МИНИСТЕРСТВО ЭНЕРГЕТИКИ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ СССР
ГЛАВНОЕ ПРОИЗВОДСТВЕННО-ТЕХНИЧЕСКОЕ
УПРАВЛЕНИЕ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ

ВСЕСОЮЗНЫЙ ИНСТИТУТ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ
ОРГАНИЗАЦИИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

«ОРГЭНЕРГОСТРОЙ»

Ленинградский филиал

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ПРИМЕНЕНИЮ МЕХАНИЗИРОВАННЫХ СПОСОБОВ
СВАРКИ ПОРОШКОВЫМИ ПРОВОЛОКАМИ ПРИ
ИЗГОТОВЛЕНИИ И МОНТАЖЕ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ
И НЕСТАНДАРТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
НА СТРОИТЕЛЬСТВЕ ТЭС

СР 82

УТВЕРЖДЕНО

Решением Главного
производственно-технического
управления по строительству

№ 23 от 26 января 1974 г.

ИНФОРМЭНЕРГО

Москва 1976

Технологические указания составлены с целью оказания технической помощи строительно-монтажным организациям и заводам в деле механизации сварочных работ при изготовлении металлоконструкций КВО и нестандартного оборудования.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Большие масштабы энергетического строительства и индустриализации промышленного строительства в СССР обусловили широкое применение механизированных способов сварки металлоконструкций и нестандартного оборудования.

Одним из ведущих направлений механизации ручной электродуговой сварки в строительстве является способ полуавтоматической сварки садозащитной порошковой проволокой, а в заводских условиях в 1971 г; находит все большее применение сварка порошковой проволокой в среде углекислого газа.

При составлении Технологических указаний был использован опыт Ленинградского филиала института "Оргэнергострой" по внедрении полуавтоматической сварки порошковыми проволоками, модернизации и разработке сварочного оборудования, трестов «Мосэнергомонтаж», «Центроэнергомонтаж», «Спецгидроэнергомонтаж» и других организаций Минэнерго СССР по применению этого способа на строительстве электростанций, а также предприятий Минмонтажспецстроя СССР и УССР.

Технологические указания составлены на основании материалов института электросварки им. Е.О. Патона, действующих технических условий на порошковые проволоки, инструктивных материалов Всесоюзного института сварочного производства. Всесоюзного научно-исследовательского института строительства трубопроводов; в них приведены технологические указания по применению сварки порошковыми проволоками серийных марок при изготовлении и монтаже металлоконструкций и нестандартного оборудования.

В состав Технологических указаний входят: технология сварки самозащитными проволоками рутило-органического и карбонатно-флюоритного типа и технология сварки порошковыми проволоками в среде углекислого газа с указанием рекомендуемых режимов сварки; указания по подготовке и сборке конструкций под сварку, выбору сварочного оборудования и его модернизации; указания по контролю качества и организации сварочных работ на монтаже; технико-экономические показатели полуавтоматической сварки порошковыми проволоками, а также учтены требования новых общесоюзных нормативных документов по строительству и новых общесоюзных стандартов.

Замечания, дополнения и пожелания направлять по адресу: Ленинград, Д-65, набережная р. Мойки, 47, Ленинградский филиал института «Оргэнергострой».

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящие Технологические указания содержат основные сведения по полуавтоматической электродуговой сварке порошковыми проволоками металлоконструкций и нестандартного оборудования тепловых электростанций и являются руководящим документом для предприятий и организаций Министерства энергетики и электрификации СССР.

1.2. Технологические указания являются обязательными: для проектировщиков, ведущих разработку и проектирование металлоконструкций и нестандартного оборудования; представителей заказчика, осуществляющих технический надзор и приемку готовых изделий; технологов заводов и монтажных организаций, занятых разработкой технологической документации; производственных и контрольных мастеров, ведущих работы по сварке и приемке металлоконструкций и рабочих-сварщиков.

1.3. Технологические указания предусматривают выбор основных сварочных и вспомогательных материалов, требования к сварочному оборудованию, подготовку под сварку, технологию и технику сварки, требования к квалификации сварщиков и мастеров, организацию работ, основные положения по контролю качества сварки и техники безопасности,

1.4. Указания распространяются на сварку типовых соединений по ГОСТ 14771-64 металлоконструкций толщиной от 2 до 50 мм, изготавливаемых в нижнем, наклонном, вертикальном и потолочном положениях.

1.5. При разработке настоящих Указаний использованы материалы, данные в перечне литературы.

2. ОСНОВНЫЕ, СВАРОЧНЫЕ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

2.1. В качестве основного материала для сварных металлоконструкций в соответствии со СНиП II-В.3-62 применяются стали:

углеродистая обыкновенного качества мартеновская марок ВСт.3сп, ВСт.3пс и ВСт.3кп, поставляемая по группе В ГОСТ 380-71.

конверторная марок ВКСт.3сп, ВКСт.3пс, ВКСт.3кп по ГОСТ 380-71 (для конструкций, не подвергающихся действию динамических и вибрационных нагрузок, из проката толщиной до 30 мм, а также для нерасчетных элементов металлоконструкций);

сталь низколегированная мартеновская, поставляемая по механическим свойствам и химическому составу, предусмотренными ГОСТ 5053-65 или техническими условиями.

2.2. Поступающий на завод или на монтажный участок листовой и фасонный прокат, предназначенный для расчетных конструкций, должен иметь сертификат завода-изготовителя с указанием химического состава и физических свойств.

2.3. Прокатная сталь, применяемая для сварных несущих конструкций, должна удовлетворять требованиям соответствующих стандартов и технических условий. В табл.1, 2, 3 приведены для справок механические свойства и химический состав применяемых марок сталей.

2.4. В качестве электродного металла для полуавтоматической сварки по данному способу применяется порошковая проволока, изготовляемая в соответствии с техническими условиями путем непрерывного сворачивания мягкой стальной ленты, заполненной смесью порошкообразных материалов, и последующего волочения до соответствующего диаметра.

2.5. Порошковая проволока, предназначенная для механизированной сварки низкоуглеродистых и низколегированных сталей, как открытой дугой, так и в среде углекислого газа, поставляется мотками массой не менее 5 и не более 25 кг в специальной герметической таре.

