PRO работу- вам сюда

Американские стандарты качества сварки AWS. Общие технические условия для сварки трубопроводов при избыточном давлении

Опубликовано Эксперт в

Как работать сварщикам НАКС  по западным(американским) стандартам качества сварки(American Welding SocietyAWS)

Мы в России привыкли работать по старым советским стандартам качества сварки.В общем то сложно назвать их детищем страны советов,потому как все требования к качеству исторически, еще с Петра, копировались с промышленной Европы и Америки.Требования по контролю (НАКС) и различные нормы и правила(ФНП) мало чем отличаются от западных.

 Проблемы часто возникают с подбором технологий сварки к отечественным и импортным материалам.Как правило, западные партнеры не доверяют нашим удостоверениям сварщиков НАКС и после заварки контрольных стыков(ПОД СТРОГИМ НАБЛЮДЕНИЕМ ПРОЦЕССА СВАРКИ) происходит жесткий отбор  и то,что приемлемо для нас в России, не принимается у них.Американские стандарты качества сварки AWS. Общие технические условия для сварки трубопроводов при избыточном давлении

В статье приведен пример технических требований на сварку труб по американским стандартам привязанным к местным условиям строительства.Редакция актуальна на 2020 год. Конкретные требования по сварке и контролю трубопроводов работающих под давлением выложим в следующих наших статьях. Предложенный материал может пригодится для выполнения работ по монтажу трубопроводов импортного оборудования. Кого заинтересует американский стандарт, (аналог наших ФНП)можете скачать бесплатно его PDF вариант. Редакция правда не последняя но думаю в основном актуальная.

Скачать Сборник правил ASME для трубопроводов, работающих под давлением, В31 

 

Общие технические условия на сварку трубопроводов

Область применения  

 Данная спецификация касается монтажной и заводской сварки трубопроводов и 

трубных систем, за исключением нефте- и газопроводов. В  спецификации представлены общие требования, которые должны соблюдаться независимо от материала трубопроводов, и учитываться вместе со 

спецификациями по сварке для различных материалов, которые приводятся ниже или указываются иным образом:  

  •  A00090Z-E-TSW-002 – Проверка сварных швов трубопроводов 
  • A00090Z-E-TSW-003 – Сварка трубопроводов из углеродистой стали  
  •  A00090Z-E-TSW-004 – Сварка трубопроводов из хромомолибденовой стали 
  •  A00090Z-E-TSW-005 –Сварка трубопроводов из углеродистой стали для эксплуатации в низкотемпературных условиях
  •  A00090Z-E-TSW-006 – Сварка трубопроводов из аустенитной нержавеющей стали 

  Для других материалов и специальных сплавов следует обращаться к 

соответствующим применимым спецификациям  фирмы Заказчика. 

   Данная спецификация, вместе с другими вышеназванными спецификациями, 

должна применяться совместно со стандартом ASME В 31.3 (Стандарт Американского 

общества инженеров-механиков).Иные нормативы могут применяться согласно местным требованиям или по согласованию с  Заказчиком, однако стандарт ASME B31.3 должен считаться основным и применяться во всех сомнительных случаях или при отсутствии иных указаний.   При применении сварочных спецификаций и при обследовании сварных швов следует учитывать класс трубопроводов.Американские стандарты качества сварки AWS. Общие технические условия для сварки трубопроводов при избыточном давлении

           Определены следующие контрольные классы:

Контрольный класс 1

         Линии или системы трубопроводов с особо жесткими условиями. Трубопроводы, подверженные вибрации или нагрузкам, большим напряжениям (внутреннее давление или продольная деформация), или эксплуатируемые в очень жестких коррозионных условиях, или по которым осуществляется транспортировка очень опасных потоков. К ним относится категория M и трубопроводы, предназначенные для эксплуатации на средах высокого давления согласно стандарту ASME B31.3. 

Контрольный класс 2

 Обычные технологические линии и трубопроводы, сравнимые по жесткости условий эксплуатации с трубопроводами, подверженными большим напряжениям из-за статических нагрузок (внутреннее давление или продольная деформация), и/или имеющие особую важность. 

Контрольный класс 3 

 Обычные технологические линии и трубопроводы, сравнимые по жесткости условий эксплуатации с трубопроводами, обычно подверженными статическим нагрузкам, с ограниченной осевой деформацией, и имеющие обычную степень важности.   

