н13 (при аргонодуговой наплавке), сварочной лентой марки Св-07Х25Н13 в сочетании с флюсом марки ОФ-10. При этом размеры элементов сварного соединения должны соответствовать указанным на рис. 1.

В случае предусмотренного конструкторской документацией снятия усиления сварного шва размеры усиления, указанные на рис. 1, устанавливаются конструкторской организацией по согласованию с головной материаловедческой организацией.

6.4.6 Защитную наплавку следует выполнять не менее чем в два слоя следующими сварочными (наплавочными) материалами:

- в случае, если сварное соединение не подлежит термической обработке — сварочными материалами по п. 6.4.5 или покрытыми электродами марок ЭА-400/10У, ЭА-400/10Т, ЦТ-26, ЦТ-26М, ЭА-898/21Б, ЦТ-15К, ЦЛ-25/2, или сварочной проволокой марок Св-04Х19Н11М3, Св-04Х20Н10Г2Б, Св-08Х19Н10Г2Б (при аргонодуговой наплавке), или сварочной лентой марок Св-04Х19Н11М3, Св-04Х20Н10Г2Б, Св-08Х19Н10Г2Б в сочетании с флюсом марок ОФ-10 или ФЦ-18 (при автоматической наплавке под флюсом);

- в случае, если сварное соединение подлежит термической обработке — покрытыми электродами марок ЭА-898/21Б или ЦТ-15К, или сварочной проволокой марок Св-04Х20Н10Г2Б или Св-08Х19Н10Г2Б (при аргонодуговой наплавке), или сварочной лентой марок Св-04Х20Н10Г2Б или Св-08Х19Н10Г2Б в сочетании с флюсом марок ОФ-10 или ФЦ-18 (при автоматической наплавке под флюсом).

В случаях, предусмотренных ПТД, допускается выполнение защитной наплавки сварочной лентой марки Св-04Х20Н10Г2Б в один слой.

6.4.7. Защитную и разделительную наплавки ручной дуговой сваркой покрытыми электродами следует выполнять отдельными продольными валиками шириной не более трех диаметров стержня применяемого электрода. В случаях, предусмотренных ПТД, допускается увеличение ширины валиков разделительной наплавки до четырех диаметров электродного стержня.

6.4.8. Сварку деталей с номинальной толщиной основного слоя (для угловых и тавровых сварных соединений — с расчетной высотой углового шва) из углеродистых и кремнемарганцовистых сталей до 10 мм включительно и из легированных сталей до 6 мм включительно допускается выполнять покрытыми электродами марок ЭА-855/51 или ЦТ-45, или сварочной проволокой марок Св-03Х15Н35Г7М6Б или Св-03Х20Н45М6Г6Б-ВИ (при аргонодуговой сварке) на всю толщину с любой стороны без удаления плакирующего слоя.

Если металл плакирующего слоя не содержит ниобий и сварное соединение не подлежит термической обработке, выполнение сварки основного слоя допускается покрытыми электродами марок ЭА-395/9 или ЦТ-10, или сварочной проволокой марки Св-10Х16Н25АМ6 (при аргонодуговой сварке) до уровня, перекрывающего плакирующий слой не менее чем на 1 мм, а разделительной и защитной наплавок — покрытыми электродами марок ЭА-400/10У, ЭА-400/10Т, ЦТ-26, ЦТ-26М или сварочной проволокой марки Св-04Х19Н11М3 (при аргонодуговой наплавке) не менее чем в два слоя. 6.4.9. Односторонние сварные соединения, не доступные для сварки со стороны плакирующего слоя, допускается выполнять без удаления плакирующего слоя с предварительной наплавкой кромок согласно рис. 2 и 3.