2.6. Каждую партию порошковой проволоки завод-изготовитель снабжает сертификатом, в котором указывается изготовитель, марка проволоки, номер партии, дата изготовления, результаты химического анализа и испытаний механических свойств металла шва и сварного соединения, даются указания по применению проволоки.

2.7. На каждом упаковочном месте должна быть приклеена этикетка с четкой надписью:

марка проволоки;

диаметр, мм;

масса нетто, кг;

завод-изготовитель;

дата изготовления и срок хранения;

предупреждение - "беречь от сырости и перед сваркой прокалить".

Таблица 1

Химический состав некоторых марок низкоуглеродистых и низколегированных сталей

Таблица 2

Механические свойства углеродистых сталей

^х) Разряды толщин проката по ГОСТ 380-71 устанавливаются следующие:

1 - на сортовую сталь толщиной до 40 им включительно; фасонную сталь толщиной до 15 мм включительно; листовую и широкополосовую сталь толщиной от 4 до 20 мм включительно;

2 - на сортовую сталь толщиной свыше 40 до 100 мм включительно; фасонную сталь толщиной свыше 15 до 20 мм включительно; листовую и широкополосовую сталь толщиной свыше 20 до 40 мм включительно;

3 - на сортовую сталь толщиной 100-250 мм; фасонную - свыше 20 мм, листовую и широкополосную сталь толщиной 40-60 мм.

Таблица 3

Механические свойства низколегированных сталей

2.8. Все сертификаты на поставленную проволоку должны храниться в отделе контроля завода, цеха или в складе - раздаточной монтажного участка.

При отсутствии сертификата или в случае сомнений в качестве проволоки каждая партия ее подвергается, кроме испытания технологических свойств, проверке химического состава и механических свойств наплавленного металла (прил. 1).

2.9. Порошковая проволока должна храниться в специальных сухих отапливаемых помещениях (см. раздел 6 настоящих Технологических указаний).

Срок хранения каждой марки порошковой проволоки должен соответствовать требованиям технических условий; При более длительном сроке хранения следует проверить технологические свойства проволоки согласно соответствующим техническим условиям (легкость зажигания дуги, отделяемость шлака, наличие дефектов - пор и шлаковых включений) при сварке на оптимальных режимах.

2.10. Технические характеристики промышленных марок порошковых проволок приведены в табл. 4.

2.11. При сварке проволоками ПП-АН8, ПП-АН4, ПП-АН9, ПП-АН10 используется сварочная или пищевая углекислота по ГОСТ 8050-64 в жидком состоянии в баллонах емкостью 40 л, под давлением 50-60 кгс/см². Масса углекислоты в баллоне составляет 25 кг. При испарении ее при 0°С и 760 мм рт. ст; образуется 12600 л газа.

2.12. Жидкая углекислота поставляется также и в танках (специальных контейнерах) емкостью до 9 т, из которых разливается в накопители централизованной магистрали с разводкой по сварочным постам. Такая система более экономична, чем баллонная.

2.13. Состав углекислоты, используемой для сварки, должен соответствовать данным, приведенным в табл. 5. Однако практически содержание воды в углекислоте в свободном состоянии может достигать 2%. Эта вода скапливается на дне баллона, ее необходимо сливать, а также использовать осушитель газа. Использование баллонов, в которых давление углекислоты менее 10 кгс/см², недопустимо.

2.14. Перед использованием баллонов после заправки рекомендуется первые порции углекислоты выпустить в атмосферу, с целью удаления скапливающегося воздуха.

2.15. Силикагель, применяемый в осушителях, необходимо периодически подвергать прокалке при температуре 200-250°С.

Таблица 4

Технические характеристики промышленных марок порошковых проволок

 

Таблица 5

Состав углекислоты, используемой для сварки

2.16. Для снижения давления газа до рабочего давления применяются понижающие редукторы.

2.17. С целью предотвращения замерзания влаги, содержащейся в углекислоте, и закупорки редуктора, следует ставить перед ним подогреватель.

2.18. Расход газа следует контролировать расходомерами поплавкового или дроссельного типа. Правильная и неправильная схемы потока газа показаны на рис.1.

Рис.1. Схема потока газа

а - правильная; б - неправильная.

3. СВАРОЧНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

3.1. Сварочные работы, выполняемые порошковой проволокой, как правило, производятся на постоянном токе обратной полярности с помощью полуавтоматов. В качестве источников питания используются сварочные преобразователи и выпрямители с жесткой характеристикой. Это правило распространяется на все промышленные марки порошковых проволок за исключением проволок ПП-АН1 и ПП-АН8, где возможно применение переменного тока.

3.2. Для сварки порошковой проволокой используются специализированные и универсальные шланговые полуавтоматы типа А-765, А-1035М и A-1197. При замене держателей (сварочных горелок) и изменении конструкции подающих роликов могут быть использованы полуавтоматы А-537, ПШ5, ПШ54, ПДПГ-500 и др. Для сварки в монтажных условиях следует рекомендовать специализированный полуавтомат ПМП-6, разработанный Ленинградским филиалом института "Оргэнергострой" (рис. 2).

Рис. 2.

Общий вид специализированного полуавтомата ПМП-6 для сварки порошковой проволокой

В случае необходимости применения автоматической сварки порошковой проволокой используются серийные сварочные тракторы и подвесные головки с соответствующей переделкой мундштуков, подающих роликов и кассет (прил. 3).

Характеристики источников питания и сварочных полуавтоматов приведены в табл. 6 и 7.

Таблица 6

Технические характеристики источников питания, применяющихся при сварке порошковой проволокой.

^х) преобразователь ПСО-500 может применяться после переоборудования на жесткую характеристику

^хх) номинальный сварочный ток при ПР-100%

^ххх) сварочный ток одного поста

^хххх) коэффициент мощности

таблица 7

Техническая характеристика шланговых полуавтоматов для сварки порошковой проволокой

^х) масса горелок дана без сварочных проводов и шлангов

^хх) Масса комплекта дана с учетом токоподводящих проводов и шлангов.

^ххх) Полуавтоматы унифицированы в группу ПС-5 и поставляются по требованию заказчика для сварки заплавки под слоем флюса, открытой дугой и в среде углекислого газа.