Контрольный класс 4 

 Обычные условия эксплуатации и трубопроводы соединительного назначения (кроме паровой среды), эксплуатируемые в не очень жестких условиях. Трубопроводы, подверженные низким напряжениям, на которые практически не воздействует продольная деформация, могут воздействовать очень щадящие коррозионные условия, и/или трубопроводы, имеющие вторичную важность и опасность. Обычно к ним относятся трубопроводы для сред категории D согласно стандарту ASME B31.3. 

Дополнительно к контрольному классу: 

  • — обозначение “ПСТО – ДА” указывает на то, что послесварочная обработка требуется для всех толщин. 
  • — обозначение “ПСТО – НЕТ” указывает на то, что послесварочная обработка требуется только в том случае, если это предписано Инструкцией или спецификациями Заказчика. 
  • — Обозначение “H2” означает водородную среду. 

Терминология 

 Относительно сварочной терминологии смотрите последнее издание Спецификации AWS А.3.0. (American Welding Society – Американское общество специалистов по сварке). 

Местные требования

Ответственностью строительной компании является применение в полной мере всех местных требований, обеспечение того, что закупленные материалы соответствуют Российским требованиям, обеспечение того, что персонал по проведению работ по всем видам сварки и неразрушающего контроля соответственно квалифицирован и процедура сварки, и квалификация соответствуют установленным требованиям. 

Подготовка к сваркеАмериканские стандарты качества сварки AWS. Общие технические условия для сварки трубопроводов при избыточном давлении

 Подготовка кромок 

 Подготовка кромок, которые будут свариваться, должна выполняться посредством машинной обработки или шлифовки. В случаях применения ацетиленокислородной резки или плазменной резки, зону термического влияния следует удалить шлифовкой или машинной обработкой. Все бороздки и неровности, а также окисление должны быть удалены шлифовкой или напильником.Подготовка фасок для стыковых соединений должна выполняться согласно стандартам ASME B31.3. и ASME B16.. Как правило, геометрия должна соответствовать стандарту ASME B16.25. 

 Подготовка узлов соединения ответвления и главной линии трубопровода должна соответствовать стандарту ASME B31.3 и во всех случаях обеспечивать полное проплавление. Полумуфты должны быть скошены и подогнаны в соответствии с поверхностью трубы, к которой они будут привариваться.  

 Упрочняющие накладки, если они необходимы, должны быть выполнены из того же материала и иметь адекватную толщину. Как правило, деталь (5) на рисунке 328.5.4D стандарта ASME B31.3 не является приемлемой. Типы подготовки, отличающиеся от указанных выше, должны быть одобрены Заказчиком. 

Очистка и проверка

 Ржавчина, окалина, грунт, песок и любые другие материалы, которые могут повредить сварке, должны быть удалены при помощи проволочной щетки и/или посредством шлифовки. Кромки сварных швов следует предварительно очистить: любые следы масла, краски, битума должны быть удалены при помощи пламени или растворителей. Сварочную нержавеющую сталь следует всегда очищать при помощи растворителей, не содержащих хлоридов.  

  Для сварки, выполняемой посредством процессов GTAW (сварка вольфрамовым электродом в газовой среде) и GMAW (сварка стальным электродом в газовой среде),шлифовка и очистка должны быть расширены примерно на 10 мм от края шва на внутренней поверхности трубы. Скошенные края разделки сварных швов следует проверять магнитопорошковой дефектоскопией или проникающими жидкостями следующим образом:  

  •  — Все торцевые концы класса 1 
  •  — Все торцевые концы свыше 2 дюймов класса 2. 

Подгонка, выравнивание и разметка 

 Свариваемые элементы следует выровнять относительно друг друга, разместить и зафиксировать таким образом, чтобы края удерживались во время сварки на надлежащем расстоянии друг от друга для обеспечения полного провара корня.   Выравнивание кромок должно соответствовать стандарту ASME B31.3.