Рис. 2. Схема выполнения предварительной наплавки кромок деталей из двухслойных сталей с плакирующим слоем, не содержащим ниобий: 1 — углеродистая или кремнемарганцовистая сталь; 2 — плакирующий слой; 3 — однородная наплавка, выполняемая сварочными материалами по табл. 4; 4 — легированная сталь; 5 — двойная наплавка, выполняемая сварочными материалами по табл. 4

Рис. 3. Схема выполнения предварительной наплавки кромок деталей из двухслойных сталей с плакирующим слоем, содержащим ниобий: 1 — углеродистая или кремнемарганцовистая сталь; 2 — плакирующий слой; 3 — однородная наплавка, выполненная сварочными материалами по табл. 4; 4 — разделительный валик; 5 — легированная сталь; 6 — двойная наплавка, выполненная сварочными материалами по табл. 4

При этом, если металл плакирующего слоя содержит ниобий, должен быть выполнен разделительный валик (см. рис. 3), исключающий непосредственный контакт плакирующего слоя с металлом предварительной наплавки на кромки. Разделительный валик следует выполнять покрытыми электродами марок ЦЛ-25/1 или ЗИО-8, или сварочной проволокой марки Св-07Х25Н13 (при аргонодуговой наплавке).

Толщина первого слоя и/или суммарная толщина предварительной наплавки должны соответствовать требованиям пп. 6.3.2, 6.3.3.

6.4.10. После выполнения предварительной наплавки по п. 6.4.9 проводится термическая обработка деталей в зоне наплавки (если термическая обработка предусмотрена разд. 8 и/или ПТД) и последующая механическая обработка.

6.4.11. Выполнение сварки деталей с наплавленными кромками следует проводить сварочными материалами согласно табл. 4.

6.4.12. При сварке деталей из двухслойных сталей с деталями из сталей перлитного класса проводится удаление плакирующего слоя согласно п. 6.4.1, после чего выполняется сварное соединение сварочными материалами, предназначенными для сварки деталей из сталей соответствующих марок, с восстановлением или без последующего восстановления плакирующего слоя.

6.4.13. При сварке деталей из двухслойных сталей с деталями из высокохромистых сталей проводится удаление плакирующего слоя согласно п. 6.4.1, после чего выполняется сварное соединение сварочными материалами, предназначенными для сварки деталей из сталей соответствующих марок (с выполнением в предусмотренных табл. 2 или ПТД случаях предварительной наплавки кромок), и последующее восстановление плакирующего слоя согласно пп. 6.4.4 — 6.4.6.

6.4.14. При сварке деталей из двухслойных сталей с деталями из сталей аустенитного класса на кромках деталей из двухслойных сталей выполняется предварительная наплавка согласно п. 6.4.10, а затем сварное соединение сварочными материалами по табл. 4.

6.4.15. Допускается приварка к плакирующему слою деталей из двухслойных сталей, защитных рубашек, а также деталей, не нагруженных давлением, без удаления плакирующего слоя в местах наложения угловых швов, если расчетная высота углового шва не превышает 8 мм. При этом должны использоваться сварочные материалы согласно табл. 3 и 4, предусмотренные для соответствующих случаев (плакирующий слой рассматривается как сталь аустенитного класса).

6.5 Электрошлаковая сварка

6.5.1. Детали из кремнемарганцовистых и легированных сталей, а также из высокохромистых сталей должны поступать на электрошлаковую сварку после полной термической обработки (нормализации или закалки с последующим отпуском), а детали из двухслойной стали — с плакирующим слоем, удаленным на ширину, достаточную для установки водоохлаждаемых ползунов и планок, а также для выполнения последующего ультразвукового контроля.

6.5.2. Процесс электрошлаковой сварки следует вести без перерыва от начала до конца выполнения сварного соединения.

В случае вынужденного перерыва сварку допускается продолжать после удаления участка шва с усадочной раковиной. Удаление указанного участка шва при сварке деталей из легированных сталей проводится после предварительного отпуска выполненной части сварного соединения.

При сварке деталей из сталей аустенитного класса в случае удаления участка шва с усадочной раковиной после завершения выполнения сварного соединения обязательно проведение аустенизации.

6.5.3. При выполнении кольцевых сварных соединений деталей из сталей перлитного класса после заварки 20 — 40% периметра соединения начальный участок шва удаляют кислородно-ацетиленовой, механической или плазменной резкой или воздушно-дуговой строжкой. Температура металла в зоне кислородно-ацетиленовой или плазменной резки или воздушно-дуговой строжки сварных соединений деталей из легированных сталей должна быть не ниже 200 °C. Кромки среза и примыкающие к ним поверхности шва и основного металла должны быть очищены от грата и окалины.