3.3. Для повышения коэффициента использования сварочного оборудования и улучшения организации сварочных работ целесообразно устройство разводок централизованного питания током сварочных постов, для чего рекомендуется применять специализированные сварочные выпрямители типа ИДГМ-1001/1601 в сочетании с балластными реостатами типа РБГ и разделительными дросселями типа ДР301.

3.4. Источники питания сварочной дуги и сварочные полуавтоматы должны быть в полной исправности и оснащены электроизмерительными приборами для контроля режима сварки: амперметрами и вольтметрами соответственного рода тока, классов 1-2,5. Сварка с использованием неисправного оборудования при ненадежных электрических сетях не допускается.

3.5. За исправным состоянием сварочного оборудования, надежностью работы, правильными показаниями контрольных приборов, должен следить наладчик цеха (участка) полуавтоматической сварки. В обязанность наладчика вменяется также ведение журнала эксплуатации сварочного оборудования (прил. 2).

3.6. Для обеспечения бесперебойной работы сварочное оборудование должно проходить планово-предупредительный ремонт согласно общему положению с учетом замечаний, отмеченных в журнале (см. прил. 2).

3.7. Не допускается сварка при резких колебаниях напряжения в сети более 5-7% оптимальной величины.

3.8. В целях уменьшения колебаний напряжения сети, влияющих на стабильность процесса сварки, источники тока и сварочные полуавтоматы должны подключаться к самостоятельным электрическим сборкам, питаемым от отдельных фидеров трансформаторных подстанций. Устройство электроснабжения сварочных постов и силового оборудования станочного парка, грузоподъемных механизмов от общих фидеров не допускается.

3.9. При сварке проволокой диаметром 2,2 мм в защитной среде углекислого газа возможно использование оборудования для сварки проволокой сплошного сечения марки CB-08Г2C диаметром 2 мм. При сварке проволокой 2; 5-3 мм полуавтоматы должны быть укомплектованы держателями A-1231 с направляющим каналом 3,8-4,7 мм.

3.10. Допускается применение нестандартных держателей. Ниже приведены оптимальные внутренние диаметры направляющих каналов держателей.

3.11. Допустимые колебания скорости подачи проволоки при изменении сопротивления в шлангах не должны превышать ±5%, Для обеспечения надежной подачи порошковой проволоки по направляющему каналу держателя подающие механизмы полуавтоматов рекомендуется снабжать разъемными роликами с накаткой по рабочей поверхности (рис. 3). Стабильная подача проволоки по шлангу обеспечивается также применением роликов, выполненных в форме зубчатых колес (рис. 4), их целесообразно применять в полуавтоматах, имеющих одну пару роликов. Кроме того, следует тщательно настраивать направляющие втулки, ограничивающие случайные отклонения проволоки из кольцевых канавок подающих роликов.

Рис. 3. Подающий ролик

3.12. Для снижения потерь на трение при транспортировке порошковой проволоки по направляющему каналу при использовании шлангов длиной более 2,5 м рекомендуется спираль смазывать порошком дисульфида молибдена (MoS₂).

Рис. 4. Схема установки роликов, выполненных в форме зубчатых колес

3.18. Организация постов полуавтоматической и автоматической сварки порошковой проволокой с подробным перечнем оборудования, аппаратуры, приспособлений и материалов приведена в прил. 3, 4, 5, 6.

4. ПОДГОТОВКА И СБОРКА КОНСТРУКЦИЙ И ИЗДЕЛИЙ ПОД СВАРКУ

4.1. Изделия подготавливаются под сварку в соответствии с указаниями на чертежах и нормалях, а также с требованиями технических условий и технологии изготовления.

4.2. Подготовка кромок типовых соединений металлоконструкций может производиться ручными и механизированными способами с помощью газовой резки и механической обработки в соответствии с ГОСТ 14771-69.

4.3. Наплывы, грат, шлак, брызги, неровности и заусенцы кромок, образовавшиеся в результате резки и препятствующие качественной сборке, должны быть удалены пневмозубилом или шлифовальной машинкой.

4.4. Свариваемые кромки изделий, узлов конструкций и прилегающие к ним участки на ширине 20 мм должны быть тщательно очищены от грязи, краски, масла и ржавчины. Перед зачисткой рекомендуется обжечь их пламеней газовой горелки.

Таблица 8

4.5. Сборка металлоконструкций должна производиться на специальных стеллажах, обеспечивающих точность и качество сборки, безопасное производство работ и высокую производительность.

4.6. Конструктивные элементы подготовки кромок должны соответствовать ГОСТ 14771-69; основные из них приведены в табл. 8.

4.7. Прихватки следует выполнять электродами, тип которых по ГОСТ 9467-60 соответствует типу выбранной для сварки порошковой проволоки, или проволокой Св-08Г2С в среде углекислого газа.

4.8. Размер прихваток и их количество, места расположения в зависимости от требований, предъявляемых к сборке изделия, должны оговариваться в инструкционных картах на сборку и сварку. Катет прихватки должен быть равен 2/3 катета будущего шва, с расчетом его перекрытия при сварке, но не более 6 мм. Перед сваркой прихватки тщательно очищается от шлака и загрязнений. Трещины в прихватках не допускаются.

4.9. Требования к качеству прихватки устанавливаются такие же, как и к сварным швам изделий. Прихватки должны выполняться сварщиками, имеющими допуск к сварке этих изделий.

4.10. Приступать к сварочным работам по изготовлению ответственных изделий разрешается только после сдачи и приемки конструкций под сварку мастером по сварке или контрольным мастером с оформлением в специальном журнале (прил. 7).

5. ТЕХНОЛОГИЯ СВАРКИ

5.1. Общие указания

5.1.1. Сварка открытой дугой порошковой проволокой (СОДПП) всех типов, как правило, должна производиться на постоянном токе обратной полярности ("плюс" на электроде).

При сварке порошковыми проволоками ПП-АН1 и ПП-АН8 допускается применение переменного тока.

5.1.2. Параметры режима сварки СОДПП:

величина сварочного тока, А;

напряжение дуги, В;

скорость подачи электродной проволоки, м/ч;

величина вылета электрода, мм;

расход газа (при сварке в углекислом газе), л/мин.