Внутреннее радиальное смещение кромок, превышающее 1 мм, следует обработать на конус таким образом, чтобы прилегающие внутренние поверхности были выровнены заподлицо относительно друг друга; однако полученная в результате такой обработки толщина сварного соединения не должна быть меньше минимальной расчетной толщины плюс допуск на коррозию.В случае стыковых соединений и отводов, подгонка краев, предназначенных для сварки, должна выполняться следующим образом:  

  1. a) Для толщины менее 2,5 мм: посредством сварки прихваточным швом, выполненным по той же методике и с тем же присадочным материалом, которые предусмотрены для корневого прохода. Там, где сварка прихваточным швом не может быть выполнена квалифицированным сварщиком, во время выполнения корневого прохода шва прихватку следует убрать.
  2. b) Для толщины от 2,5 мм до 8 мм: посредством хомутов, трубных муфт или посредством прихваточной сварки, выполняемой по той же методике и с тем же присадочным материалом, которые разрешены для выполнения сварного шва трубы, при условии, что такая прихватка будет удалена во время выполнения корневого прохода шва.
  3. c) Для толщины свыше 8 мм: посредством хомутов (охватывающих зажимов) или трубных муфт.В том случае если используются хомуты, их следует приваривать только на одной стороне, с использованием той же методики и того же сварочного материала, которые разрешены для выполнения сварного шва.Необходимо выполнить предварительный разогрев, следуя инструкциям, выданным для сварных швов трубопроводов.
  4.  Снимать хомуты следует таким образом, чтобы избежать повреждения трубы. Любое возможное повреждение трубы необходимо надлежащим образом отремонтировать. Любые неровности поверхности должны быть устранены шлифовкой. Для классов 1 и 2 эту зону следует проверить посредством магнитопорошковой дефектоскопии (MT) или   проникающими красителями (LP) после удаления.   
Образцы документов и технологических карт сварки для сварочного производства

А ты знаешь, с чего начать аттестацию сварочного производства на предприятии? Три года тому назад устроился в мелкую ремонтную компанию инженером с большим кругом обязанностей. Так как я имел опыт работы прораба СМР (строительно-монтажных работ) и представление об отчетной документации, на меня почетно возложили охрану труда, сварку, документы типа ППР и тех.карт.

В зону местной послесварочной термообработки (PWHT), если таковая необходима, следует включить зону, на которой были приварены хомуты.В качестве альтернативы при подгонке для защиты скосов для правильной сварки корня шва, можно использовать стержни, изготавливаемые при помощи системы для рубки катанки. Для труб из нержавеющей стали следует использовать стержни из AISI

Для углеродистой или низколегированной стали необходимо использовать стержни из мягкой (малоуглеродистой) стали. Для угловых сварных швов (накидные фланцы, раструбные швы и т.д.) разрешается применение сварки прихваточным швом с использованием электродов и/или проволоки, разрешенных для выполнения сварки, с предварительным разогревом,когда это требуется для сварки труб.  

Прихватки должны быть удалены или расплавлены во время сварки. В последнем случае, прихватки необходимо проверить, чтобы убедиться, что они не имеют дефектов.При выполнении раструбных швов необходимо оставить зазор минимум 1.5 мм (см. ASME B31.3) между краем трубы и основанием патрубка.  

 Не разрешается приваривать к трубопроводу временные опоры или анкеры, если это не было разрешено заказчиком.   Все временные сварные швы, в любом случае, должны выполняться с соблюдением таких же мер предосторожности, которые указаны в спецификации по сварке,используемой для сварки труб, и должны находиться в зоне послесварочной термообработки (PWHT) в тех случаях, когда она требуется.  Профилактическое натяжение или сжатие, если необходимо, могут быть обеспечены для компенсации эффекта усадки при сварке, особенно на приварных отводах. 

Горячая подгонка 

 Горячая подгонка труб может разрешаться только в случаях, указанных в спецификации на сварку различных материалов, и с соблюдением мер предосторожности, указанных в упомянутой спецификации, одобренных заказчиком. 

Требования к сварке труб 

Процессы сварки

 Процессы сварки, которые будут использоваться, должны соответствовать спецификациям на сварку трубопроводов для различных материалов, и должны бытьприняты заказчиком после их удовлетворительной аттестации. Допустимые процессы сварки указаны в спецификациях на сварку для разных материалов в соответствии со следующими определениями AWS (Американское общество сварки):  

  • SMAW — Защищенная дуговая сварка металлическим покрытым электродом 
  • GTAW — Сварка вольфрамовым электродом в газовой среде 
  • GMAW — Сварка стальным электродом в газовой среде 
  • SAW — Дуговая сварка под флюсом 
  • FCAW — Дуговая сварка трубчатым электродом 

  Для сварки труб в горизонтальном положении не разрешается использовать метод «сверху вниз».  Применение кольцевых подкладок не допускается, кроме тех случаев, когда на это было выдано заблаговременное письменное разрешение заказчиком. В тех случаях, когда для сварки трубопроводов применяется процесс GTAW (сварка вольфрамовым электродом в газовой среде), для зажигания дуги рекомендуется использовать подходящее для этой цели приспособление.   