6.6 Аргонодуговая сварка

6.6.2. При сварке без подкладных колец (или «усов») труб и других цилиндрических деталей из сталей аустенитного класса, высокохромистых сталей и железоникелевых сталей следует обеспечивать защиту аргоном (смесью защитных газов) обратной стороны соединения в процессе выполнения двух первых слоев (в том числе при комбинированной сварке) путем поддува газа к обратной стороне шва или во внутренний объем свариваемого изделия. Необходимость поддува защитного газа внутрь свариваемых деталей из сталей перлитного класса определяется ПТД. Для уменьшения расхода газа рекомендуется в свариваемые детали устанавливать удаляемые заглушки для создания камеры необходимого объема. Обеспечение необходимой защиты корня шва достигается пропусканием перед началом сварки газа через камеру в объеме, равном 4 — 5-кратному объему камеры, и последующим поддувом газа в процессе выполнения первых двух слоев шва.

7. НАПЛАВКА АНТИКОРРОЗИОННЫХ ПОКРЫТИЙ

7.1 Общие требования

7.1.1. Наплавка антикоррозионных покрытий должна проводиться по ПТД, разработанной в соответствии с требованиями и указаниями настоящих ОП и чертежей.

В ПТД на наплавку антикоррозионных покрытий должны быть установлены:

• марки сталей наплавляемых изделий (деталей);
• характеристики покрытий по их виду и количеству наплавляемых слоев;
• способ наплавки;
• квалификация сварщиков;
• используемое сварочное (наплавочное) оборудование;
• марки (сочетания марок) сварочных (наплавочных) материалов;
• сортамент присадочных материалов;
• требования к подготовке поверхностей основного металла под наплавку;
• род и полярность сварочного тока;
• пространственные положения и режимы наплавки;
• величина и направление смещения электрода относительно вертикали к поверхности наплавляемого изделия (для тел вращения);
• необходимость, методы и режимы предварительного и сопутствующего подогрева;
• порядок наложения валиков и слоев;
• порядок зачистки поверхности наплавленного слоя и схема удаления или заварки кратеров (при наплавке лентой);
• условия пребывания наплавленных изделий в период с момента окончания наплавки до начала термической обработки;
• необходимость, виды и порядок механической обработки наплавленных покрытий;
• методы и объемы контроля наплавленных покрытий;
• другие необходимые данные с указанием всех технологических и контрольных операций.

Ориентировочные режимы наплавки для некоторых случаев выполнения антикоррозионных покрытий приведены в справочном приложении 2.

7.1.2. Антикоррозионные покрытия подразделяются по видам на однородные и двойные.

Однородное покрытие — покрытие, выполняемое сварочными (наплавочными) материалами одной марки (одного сочетания марок присадочных материалов и флюсов или защитных газов) по всей толщине независимо от количества наплавляемых слоев.

Двойное антикоррозионное покрытие — покрытие, при выполнении которого для наплавки первого слоя используются сварочные (наплавочные) материалы одной марки (одного сочетания марок), а при выполнении второго и последующих слоев — сварочные (наплавочные) материалы другой марки (другого сочетания марок). Примечание. Слой наплавленного антикоррозионного покрытия — часть покрытия, образованная рядом валиков, расположенных на одном уровне от основного металла.

7.1.3. Однородные антикоррозионные покрытия подразделяются на однослойные и многослойные.

7.1.5. Однородные многослойные покрытия, выполняемые присадочными м 4_{- 1}^{+ 2}\text{мм} атериалами, не легированными ниобием, наплавляют только на детали (изделия), не подвергаемые последующей термической обработке.

7.1.6. Толщина однородного однослойного покрытия должна составлять , а однородного многослойного покрытия — не менее 5 мм (после окончательной механической обработки). Примечание. Под толщиной антикоррозионного покрытия (или его первого слоя) следует понимать расстояние от наружной поверхности покрытия (от поверхности первого слоя) до зоны его сплавления с основным металлом.