5.1.3. Сварку соединений металлоконструкций разрешается производить только после проверки качества их подготовки и сборки в соответствии с требованиями чертежей и настоящей инструкции, о чем производится соответствующая отметка в сварочном журнале (см. прил. 7).

5.1.4. Перед выполнением сварки необходимо проконтролировать готовность аппаратуры и качество проволоки, а также произвести настройку режима сварки на пробных образцах применительно к свариваемой конструкции.

5.1.5. Режим сварки должен устанавливаться в соответствии с рекомендациями настоящего раздела Указаний с учетом толщины металла, типа соединения, положения шва в пространстве и сварочно-технологическими особенностями каждой марки проволоки.

5.1.6. Настройку режима сварки следует производить в следующей последовательности: установить требуемую скорость подачи проволоки, после чего отрегулировать напряжение холостого хода источника тока так, чтобы в процессе сварки проволока не упиралась в металл. При чрезмерно больном напряжении в швах наблюдаются поры, подрезы и увеличивается разбрызгивание электродного металла.

5.1.7. Запрещается производить сварку при изношенном мундштуке (наконечнике) и неисправном токоподводе держателя полуавтомата.

5.1.8. При настройке полуавтомата следует подбирать направляющие каналы сварочной головки (держателя) в зависимости от диаметра порошковой проволоки. Для проволоки диаметром до 2,2 мм используется направляющий канал марки КНУ-3,2 с внутренним диаметром 3,2 мм. Для проволоки диаметром 2,3-3,0 мм применяется направляющий канал марки КН-4,7 с внутренним диаметром 4,7 мм.

5.1.9. В процессе сварки не допускаются резкие перегибы направляющего канала.

5.1.10. Диаметр отверстия мундштука (наконечника) держателя должен быть больше диаметра применяемой проволоки на 0,3-0,5 мм, что обеспечивает оптимальные условия для электрического контакта и продвижения проволоки через наконечник.

5.1.11. При случайном обрыве дуги или нарушении подачи проволоки возбуждать дугу следует на расстоянии 10-15 мм от места обрыва и после зажигания перенести ее на незаплавленный кратер (рис. 5).

Рис. 5. Схема возбуждения дуги при ее случайном обрыве

5.1.12. Заварку кратера следует производить быстрыми поперечными колебаниями конца электродной проволоки, а затем резко оборвать дугу.

5.1.13. Необходимо предотвращать любую возможную причину колебания режима сварки: неравномерную подачу проволоке по шлангу полуавтомата, неправильное манипулирование электродом, значительное колебание сетевого напряжения и т.д.

5.2. Сварка самозащитными проволоками рутило-органического типа (ПП-AH1, ПП-1ДСК, ПВС-1Л и ПВС-3)

5.2.1. Перед началом сварки следует установить вылет проволоки 15-25 мм. При большем вылете проволока перегревается, ухудшается защита сварочной ванны и в металле шва появляются поры. Сварка с укороченным вылетом проволоки вызывает усиленное загрязнение мундштука брызгами и так же приводит к образованию пор в металле шва.

Примечание. Сварка проволокой ПП-1ДСК должна выполняться на несколько большем вылете - 20-30 мм.

5.2.2. При сварке стыковых швов в нижнем положении проволока должна быть перпендикулярна к плоскости свариваемого шва. Допускается сварка "углом назад", в этом случае отклонение проволоки от вертикали в направлении сварки не должно превышать 15° (рис. 6).

Рис. 6. Направление электрода при сварке стыковых соединений

5.2.3. При сварке угловых швов в нижнем положения проволоку следует располагать относительно направления сварки так же, как и в предыдущем случае. Дуга при этом должна быть направлена на ванну, а угол между проволокой и горизонтальной плоскостью должен составлять 50-70° (рис. 7).

5.2.4. При сварке тавровых соединений с зазором между свариваемыми элементами дугу следует направлять не в вершину угла, образованного этими элементами, а на нижнюю полку. В противном случае возможно образование пор в корне шва.

5.2.5. Сварка швов на вертикальной плоскости может выполняться проволоками диаметром не более 2,2 мм.

Рис. 7. Направление электрода при сварке тавровых и угловых соединений

5.2.6. Сварка вертикальных швов угловых, нахлесточных и стыковых соединений с зазором (корней швов) калибром менее 5 мм должна выполняться способом "сверху вниз". Сварка вертикальных швов калибром более 5 мм должна выполняться способом "снизу вверх" при перемещении конца электродной проволоки "треугольником" (рис. 8).

Рис. 8. Схема перемещения конца электродной проволоки при сварке угловых швов калибром более 5 мм

5.2.7. Сварка угловых швов в потолочном положении при соединении внахлестку может выполняться проволоками диаметром 1,6-2,0 мм.

5.2.8. Режимы сварки порошковыми проволоками рутило-органического типа должны выбираться в соответствии с табл. 9, 10, 11 и 12.

Таблица 9

Рекомендуемые режимы сварки порошковой проволокой ПП-АН1 диаметром 2,8 мм

Примечания: 1. Скорость подачи порошковой проволоки дана применительно к полуавтомату А-765.

2. Пространственное положение швов - нижнее.

5.3. Сварка самозащитными проволоками карбонатно-флюоритного типа (ПП-АН3, ПП-АН7, ПП-2ДСК, ЭПС-15/2)

5.3.1. Перед началом сварки следует установить оптимальную величину вылета для данной марки проволоки. Величина вылета проволоки ПП-АН3 устанавливается в пределах 30-40 мм, проволоки ПП-АН7 - 20-30 мм, проволоки ПП-2ДСК - 40-60 мм, проволоки ЭПС-15/2 - 40-50 мм.

В процессе сварки вылет проволоки необходимо поддерживать постоянным.

Таблица 10

Рекомендуемые режимы сварки порошковой проволокой ПП-1ДСК диаметром 2,2 мм

Примечание. Скорость подачи проволоки дана применительно к полуавтомату А-765.

Таблица 11

Рекомендуемые режима сварки порошковой проволокой ПВС-1Л диаметром 1,9-2,0 мм

Примечания:

1. Скорость подачи проволоки дана применительно к полуавтомату А-765.

2. Сварка вертикальных швов выполняется способом "сверху - вниз".