 Процедуры сварки или присадочные материалы, которые не соответствуют данной спецификации или иным сварочным спецификациям заказчика, запрещается использовать, за исключением случаев, когда на то было выдано заблаговременное письменное разрешение.

Присадочный материал и защитный газ 

Американские стандарты качества сварки AWS. Общие технические условия для сварки трубопроводов при избыточном давлении

 Электроды, проволока и флюсы должны соответствовать сварочным спецификациям для различных материалов. Подрядчик должен предоставить сертификаты с химическими анализами и механическими характеристиками используемых присадочных материалов (согласно AWS или иным спецификациям, подтвержденными заказчиком).

Каждый ящик или контейнер с присадочным материалом должен быть промаркирован Поставщиком с указанием партии на сертификатах химического анализа и механических испытаний.

Каждый электрод или проволока должны быть обозначены цветовой маркировкой или

  • иной маркировкой, нанесенной Поставщиком.   
  •  Электроды и флюсы при использовании должны быть совершенно сухими. 
  •  Поставщик должен предоставить на одобрение заказчика порядок перемещения и порядок обеспечения сохранности сварочных материалов.   
  •   Влажные электроды не должны использоваться.
  •  Запрещается использовать электроды с видимыми следами окисления или с деформированным/видоизмененным покрытием.  
  •  Запрещается использовать электроды и флюсы, загрязненные маслом, смазкой или краской.
  • Сварочные прутки или проволоку перед использованием необходимо тщательно очистить от ржавчины, масла, смазки, краски или любых других веществ, которые могут оказать негативное влияние на качество сварки.
  •  Каждый сварщик должен иметь в своем распоряжении переносной нагревательный контейнер, из которого он мог бы каждый раз доставать электрод для использования в работе.

Вышеуказанное касается также выполнения сварки прихваточным швом и временных сварных швов.

  •  В конце рабочей смены электроды, которые не были использованы, необходимо поместить в обогреваемую сушилку.
  • Электроды, оставленные вне помещения вплохую погоду, следует уничтожить, чтобы не допустить их использования.    
  •  Защитный и продувочный газы, используемые при сварке, должны иметь номинальный состав и чистоту, соответствующие указаниям, приведенным в спецификациях на процедуру сварки.
  • Заказчик имеет право проверить химический состав используемых газов в процессе работы.   

 Аттестация технологии (процедуры) сварки 

 Технология сварки, которая будет использоваться, должна быть заблаговременно аттестована в соответствии с нормами ASME, Раздел IX (ASME Code Sect. IX), или в соответствии с любыми иными нормами, одобренными заказчиком, с учетом выполнения всех дополнительных испытаний, требующихся согласно спецификациям заказчика применимым для конкретного материала.  Протокол аттестации технологии (P.Q.R.) должен быть сертифицирован такими официальными организациями, признанными на международном уровне, как Lloyd’s Register, или Bureau Veritas, или TUV, или иной организацией, одобренной заказчиком.   

 Для каждой технологии сварки Подрядчик должен подготовить технические условия на технологию сварки (WPS), согласно нормам ASME, Раздел IX (ASME Code Sect. IX). В частности, следует указать тип и торговую марку присадочного материала, состав и чистоту всех защитных и продувочных газов. Заказчик имеет право присутствовать на всех испытаниях, которые могут представлять для него интерес.  

Аттестация квалификации сварщиков 

  Все сварщики должны быть заблаговременно аттестованы такой официальной организацией, признанной на международном уровне, как Lloyd’s Register, Bureau Veritas, TUV, или иной организацией, одобренной Заказчиком, в соответствии с нормами ASME, Раздел IX (ASME Code Sect IX), или в соответствии с иными нормами,одобренными заказчиком.  При выполнении аттестационных тестов на площадке заказчик может провести их сертификацию при участии своих Инспекторов.  По предоставлении Инспектору аттестационных сертификатов, каждому сварщику будет присвоен идентификационный штамп (номер или сочетание букв), утвержденный Инспектором. 