3_{- 1}^{+ 2}\text{мм}

7.1.7. Толщина первого слоя двойного покрытия до наплавки второго слоя должна составлять . Суммарная толщина двойного двухслойного покрытия должна составлять не менее 5 мм, а многослойного — не менее 7 мм (после окончательной механической обработки). При этом общая (суммарная) толщина двойного двухслойного покрытия должна превышать максимальную измеренную толщину первого слоя не менее чем на 2 мм (после окончательной механической обработки).

7.1.8. Максимальная суммарная толщина покрытия не должна превышать значений, устанавливаемых чертежами изделия (при наличии в чертежах соответствующих требований).

7.1.9 Порядок измерения толщины покрытия устанавливается ПТД.

7.2 Выполнение наплавки

7.2.1. Все подготовленные под наплавку антикоррозионного покрытия детали (изделия) должны иметь маркировку и/или сопроводительную документацию, подтверждающие их приемку службой технического контроля. Способ маркировки определяется ПТД предприятия-изготовителя (монтажной организации).

7.2.2. Перед началом наплавки зачищенные при подготовке под наплавку поверхности изделий подвергают при необходимости, устанавливаемой ПТД, повторной зачистке и/или обезжириванию.

7.2.3. Сборочные единицы со сварными соединениями, выполненными электрошлаковой сваркой, перед наплавкой должны быть подвергнуты полной термической обработке.

7.2.4. Для выполнения антикоррозионных покрытий следует применять автоматическую наплавку сварочной лентой под флюсом с использованием одного или двух ленточных электродов (основной рекомендуемый способ), ручную дуговую наплавку покрытыми электродами или аргонодуговую наплавку.

Автоматическую наплавку сварочной проволокой под флюсом с учетом указаний табл. 5 допускается применять в следующих случаях:

• для наплавки в горизонтальном положении внутренних поверхностей патрубков при вертикальном расположении оси патрубка с выполнением первого (нижнего) кольцевого валика каждого слоя ручной дуговой наплавкой покрытыми электродами и с последующей автоматической наплавкой при угле наклона проволочного электрода не более 45° от вертикали;
• при введении в дугу дополнительной присадочной проволоки той же марки, что и основная сварочная проволока.

7.2.5 Антикоррозионные покрытия следует выполнять сварочными (наплавочными) материалами, указанными в табл. 5.

7.2.6. При наплавке антикоррозионных покрытий необходимость и температура предварительного и сопутствующего подогрева устанавливаются в соответствии с указаниями подразд. 6.2.

7.2.7. Ручную дуговую наплавку покрытыми электродами следует выполнять валиками шириной не более трех диаметров применяемых электродов. Допускается увеличение ширины отдельных валиков до четырех диаметров электродного стержня при условии, что таким образом будет выполнен только один валик или количество таких валиков не будет превышать 5% общего количества валиков, выполненных на наплавленном изделии.

7.2.8. При автоматической наплавке лентой под флюсом каждый последующий валик выполняемого слоя должен перекрывать предыдущий не менее чем на 5 мм (по ширине). При ручной дуговой наплавке покрытыми электродами и при аргонодуговой наплавке каждый последующий валик должен перекрывать предыдущий не менее чем на 1/3 его ширины.

7.2.9. В процессе наплавки после выполнения каждого очередного валика его поверхность и примыкающие к нему участки поверхности основного и/или наплавленного металла должны быть тщательно зачищены от шлака, брызг металла и других загрязнений и визуально проконтролированы (сварщиком) на отсутствие дефектов. В случае обнаружения дефектов (трещин, отколов, подрезов, наплывов) они подлежат удалению до наложения следующего валика.

7.2.11. Наплавку каждого последующего слоя следует начинать только после полного выполнения предыдущего (по всей площади), за исключением крупногабаритных изделий, наплавленные поверхности которых расположены в различных пространственных положениях.

7.2.12 Наплавку первого слоя рекомендуется выполнять без перерывов.

Порядок выполнения второго и последующих слоев должен обеспечивать снижение температуры ранее наплавленного металла в зоне наложения очередного валика ниже 100 °C (к моменту подхода дуги).