3. При толщине металла 2-3 мм сварка ведется без поперечных колебаний: при большей толщине швы стыковых соединений выполняются с поперечными колебаниями, а тавровых и угловых - с небольшими поперечными колебаниями или без них, потолочные швы тавровых и угловых соединений выполняется без поперечных колебаний.

Таблица 12

Рекомендуемые режимы сварки порошковой проволокой ПВС-3 диаметром 1,8 мм

Примечания:

1. Сварка вертикальных швов выполняется способом "сверху - вниз" без поперечных колебаний электрода,

2. Сварка стыковых соединений металла толщиной белее 6 мм выполняется с небольшими поперечными колебаниями электрода.

5.3.2. Для предотвращения образования шлаковых включений сварку всех видов соединений в нижней положении необходимо выполнить "углом назад", не допуская затекания шлака впереди сварочной ванны. Порошковая проволока в этой случае должна располагаться под углом 15° от вертикали, с наклоном в сторону направления сварки (см. рис. 6).

5.3.3. При сварке тавровых и угловых соединений угол между горизонтальной плоскостью порошковой проволокой должен быть в пределах 45-60° (рис. 9).

Рис. 9. Направление электрода при сварке тавровых и угловых соединений

5.3.4. При сварке порошковыми проволоками ПП-АН3 и ЭПС-15/2 рекомендуется выполнять за один проход швы калибром не более 10-12 мм, при сварке проволоками ПН-АН7 и ПП-2ДСК - не более 8-10 мм.

5.3.5. При сварке стыковых соединений в нижнем положении колебательное перемещение конца электродной проволоки такое же, как и при ручной сварке (рис. 10).

рис. 10. Колебательные перемещения конца электродной проволока при сварке стыковых соединений в нижнем положении

5.3.6. Сварные швы на вертикальной плоскости рекомендуется выполнять порошковыми проволоками диаметром не более 2,3 мм.

5.3.7. Сварка вертикальных швов должна производиться способом "снизу вверх". манипулирование электродной проволокой при этом обязательно. Способы манипулирования электродной проволокой при сварке вертикальных швов приведены на рис. 11.

Рис. 11. Схема манипулирования электродной проволокой при сварке вертикальных швов

а - корневой шов стыкового соединения; б - угловой шов малого калибра ≤ 10 мм; в - угловой шов большого калибра ≥ 12 мм.

5.3.8. Режимы сварки порошковыми проволоками карбонатно-флюоритного типа должны выбираться в соответствии с табл. 13, 14, 15, 16.

5.4. Сварка порошковыми проволоками в среде углекислого газа.

5.4.1. Перед началом сварки необходимо установить для данных диаметров проволоки, толщины металла и типа сварного соединения режим сварки. По выбранному режиму отрегулировать расход газа; выждать несколько секунд для полного удаления воздуха из шлангов. Установить вылет проволоки 35-40 мм с таким расчетом, чтобы расстояние от конца проволоки до среза сопла было в пределах 15-25 мм (рис. 12).

Таблица 13

Рекомендуемые режимы сварки порошковой проволокой ПП-АН3 диаметром 3,0 мм

Примечание. Пространственное положение швов - нижнее.

Таблица 14

Рекомендуемые режимы сварки порошковой проволокой ПП-АН7 диаметром 2,3 мм

Примечание. При сварке проволокой диаметром 2,0 мм сварочный ток и напряжение снижается в среднем, соответственно на 10 и 5%.

Таблица 15

Рекомендуемые режимы сварки порошковой проволокой ПП-2ДСК диаметром 2,3 мм

Примечание. Сварка горизонтальных швов на вертикальной плоскости выполняется при увеличенном вылете электродной проволоки 50-60 мм.

Таблица 16

Рекомендуемые режимы сварки порошковой проволокой ЭПС-15/2 диаметром 2,5 мм

^х) Первый проход при сварке стыковых, соединений и тавровых соединений с зазором выполняется на пониженных режимах.

Примечания:

1. Пространственное положение швов - нижнее:

2. Скорость подачи проволоки дана применительно к полуавтомату А-765.

Рис. 12. Положение горелки относительно изделия при сварке порошковыми проволоками в углекислом газе.

5.4.2. При выполнении сварки порошковыми проволоками в углекислом газе необходимо помнить, что от положения и перемещения горелки относительно свариваемого соединения зависят в значительной степени устойчивость горения дуги, надежность газовой защиты зоны дуги от воздуха, скорость охлаждения металла, форма шва, интенсивность забрызгивания сопла и наконечника горелки, возможность наблюдения за зоной сварки.

Приближение горелки к свариваемому шву затрудняет наблюдение за процессом сварки и приводит к чрезмерному разбрызгиванию сопла и наконечника, а удаление на расстояние более 25 мм может привести к дефектам в швах вследствие снижения эффективности защиты металла углекислым газом.

5.4.3. Сварку стыковых соединений в нижнем положении, а также угловых в положении "в лодочку" рекомендуется выполнять при расположении конца электродной проволоки "углом назад". Угол наклона проволоки относительно вертикальной плоскости, перпендикулярной к оси шва, должен составлять 5-15° (рис. 13). При сварке "углом назад" достигается наибольшая глубина проплавления, ширина шва уменьшается, обеспечивается более надежная защита металла сварочной ванны и улучшается обзор зоны плавления металла.

Примечание. Допускается сварка способом "углом вперед". Однако необходимо учитывать, что сварка "углом вперед" характеризуется малой глубиной проплавления и большой шириной шва.

5.4.4. При сварке однослойных швов горелка перемещается поступательно без поперечных колебаний, либо возвратно-поступательно, по вытянутой спирали (рис. 14,а).

В случае сварки многослойных швов первый слой выполняется без поперечных колебаний электрода, а последующие слои с поперечными колебаниями по вытянутой спирали "змейкой" (рис. 14,б).

Рис.13. Положение электродной проволоки относительно изделия при сварке стыковых соединений

а - "углом назад"; б - "углом вперед".

Рис. 14. Схема движения электрода

а - по вытянутой спирали; б - "змейкой.

5.4.5. Сварка стыковых соединений с глубокой разделкой должна осуществляться горелкой с удлиненным наконечником, выступающим из сопла на 10-15 мм.