 

Пройти Тесты подготовки сварщиков и специалистов по сварке НАКС 

Как стать аттестованным сварщиком Сегодня без НАКС (национальное агентство качества сварки) в солидную фирму не устроишься. Будь ты хоть супер сварщик, но теорию обязан знать. Можно конечно поступить и окончить курсы подготовки сварщиков. По личному опыту скажу, что у нас нынче не учат, а преподают и……

 Штамп, присвоенный каждому сварщику, если этого потребует Инспектор, должен быть четко промаркирован на каске сварщика, или на рабочей одежде для идентификации каждого сварщика без запроса его идентификационных документов. Инспектор имеет право аннулировать квалификационную аттестацию сварщика, если в ходе работы или после первой радиографической инспекции выяснится, что 

выполненная данным сварщиком работа не соответствует предъявляемым требованиям по стандарту качества.  

Метеоусловия

Американские стандарты качества сварки AWS. Общие технические условия для сварки трубопроводов при избыточном давлении

  В случае дождя, снега или ветра (особенно с присутствием песка или пыли), Подрядчик должен обеспечить подходящую защиту для деталей, предназначенных для сварки, и для сварщика, с тем, чтобы гарантировать надлежащее выполнение работы. В противном случае выполнение сварочных работ будет запрещено. Если края, предназначенные для сварки, влажные или покрыты росой, льдом или снегом, сварку можно выполнять только после просушивания соединения при помощи пламени или иного нагревательного устройства.   

 В случае низкой окружающей температуры может потребоваться, подогрев в соответствии со спецификациями на сварку для различных материалов.  Вышеуказанный подогрев должен также обеспечиваться для сварки прихваточным швом, подгоночной сварки и для выполнения временных сварных швов. Для сварки посредством процессов GTAW, GMAW, FCAW, выполняемой внепомещения, необходимо обеспечить соответствующую защиту, чтобы предотвратить тягу воздуха, которая может оказать негативное влияние на качество сварки. 

Предварительный нагрев 

  Требования к предварительному подогреву для различных материалов указаны в соответствующих спецификациях на сварку. Однако в любом случае предварительный нагрев до 10°C требуется для всех материалов. Предварительный нагрев, во всех случаях, когда он является необходимым, должен

  • охватывать ширину не менее 75 мм с обеих сторон линии проплавления. 
  • Температура предварительного нагрева должна поддерживаться по всему соединению на протяжении всего времени выполнения сварки.   
  •  Нагрев можно выполнять посредством электросопротивления, индукционных нагревателей, пропанокислородных нагревательных горелок или газовых горелок.  
  •  Температуру необходимо проверять термоиндикаторными карандашами, или аналогичным методом, одобренным Инспектором. 
  •  Каждый сварщик, выполняющий сварные швы, требующие предварительного нагрева, должен иметь в наличии оборудование для нагрева и для проверки температуры.  
  •  В случае если будет выявлено, что инструкции по предварительному нагреву не выполнялись, Инспектор имеет право потребовать, чтобы швы были срезаны и сварены заново в соответствии со спецификациями.  

Корневой проход 

  Корневой проход стыковых соединений и отводов должен обеспечивать полное и равномерноепроплавление. Усиление с обратной стороны корня шва не должно превышать 2 мм. Газ, защищающий обратную сторону шва, является необходимым в соответствии со спецификациями на сварку для различных материалов.  Кроме тех случаев, когда заказчиком было разрешено иное, на всех стыковых соединениях, к которым имеется доступ с обеих сторон, следует выполнить строжку или шлифовку до неповрежденного металла после выполнения сварки первой стороны, а затем выполнить подварочный шов на обратной стороне. 

В тех случаях, когда из-за отсутствия доступа или из-за толщины стенки использование двусторонних стыковых соединений исключается, следует выполнять односторонние соединения с использованием корневого прохода, наносимого при помощи процесса сварки вольфрамовым электродом в газовой среде — GTAW (TIG – дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа), за исключением того, что для трубопроводов из углеродистой стали использование электродов E-6010 для выполнения корневого прохода посредством процесса сварки защищенной дугой – SMAW также является приемлемым. Использование такого расходного материала, как вкладные кольца, для процесса GTAW является исключением.  