При автоматической наплавке второго и последующих слоев лентой марки Св-04Х20Н10Г2Б допускается повышение указанной температуры до 250 °C с периодическим ее контролем на расстоянии 150 — 200 мм от дуги в направлении ее движения (впереди дуги по оси наплавляемого валика). Периодичность контроля устанавливается ПТД в зависимости от габаритов наплавляемых изделий.

7.2.13. При наличии недопустимых неровностей (углублений между валиками и др.) поверхность выполненного антикоррозионного покрытия подвергают механической обработке абразивным кругом или методом резания. В зависимости от количества и расположения неровностей проводят общую или местную обработку поверхности покрытия. Толщина покрытия после механической обработки должна удовлетворять требованиям пп. 7.1.6 и 7.1.7. Примечание. Допускается предварительное исправление недопустимых углублений путем их заварки сварочными материалами, предназначенными для выполнения верхнего слоя соответствующего покрытия при условии, что выборка проводится в пределах этого слоя.

7.2.14. В случаях, предусмотренных конструкторской документацией, допускается выполнение наплавленного антикоррозионного покрытия на изделиях из сталей аустенитного класса с целью защиты от коррозионных повреждений. Наплавку указанного покрытия проводят покрытыми электродами марки ЭА-855/51 или сварочной лентой (проволокой) марки Св-03Х15Н35Г7М6Б в сочетании с флюсом марки ОФ-10 (при автоматической наплавке под флюсом) или сварочной проволокой марки Св-03Х15Н35Г7М6Б (при аргонодуговой наплавке). При этом количество и размеры наплавляемых слоев определяются ПТД.

8.1. Необходимость и вид термической обработки сварных соединений и наплавленных изделий устанавливаются согласно требованиям настоящих ОП и указываются в чертежах.

8.2. Термическую обработку сварных соединений и наплавленных изделий следует выполнять по ПТД, разработанной в соответствии с требованиями и указаниями настоящих ОП и чертежей.

В ПТД на термическую обработку должны быть указаны:

• наименование и обозначение сварных (наплавленных) изделий;
• марки основных материалов сваренных или наплавленных изделий;
• характеристики наплавок (предварительная на кромках, наплавленное антикоррозионное покрытие с указанием его вида и др.);
• наименьшая номинальная толщина сваренных (наплавленных) деталей (сборочных единиц), определяющая необходимость термической обработки сварных соединений или наплавленных деталей (в зависимости от марки основного металла);
• условия пребывания сварных соединений и наплавленных изделий в интервале времени между окончанием сварки (наплавки) и началом термической обработки (допустимость охлаждения без «термического отдыха» или после его проведения, допустимые температура и продолжительность охлаждения, поддержание заданной температуры подогрева, немедленная посадка в нагретую печь и т.п.);
• виды термической обработки с указанием последовательности выполнения отдельных ее этапов (в том числе предварительных, промежуточных и окончательных отпусков);
• методы термической обработки с указанием применяемого термического оборудования;
• режимы каждого этапа термической обработки (температура печи при ее загрузке, скорость нагрева, температура, а также их продолжительность в зависимости от диапазонов номинальных толщин сборочных единиц в зоне сварных соединений или наплавок, условия, среда или скорость охлаждения и т.п.);
• методы и порядок контроля температурных режимов (в том числе количество, расположение и способы крепления термоэлектрических термометров);
• допустимые количество и суммарная продолжительность промежуточных и окончательных отпусков сварных соединений и наплавленных изделий (деталей);
• другие необходимые данные с указанием всех технологических и контрольных операций.

Режимы «термического отдыха» стыковых сварных соединений,

Максимальная температура «термического отдыха» не должна превышать минимальную более чем на 100 °C.

При местном «термическом отдыхе» ширина зоны нагрева должна быть такой же, как при предварительном и сопутствующем подогреве согласно пп. 6.2.14 и 6.2.15.

8.6. Для сварных соединений деталей из сталей различных марок минимальная температура «термического отдыха» принимается по стали, для которой установлено более высокое значение указанной температуры.

8.7. В случаях, не предусмотренных табл. 13, условия пребывания сварных соединений в интервале времени между окончанием сварки и началом термической обработки устанавливаются ПТД.