5.4.6. Сварку угловых швов в нижнем положении рекомендуется производить "углом назад" (угол наклона проволоки по направлению сварки такой же, как и при сварке стыковых соединений - 5-15°). При этом проволока должна располагаться относительно плоскости вертикальной стенки под углом 30-45° (рис. 15). Поступательное перемещение электрода относительно свариваемого шва может осуществляться без поперечных колебаний или с ними (по форме вытянутой спирали (см. рис. 14)).

Примечание. На повышенных токах (свыше 450 А) сварку угловых швов рекомендуется выполнять "углом вперед".

Рис. 15. Положение электродной проволоки относительно плоскости вертикальной стенки при сварке угловых швов

5.4.1. Сварку угловых швов в нижнем положении катетом более 10 мм не рекомендуется выполнять за один проход.

5.4.8. После окончания сварки не рекомендуется прекращать подачу газа и отводить горелку от сварочной ванны до полной кристаллизации металла.

5.4.9. При остановках процесса сварки и необходимости выполнения непрерывных швов кратер предыдущего слоя должен быть переплавлен.

5.1.10. Рекомендуемые режимы сварки порошковыми проволоками в углекислом газе приведены в табл. 17, 18, 19, 20.

Таблица 17

Рекомендуешь режимы сварки порошковой проволокой ПП-АН8 диаметром 2,2 мм.

Примечания:

1. Ток постоянный обратной полярности;

2. Положение швов в пространстве - нижнее.

Таблица 18

Рекомендуемые режимы сварки порошковой проволокой ПП-АН8 диаметром 3,0 мм

Примечания:

1. Ток постоянный обратной полярности,

2. Положение швов в пространстве - нижнее.

3. При сварке проволокой диаметром 2,5 мм сварочный ток должен быть соответственно уменьшен на 5-10% при неизменном напряжении дуги, скорость подачи проволоки увеличивается на 10-15%, расход углекислого газа остается неизменным.

Таблица 19

Рекомендуемые режимы сварки порошковой проволокой ПП-АН9 диаметром 2,2 мм

Примечания:

1. Положение швов в пространстве - нижнее.

2. При сварке проволокой диаметром 2,5 мм сварочный ток должен быть соответственно увеличен на 10-15% при неизменном напряжении дуги, скорость подачи проволоки уменьшается на 10%, расход углекислого газа остается неизменным.

Таблица 20

Рекомендуемые режимы сварки порошковой проволокой ПП-АН10 диаметром 2,3 мм

Примечание. При сварке проволокой диаметром 2,0 мм сварочный ток должен быть соответственно уменьшен на 10-15% при неизменном напряжении дуги, скорость подачи увеличивается на 10-20%, расход углекислого газа остается неизменным.

6. ОРГАНИЗАЦИЯ СВАРОЧНЫХ РАБОТ

6.1. Строительно-монтажные организации и заводы должны правильно планировать получение порошковой проволоки, ее распределение, использование в зависимости от допускаемого срока хранения (см. табл. 4), а также организовать хранение ее в сухом отапливаемом складе - раздаточной (прил. 8).

6.2. В помещении склада - раздаточной должны быть вывешены инструкции по приемке и выдаче материалов, таблицы режимов сварки и назначение материалов.

6.3. Выдача порошковой проволоки со склада должна производиться в соответствии с ее сменной потребностью. Остатки проволоки должны быть возвращены на склад. Подготовка проволоки перед сваркой должна заключаться в разделении бухт, оценке ее качества, проверке наличия сертификатов и в прокалке согласно режимам, указанным в табл. 4.

6.4. Работы по приемке, хранению и выдаче проволоки должны производиться персоналом, имеющим специальную подготовку.

6.5. Ответственность за организацию складского хозяйства технологии и качество сварочных работ при изготовлении и монтаже металлоконструкций КВОиТ и нестандартного оборудования несет руководитель сварочных работ монтажного участка или начальник цеха, в соответствии с утвержденным положением;

6.6. В целях улучшения организации производства сварочных работ и повышения их качества рекомендуется монтажно-строительным организациям и заводам при определении структуры монтажных участков и цехов предусматривать, чтобы на каждого инженерно-технического работника, руководящего сварочными работами, приходилось не более 20 сварщиков. По штатному расписанию обязательно предусмотреть 1-2 квалифицированных наладчиков сварочного оборудования.

6.7. Для полуавтоматической сварки металлоконструкций в условиях открытой площадки оборудование сварочного поста необходимо размещать в переносных контейнерах (рис. 16), которые можно транспортировать с помощью крана к месту производства сварочных работ.

В контейнере помимо сварочного оборудования следует также поместить сварочные материалы, приспособления и инструмент сварщиков. Каркас контейнера следует изготавливать из угловой стали 60×60×3 мм; В контейнере должны быть предусмотрены вентиляционные решетки (жалюзи) с общей площадью не менее 1,2 м². Контейнер и подъемные петля необходимо испытать.

Рис. 16. Эскиз переносного контейнера и схема размещения оборудования

1 - сварочный полуавтомат; 2 - термостат для хранения сменного запаса проволоки; 3 - источник сварочного тока; 4 - стеллажи для хранения инструмента и приспособлений.

7. ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ СВАРЩИКОВ И МАСТЕРОВ

7.1. К руководству сварочными работами, контролю за соблюдением технологии сварки при изготовлении и монтаже металлоконструкций, контролю качества сварки готовых изделий допускаются производственные и контрольные мастера, имеющие специальное сварочное образование и изучившие настоящие Указания и технологический процесс сварки порошковыми проволоками.

7.2. К выполнению работ по сварке металлоконструкций и нестандартного оборудования допускаются сварщики не ниже 5-го разряда ("Единый тарифно-квалификационный справочник работ и профессий рабочих", 1969 г.), прошедшие специальное обучение и сдавшие теоретические экзамены по сварке и практические контрольные испытания (теоретические и практические экзамены проводятся в соответствии с Правилами испытания электросварщиков и газосварщиков Госгортехнадзора СССР).

7.3. Для сдачи практических экзаменов сварщик должен сварить контрольные образцы в соответствии с требованиями, указанными в "Правилах аттестации сварщиков" от 22 июня 1971 г.

Контрольные образцы сваривают из стали максимальной толщины, применяемой на данном объекте.