 Постоянные кольцевые подкладки могут использоваться только в том случае, если на то было получено специальное разрешение заказчика. Временные кольцевые подкладки должны иметь такой же химический состав, что и основные металлы, подлежащие сварке, и их следует удалить после выполнения сварки. Расходные вкладки являются приемлемыми и должны иметь такой же химический состав, как у базового металла или у присадочного металла. 

 Необходимо предпринимать все возможные меры предосторожности во избежание подрезов корня, внутренних ослаблений и дефектов из-за возобновления сварки после обрыва дуги. Все кратерные дефекты или неровности, которые могут препятствовать хорошему возобновлению сварки, следует удалить; при каждом возобновлении сварки следует наносить небольшой наплавленный слой с целью обеспечения равномерного проплавления. С наплавленного валика следует удалить весь избыточный металл посредством шлифовки.С момента начала сварки и до завершения соединения следует не допускать смещения, ударов, вибрации или напряжений, которые могут привести к повреждению сварного шва. 

    Зажигание дуги не должно выполняться на стенке трубы снаружи скоса (для этой цели можно использовать подходящую планку). При использовании процесса GTAW дугу следует гасить на краю скоса, удерживая сварочную ванну под газовой защитой пока она не затвердеет. В качестве альтернативы можно использовать автоматические дугогасительные устройства. Запрещается прерывать сварку и позволять соединению охлаждаться до завершения подварки корня шва. Если по независящим от вас причинам подогрев прервется в ходе выполнения сварки, корневой слой следует срезать.   

 По завершении выполнения корневого прохода все видимые дефекты и неровности наплавленного валика, которые могут негативно повлиять на выполнение следующегопрохода, необходимо удалить посредством шлифовки.  Сварщик, который выполняет только подварку корня шва на стыковых соединениях, перед началом сварки должен поставить свой штамп на трубе в двух диаметрально противоположных точках рядом со сварным швом (за исключением тех случаев, когда сварочной спецификацией на различные материалы предусмотрена иная система идентификации или Инспектор выдвинул иное требование).  

Завершение сварки 

 Заполнение соединения обычно должно выполняться сразу же после завершения корневого прохода. Исключения могут допускаться только при условии, что швы не ограничены или не смещены, и сварка будет выполняться без предварительного нагрева.  Дугу не следует зажигать ударом по стенке трубы снаружи скоса (для этой цели можно использовать подходящую пластину). По завершении каждого прохода следует тщательно удалить всю окалину, а дефекты и неровности наплавленного валика следует удалить посредством шлифовки во избежание ухудшения качества следующего прохода.

По завершении сварки соединение необходимо тщательно очистить, окалину и брызги металла следует удалить. Все дефекты на трубе, возникшие в связи с выполнением предыдущих операций, следует устранить.На стыковых соединениях усиление шва не должно превышать 2 мм, а поверхность шва не должна быть ниже, чем внешняя поверхность трубы. Ширина поверхности шва должна полностью закрывать паз стыка. На швах с заполнением в виде валика профиль сварки должен быть равномерным, располагаться под углом 45 градусов или соответствовать требованиям. 

 При визуальном обследовании, на швах практически не должны быть выявлены подрезы, поверхностная пористость, резкие неровности и иные дефекты, а поверхность шва должна соединяться с базовым металлом. Локальные подрезы могут допускаться только для труб классов 3 или 4, при условии, что их глубина не превышает 0,5 мм, а длина не превышает 20 мм.  Зачистка краев сварки при помощи долота и/или режущего инструмента не разрешается. 

 Для раструбных сварных швов и для сварки накидных фланцев необходимо выполнить как минимум два сварочных прохода. Внешняя сварка накидных фланцев должна прерываться для вентиляции.  После сварки на каждом соединении с одной стороны шва должен быть проставлен штамп сварщика. Заказчик может установить и одобрить иную систему идентификации варщика. Стыковые сварные швы, не имеющие идентификационного штампа сварщика, должны быть срезаны.  Без разрешения заказчика не допускается выполнение каких-либо сварочных работ на трубопроводах или трубах, содержащих воду, иную жидкость или газ.  

Последующий нагрев 

 Последующий нагрев в тех случаях, когда это является необходимым, должен выполняться сразу же после завершения сварки до остывания шва: его целью является обеспечение однородной температуры по всему соединению и диффузии водорода. Для последующего нагрева можно использовать оборудование, указанное для предварительного нагрева. Охлаждение должно выполняться под сухим покрытием, за исключением тех случаев, когда воздух неподвижен и окружающая температура умеренная (при необходимости, покрытие следует высушить в нагревателе или посредством нагревательных горелок).  