8.8. Интервал времени между окончанием предварительной наплавки кромок деталей из сталей марок 12Х2МФА, 15Х2МФА, 15Х2МФА-А, 18Х2МФА и началом термической обработки не должен превышать 20 сут, а в остальных случаях — времени, установленного ПТД.

Температура металла деталей с наплавленными кромками до начала термической обработки во всех случаях должна быть не ниже 5 °C.

8.9. Интервал времени между окончанием наплавки антикоррозионного покрытия на изделиях из сталей марок 12Х2МФА, 15Х2МФА, 15Х2МФА-А, 15Х3НМФА, 15Х3НМФА-А, 10ХН1М и началом термической обработки не должен превышать 30 сут, а в остальных случаях — времени, установленного ПТД. Температура металла наплавленных изделий в указанном интервале времени должна быть не ниже 5 °C.

8.10 В процессе изготовления (монтажа) сварных изделий применяются следующие виды термической обработки:

• отпуск;
• полная термическая обработка (нормализация или закалка с последующим отпуском);
• аустенизация.

Отпуску подвергаются выполненные дуговой или электронно-лучевой сваркой сварные соединения деталей из сталей перлитного класса или из высокохромистых сталей.

Полной термической обработке подвергаются выполненные электрошлаковой сваркой сварные соединения деталей из сталей перлитного класса или из высокохромистых сталей.

8.11 Отпуски подразделяются на промежуточные и окончательные.

Промежуточные отпуски проводятся после выполнения отдельных сварных соединений (усиливающих наплавок), если эти соединения (наплавки) в дальнейшем подлежат повторному отпуску (одному или нескольким).

Окончательные отпуски проводятся после выполнения всех предусмотренных сварочных (наплавочных) и термических операций на сварном или наплавленном изделии, а также после исправления дефектов сварных соединений (наплавки) с применением сварки (наплавки).

Кроме того, после выполнения предварительной наплавки кромок деталей, а также перед полной термической обработкой сварных соединений, выполненных электрошлаковой сваркой, проводятся предварительные отпуски.

8.12. Номинальная температура промежуточных отпусков должна быть ниже номинальной температуры окончательного отпуска не менее чем на 15 °C.

8.13. Номинальная температура окончательных отпусков сварных соединений и наплавленных деталей во всех случаях не должна превышать номинальную температуру отпуска основного металла при его полной термической обработке по режимам, установленным стандартом или техническими условиями на полуфабрикаты из стали соответствующей марки.

9.4 Исправление поверхностных дефектов без последующей заварки мест их выборки допускается:

12.10. Форма и размеры остающихся цилиндрических подкладных колец и расплавляемых вставок, а также допускаемые значения зазоров между кольцом и свариваемыми деталями должны соответствовать указанным на рис. 5. Допускается замена снятия фасок с внутренней стороны колец округлением их внутренних кромок по радиусу от 1 до 3 мм.

Допускается применение расплавляемых вставок другой формы согласно указаниям чертежей и/или ПТД.

12.11. Для обеспечения минимального смещения кромок с внутренней стороны соединения рекомендуется выполнять цилиндрическую калибровку (расточку, раздачу) концов труб согласно рис. 6.

Примечание. Первый проход следует выполнять аргонодуговым способом неплавящимся электродом по режимам, указанным в табл. 4 настоящего приложения.

Примечание. Применение электродной проволоки диаметром 3 мм является предпочтительным.

Таблица П2.8

Автоматическая аргонодуговая импульсная сварка неплавящимся электродом при выполнении корневого валика шва неповоротных стыковых сварных соединений типов 1-21, 1-25-1, 1-25-6 на трубах из сталей аустенитного класса автоматами ОДА, ГСМ и АТ

Условное обозначение сварного соединения	Конструкционные элементы		Способ сварки	S = S1, мм	b, мм		e = e1, мм		g = g1, мм
	подготовленных кромок свариваемых деталей	шва сварного соединения			Номинальное значение	Предельное отклонение	Номинальное значение	Предельное отклонение	Номинальное значение	Предельное отклонение
1-01 (С-1)				3		+/- 0,5	8		1,5	+/- 1,0
			53	4	0	+/- 0,8	10	+/- 3
				5			12
			10	6	0
				7			16
				8		+/- 1,0		+/- 4	2,0	+/- 1,5
				9
				10			20
				12
				14
				16			22	+/- 5