В исключительных случаях (при отсутствии разрывных машин достаточной мощности) допускается сварка контрольных образцов из соответствующей марки стали меньшей толщины.

7.4. Сварщик считается выдержавшим испытание, если при испытании на разрыв все сваренные им в определенном положении контрольные образцы разрушились при нагрузках не ниже контрольных. В этом случае сварщик получает удостоверение с правом допуска к сварке металлоконструкций толщиной от 3 до 50 мм в соответствующем положении.

7.5. Если хотя бы один из трех стыков, сваренных в вертикальном положении, не отвечает требованиям п.7.4, результаты практических испытаний по сварке в вертикальном положении считаются неудовлетворительными. Однако сварщику, успешно сдавшему контрольные испытания на образцах, сваренных в горизонтальном положении, может быть выдано удостоверение на сварку только горизонтально расположенных стыков.

7.6. Сварщик, получивший неудовлетворительную оценку по одному из экзаменов (теоретическому или практическому) имеет право сдать его вторично в сроки, устанавливаемые квалификационной комиссией (но не ранее чем через 10 дней).

При неудовлетворительных оценках по теории и практике сварщики могут быть допущены к повторным испытаниям не ранее чем через месяц.

7.7. Результаты испытаний и решения квалификационной комиссии должны быть оформлены протоколом за подписью председателя и членов комиссии (прил. 9).

7.8. В протоколе и удостоверении должно быть указано, к сварке каких марок сталей и толщин, и в каких пространственных положениях допускается сварщик.

7.9. Каждый сварщик независимо от стажа должен проходить испытания по сварке не реже одного раза в год.

Сварщики, имеющие перерыв в работе свыше трех месяцев, проходят испытания досрочно.

7.10. Сварщик, систематически допускающий брак, отстраняется от работы.

7.11. Производственные мастера должны допускать к выполнению работ по сварке металлоконструкций только тех сварщиков, которые имеют соответствующее удостоверение.

8. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА СВАРКИ

8.1. В процессе изготовления и монтажа металлоконструкций КВО и нестандартного оборудования должен осуществляться систематический контроль за качеством производства сварочных работ и выполнением требований настоящих Указаний.

8.2. Контроль качества сварки должен производиться в три этапа:

контроль качества материалов и оборудования;

пооперационный контроль в процессе изготовления и монтажа (текущий контроль);

приемочный контроль качества сварных соединений.

8.3. Контроль качества материалов и оборудования включает в себя проверку:

соответствия основных и сварочных материалов требованиям ГОСТ и технических условий; наличия сертификатов или ярлыков;

исправности и правильности настройки аппаратуры на заданный режим сварки;

подготовки инструмента, приспособлений и оснащения сварщика.

8.4. Текущий контроль должен производиться на всех этапах выполнения сварных соединений в соответствии с разделами 5 и 6 настоящих Указаний и включает проверку:

качества подготовки и точности сборки элементов под сварку в соответствии с ГОСТ 14771-69 (см. табл. 8.), указаниями чертежей и соответствующих инструкционных карт.

Результаты проверки качества подготовки и сборки должны регистрироваться в журнале сварочных работ (см. прил. 7);

правильности применяемого режима сварки и соблюдения постоянных значений заданных параметров режима сварки;

качества сварных швов в процессе их выполнения.

8.5. Приемочный контроль качества сварных соединений производится по мере их выполнения и включает в себя внешний осмотр и измерения, испытания образцов на механические свойства (по ГОСТ 6996-66), физические методы контроля (ультразвуковую дефектоскопию или просвечивание проникающим излучением), испытание на плотность и герметичность.

8.6. Контроль качества материалов, оборудования и инструментов, а также текущий контроль качества сварки должны осуществлять специально выделенные прорабы по сварке или контрольные мастера с привлечением сварочной лаборатории. Приемочный контроль должны осуществлять органы технической инспекции организации изготовителя и заказчика.

8.7. Визуальному осмотру и измерению подвергаются все сварные соединения. Внешний осмотр сварных швов может производиться невооруженным глазом с обязательным применением переносного источника света, специального мерительного инструмента. С целью лучшего выявления дефектов и проверки сомнительных мест следует применять лупы 5-10 - кратного увеличения. При визуальном осмотре качество сварного соединения оценивается по форме и размерам сварного шва (см. табл. 8) и по наличию внешних дефектов. Дефекты при соответствии проволоки техническим условиям, как правило, вызываются нарушением технологии сборки и сварки изделий. Дефекты, выявляемые при внешнем осмотре сварных швов, допускаемые величины этих дефектов, причины возникновения, и способы их устранения приведены в табл. 21, 22, 23, 24.

Таблица 21

Дефекты сварных соединений, выявляемые при внешнем осмотре

Таблица 22

Возможные дефекты при сварке самозащитными проволоками ПП-АН1, ПВС1Л, ПП-1ДСК, ПВС-3 и способы их устранения

Таблица 23

Возможные дефекты при сварке самозащитными проволоками ПП-АН3, ПП-АН7, ПП-2ДСК и способы их устранения

Таблица 24

Возможные дефекты при сварке порошковыми проволоками ПП-АН4, ПП-АН8, ПП-АН9 и ПП-АН10 в углекислом газе и способы их устранения

8.8. Сварные соединения несущих металлоконструкций каркаса котла, а также другие соединения, подведомственные Госгортехнадзору, должны подвергаться следующим видам механических испытаний: на растяжение, на изгиб, на ударную вязкость (с надрезом по центру шва).

8.9. Проверка механических свойств сварных соединений производится на образцах, изготовленных из контрольных стыков образцов-свидетелей или из производственных стыков, вырезанных из изделия.

6.10. Контрольные стыки должны свариваться в начальный период сварочных работ на данном узле в условиях, аналогичных производственным, с применением тех же основных и сварочных материалов и режимов сварки, какие применяются при сварке производственных стыков.

Контрольные стыки должны испытываться систематически в процессе производства сварочных работ с целью учета качества выполняемых работ и принятия необходимых мер по его повышению.

8.11. Из каждого контрольного стыка должны быть вырезаны:

два образца для испытания на растяжение;

два образца для испытания на загиб;

три образца для испытания на ударную вязкость.