 Термообработка сварных стыков

Американские стандарты качества сварки AWS. Общие технические условия для сварки трубопроводов при избыточном давлении

Общие предписания 

 Послесварочная термообработка должна выполняться во всех случаях, когда это предусмотрено сварочной спецификацией для различных материалов, действующими нормами или указано на изометрических чертежах трубопроводов. В особых случаях заказчик может потребовать выполнения послесварочной термообработки. Термообработка должна выполняться персоналом, обладающим специальным опытом выполнения таких работ, с использованием подходящего для этой цели оборудования. 

 Ни в коем случае послесварочную термообработку не следует повторять без заблаговременно полученного разрешения Инспектора.  

Термообработка угловых стыков тройников, штуцеров труб, врезок в трубопроводы индукционным и радиационным способами 

Термообработка — это сложный процесс нормализации металла сварного шва  Поговорим об угловых сварных швах и решении проблем с их термообработкой.Стать нормальным термистом после небольших курсов сложно. Необходимо набить много шишек, прежде чем придёт понимание как ведет себя металл при нагреве в разных

Методика выполнения термообработки сварных стыков

 Температура и продолжительность прогрева, скорость нагрева и охлаждения указаны для каждого материала в соответствующей сварочной спецификации.Термообработке следует подвергать весь шов вместе с прилегающей зоной протяженностью не менее 50 мм с обеих сторон. Если шов не является кольцевым (например, сварка отвода, приварка каких-либо приспособлений или опор для труб),трубу следует подвергать термообработке по всей окружности по одинаковой ширине.   

 Термообработка должна выполняться в печи, радиационным или индукционным оборудованием, или иным способом, одобренным заказчиком.  Время и температуру термообработки (PWHT) следует регистрировать. Температуру, снятую каждой термопарой, следует регистрировать в качестве функции времени при помощи регистратора, подключенного посредством подходящего компенсационного кабеля. Такой регистратор следует откалибровать на площадке с использованием подходящего типа термопары и компенсационного кабеля. В случае одновременной регистрации нескольких температур, идентификационная маркировка каждой термопары должна быть четко видна на диаграмме регистратора.   

 Регистрацию температуры во время нагрева следует начинать с 200 °C и заканчивать при 400 °C во время охлаждения. Впоследствии соединению следует дать остыть до окружающей температуры, не снимая покрытия. Если послесварочная термообработка выполняется при помощи радиационного или индукционного оборудования, рекомендуется обеспечить регистрацию температуры в каждой зоне, где установлены термоэлементы. Температуру следует проверять только термопарами, закрепленными на сварном шве и надлежащим образом изолированными от источника нагрева. 

 В том случае, когда послесварочная термообработка выполняется при помощи радиационного нагрева, следует установить не менее двух термопар, сверху и снизу соединения, если труба располагается горизонтально и имеет номинальный диаметр более 200 мм; для труб меньшего диаметра можно установить только одну термопару, на нижней части соединения, при условии обеспечения изоляции подходящей толщины.В любом случае, количество установленных термопар должно быть пропорциональным длине соединения, как минимум по одной термопаре на каждый метр сварки погона, и, в любом случае, по одной термопаре на каждую нагревательную панель или ряд панелей, имеющих независимое питание.   

 Еще лучшей практикой является установка запасных термопар в дополнение к необходимому их количеству согласно требованиям. Энергию нагрева следует отрегулировать таким образом, чтобы перепад температур между термопарами не превышал 50 °C во время нагрева и 30 °C во время выдержки. Термопары можно напрямую приварить к соединению, если у них для этой цели имеется хвостовая часть, и при условии использования одобренных Заказчиком электродов размером не более 2,5 мм. Приемлемым также является присоединение термопар к сварному шву при помощи конденсаторной сварочной машины.  