Условное обозначение сварного соединения	Конструкционные элементы		Способ сварки	S = S1, мм	e = e1, мм		g = g1, мм
	подготовленных кромок свариваемых деталей	шва сварного соединения			Номинальное значение	Предельное отклонение	Номинальное значение	Предельное отклонение
1-01-1 (С-1-1)			51 52 40	3	6
				4	7		1,0
				5	8	+/- 1	1,5	+/- 0,5
				6
				8	10

Таблица П3.3

	Условное обозначение сварного соединения		Конструкционные элементы	Способ сварки	S = S1, мм		e, мм
	g, мм	подготовленных кромок свариваемых деталей			шва сварного соединения	Номинальное значение	Предельное отклонение	Номинальное значение
Предельное отклонение 1-01-2	(С-1-2)			10	3	10	+/- 2	1,5
					4		14
			+/- 1		5	16
				2,0	6	18	+/- 3
					8	20

Условное обозначение сварного соединения	Конструкционные элементы		Способ сварки	S = S1, мм	e, мм		g, мм
	подготовленных кромок свариваемых деталей	шва сварного соединения			Номинальное значение	Предельное отклонение	Номинальное значение	Предельное отклонение
1-02 (С-2)				14	15	+/- 4	2,0	+/- 1,5
				16	17
				18	20
				20	22	+/- 5		+2,0 -1,5
				22	25		2,5
			10	25	29
				28	32	+/- 6	2,5	+2,0 -1,5
				30	35

Таблица П3.5

Условное обозначение сварного соединения	Конструкционные элементы		Способ сварки	S = S1, мм	e, мм		g, мм
	подготовленных кромок свариваемых деталей	шва сварного соединения			Номинальное значение	Предельное отклонение	Номинальное значение	Предельное отклонение
1-02-1 (С-2-1)				14	17	+/- 4	2,0	+/- 1,5
				16	20
			10	18	22	+/- 5	2,5	+2,0 -1,5
				20	25
				22	28
				25	30
				28	35	+/- 6	2,5
				30	37			+2,5 -1,5

Условное обозначение сварного соединения	Конструкционные элементы		Способ сварки	S = S1, мм	e, мм		g, мм
	подготовленных кромок свариваемых деталей	шва сварного соединения			Номинальное значение	Предельное отклонение	Номинальное значение	Предельное отклонение
1-03 (С-3)			11 30 40 52	14	25	+/- 5	2,5	+2,0 -1,5
				16	27
				18	30
				20	33	+/- 6	2,5	+2,5 -1,5
				22	35
				25	40
				28	45	+/- 8	3,0	+2,5 -2,0
				30	47
				32	50
				36	54
				40	60

Условное обозначение сварного соединения	Конструкционные элементы		Способ сварки	S = S1, мм	e = e1, мм		g = g1, мм
	подготовленных кромок свариваемых деталей	шва сварного соединения			Номинальное значение	Предельное отклонение	Номинальное значение	Предельное отклонение
1-04 (С-4)			10	20	15	+/- 4	2,0	+/- 1,5
				22	17
				25	19
				28	21
				32	23	+/- 5	2,5	+2,0 -1,5
				36	26
				40	28
				45	32	+/- 6	2,5	+2,5 -1,5
				50	35
				55	38
				60	43	+/- 8	3	+2,5 -2,0

Условное обозначение сварного соединения	Конструкционные элементы		Способ сварки	S = S1, мм	e, мм		g, мм
	подготовленных кромок свариваемых деталей	шва сварного соединения			Номинальное значение	Предельное отклонение	Номинальное значение	Предельное отклонение
1-05 (С-5)			10	30	34
				32	35
				34	36		2,5	+2,5 -1,5
				36	37	+/- 6
				38	38
				40	39
				42	42
				45	44
				50	47
				55	50	+/- 8	3,0	+2,5 -2,0
				60	53
				65	56
				70	59
				75	63
				80	66	+/- 10	3,5	+/- 2,5