 Не разрешается использовать термопары с поврежденным или отремонтированным чувствительным элементом. Каждому сварному шву, предназначенному для термообработки, должна быть присвоена идентификационная маркировка, которая должная быть указана на соответствующих чертежах. Диаграмма регистрирующего прибора, используемого при термообработке, должна содержать следующие данные:   

  •  Порядковый номер диаграммы
  • Идентификационная маркировка сварного шва
  • Номера контрольных точек установки термопар 
  • Дата выполнения термообработки 
  • Шкалы температуры и времени 
  • Штамп и подпись лица, ответственного за выполнение термообработки 

 Перед выполнением термообработки края трубопроводов или труб следует закрыть заглушками во избежание тяги воздуха внутри трубы. Кроме того, поверхности соединения фланцев и детали с резьбой, которые включены в зону нагрева, должны быть защищены от окисления. Зону, которая будет подвергаться термообработке, следует должным образом защитить от неблагоприятных погодных условий и любых иных факторов, которые могут негативно повлиять на термообработку.

 Диаграммы регистрирующего прибора и соответствующие отчеты следует предоставлять Заказчику для проверки.В тех случаях, когда после выполнения термообработки необходимо осуществить проверку твердости, в ходе которой выясняется, что ее результаты выходят за пределы требований соответствующих спецификаций, необходимо выполнить новую термообработку.   

Инспекция и обследования

Инспекция и визуальное обследование Во время выполнения работ Подрядчик и Заказчик должны проводить инспекции для того, чтобы гарантировать соответствие нормам и спецификациям. Такие инспекции должны касаться наличия и эффективности оборудования, используемого для подготовки краев, подгонки, предварительного нагрева, сварки, термообработки и,кроме того, правильности выполнения вышеуказанных операций.  

  До представления каждой линии или системы трубопроводов на тестирование Подрядчик должен провести визуальное обследование сварных швов, чтобы убедиться в обеспечении соответствия данной спецификации.Заказчика может потребовать, чтобы при обследовании Подрядчик наносил на сварные швы маркировку о том, что они были проверены. Окончательное решение, в любом случае, принимает Заказчик.  Заказчик должен иметь свободный доступ ко всем участкам и помещениям, где ведутся работы и хранятся документация, материалы и оборудование, имеющие отношение к проводимым работам.  

 Персонал, выполняющий неразрушающий контроль (NDE), должен обладать адекватной квалификацией и опытом работы по используемым методикам.Квалификация персонала должна быть аттестована в соответствии с кодом ASNT-TC1 A, класс II (Code ASNT-TC1 A Lev. II) или аналогичными нормами.    

Устранение дефектов 

 Любые дефекты, выявленные в ходе обследования, и которые считаются неприемлемыми, должны быть устранены в соответствии с процедурой, одобренной Инспектором Заказчиком.  Если требуется резка соединения, необходимо полностью удалить сварной шов и заново снять фаски на краях. После выполнения нового сварного шва, все обследования, предусмотренные для такого соединения, необходимо повторить. Никакие ремонтные работы не должны выполняться без ведома Заказчика. 

Документация

Квалификационные сертификаты 

 Квалификационные ведомости процедуры сварки и аттестационные сертификаты квалификации сварщиков должны соответствовать предписаниям норм ASME, Раздел IX (ASME Code Sect. IX) или иных нормативов, одобренных Заказчиком.

 Персонал, выполняющий неразрушающий контроль (NDT), должен быть аттестован согласно классу II норм ASNT-TC1 A (II level ASNT-TC1 A) или аналогичным нормам, и сертифицирован такой официальной организацией, признанной на международном уровне, как Lloyd’s Register, Bureau Veritas, TUV или иной организацией, одобренной Заказчиком. Протоколы неразрушающего контроля или послесварочной термообработки должны быть предоставлены Заказчиком вместе с соответствующими рентгенограммами и диаграммами термообработки. После того, как протоколы будут дополнены заключениями Заказчика и подписаны, один их экземпляр будет возвращен Подрядчику. 

 Подрядчик должен подготовить и предоставить Инспектору чертежи, необходимые для идентификации расположения сварных швов, на которых проводились неразрушающий контроль или послесварочная термообработка. Эти чертежи должны быть подписаны Подрядчиком. Подрядчик должен еженедельно сообщать Инспектору количество радиографируемых сварных швов, выполненных каждым сварщиком на протяжении недели, чтобы дать ему возможность своевременно распределить радиографические проверки. Регистрация проверенных сварных швов должна производиться Подрядчиком ежедневно. Инспектор имеет право проверять их.  

  Рентгенограммы и диаграммы термообработки, соответствующие справочные чертежи и оригиналы всех регистрационных записей должны сохраняться Подрядчиком до завершения работ и окончательной проверки Заказчиком.  

Рубрики: сварка