8.12. Для проверки механических свойств сварных соединений должно быть сварено не менее одного контрольного стыка на все однотипные производственные стыки, независимо от числа сварщиков, участвовавших в их выполнении.

8.13. Объем и нормы контроля ультразвуковой дефектоскопией определяются специальными техническими условиями или проектом конструкции.

8.14. Контроль рентгено - или гамма-просвечиванием применяется в случае, если такой контроль предусмотрен проектом, или при необходимости уточнения результатов ультразвуковой дефектоскопии.

8.15. Проверка на плотность сварных швов может производиться:

смачиванием керосином. При этом сварные швы покрывают мелом, разведенным водой, с той стороны, которая более доступна для устранения выявленных дефектов. После высыхания мелового раствора швы с обратной стороны тщательно и обильно обмазывают керосином. Швы выдерживается под действием керосина от 15 до 3 ч, в зависимости от толщины металла. Если на поверхности швов, окрашенных меловым раствором, в течение установленного времени не появляются жирные пятна керосина, то швы считаются выполненными качественно. При температуре воздуха ниже 0 °с длительность испытания увеличивается на 8 ч;

наполнением изделий водой или гидравлическим испытанием давлением, на которое эти изделия рассчитаны.

9. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

9.1. При выполнении работ по сварке металлоконструкций и нестандартного оборудования необходимо строго соблюдать требования "Инструкции по технике безопасности при производстве сварочных работ в энергостроительстве".

В связи с высокой производительностью сварки порошковой проволокой необходимо:

при сварке в закрытых помещениях обеспечить усиленную вентиляцию рабочего места, применяя специальные местные отсосы вредных газов;

на сварочных щитках рекомендуется устанавливать трубки сдува (конструкции Института электросварки им. Е.О. Патона), питающиеся от заводской сети сжатого воздуха;

общеобменная вентиляция должна обеспечивать воздухообмен в цехах не менее 8000 м³ воздуха на 1 кг расходуемой проволоки;

при организации и проектировании вентиляции необходимо руководствоваться "Санитарными правилами при сварке и резке металлов" № 725-67 Министерства здравоохранения СССР.

9.2. Мастер по сварке или прораб, руководящий сварочными работами, должен заранее знать условия и безопасное состояние рабочих мест при распределении сварщиков по рабочим местам.

9.3. В соответствии с действующими нормами и характером выполняемой работы необходимо обеспечивать электросварщиков спецодеждой и спецобувью соответствующих размеров, а также средствами индивидуальной защиты.

Лица, не имеющие соответствующей спецодежды, спецобуви и индивидуальной защиты, к работе не допускаются.

9.4. Для защиты глаз и лица от действия лучей электрической дуги необходимо применять исправные щитки, шлемы и маски, закрывающие лицо со всех сторон. Отверстия для наблюдения за горением дуги должны быть закрыты светофильтром, удовлетворяющим требованиям ТУ В-2-293-53.

9.5. Для выполнения сварочных работ на высоте, сварщик должен иметь проверенный предохранительный пояс, сумку под инструмент, откидную шлем-маску. До начала работ необходимо проверить состояние и надежность монтажных лестниц, временных переходов и площадок.

9.6. Чтобы избежать поражения электрическим током, следует соблюдать следующие основные требований техники безопасности:

источник питания сварочной дуги должен быть надежно изолирован в соответствии с "правилами устройства электроустановок промышленных предприятий";

провода от силовой цепи к источнику питания сварочной дуги, а также сварочные кабели должны иметь надежную изоляцию по всей длине.

9.7. Сварщик не должен самостоятельно подключать источник питания к силовой сети. Эти работы должны выполнять электрики.

9.8. Сварочное оборудование в процессе эксплуатации должно быть надежно заземлено. Посты для сварки должны иметь рубильники или пускатели.

9.9. При совместной работе нескольких сварщиков, особенно в ночную и вечернюю смены, мастер обязан назначить из числа работающих старшего, а также организовать взаимоконтроль среди работающих.

9.10. При гололедице и ветре 6 баллов и более выполнять работы на высоте не разрешается.

9.11. Выполнение каких-либо сварочных работ на расстоянии менее 10 м от легковоспламеняющихся или взрывоопасных материалов запрещается.

9.12. При работе на высоте сварщик-полуавтоматчик должен до начала работ надежно закрепить подающий механизм полуавтомата на балке, ригеле или конструкции.

9.13. Сварочные работы, связанные с повышенной опасностью и производимые в стесненных условиях, должны выполняться при наличии оформленного допуска-наряда.

9.14. До начала работ и при переходе на другое рабочее место электросварщик должен получить у руководителя работ, в соответствии с настоящими Указаниями, инструктаж по технике безопасности на данном рабочем месте.

9.15. Ответственность за соблюдение правил техники безопасности, а также производственной санитарии возлагается на администрацию монтажных участков и цехов.

10. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКОЙ СВАРКИ ПОРОШКОВЫМИ ПРОВОЛОКАМИ

10.1. Краткая характеристика и эталон для сравнения

В 1971-1972 гг. Ленинградский филиал института "Оргэнергострой" совместно с участком № 9 треста "Мосэнергомонтаж" внедрил на строительстве ТЭЦ-22 Мосэнерго сварку порошковыми проволоками ПВС-1Л диаметром 2 мм при монтаже обшивы котла ТПП-210А, ПП-АН3 диаметром 3 мм и ПП-2ДСК диаметром 2,3 мм, при укрупнении колонн каркаса того же котла с помощью портативных сварочных полуавтоматов, модернизированных для этих целей институтом.

На основании результатов этого внедрения можно сделать вывод, что эффективный высокопроизводительный способ сварки открытой дугой порошковой проволокой (метод СОдПП) найдет широкое применение при изготовлении и монтаже металлоконструкций, KBО и нестандартного оборудования как в условиях строительно-монтажных площадок вновь строящихся и расширяющихся ТЭС, так и в заводских условиях. В последнем случае наиболее эффективным является способ полуавтоматической сварки порошковой проволокой в углекислом газе.

По сравнению с ручной электродуговой сваркой сменная производительность при сварке обшивы котла с помощью полуавтоматов А-1114М порошковой проволокой ПВС-1JI диаметром 2 мм увеличивается более чем в 2 раза и составляет порядка 90 пог. м швов (против 42-43 пог.м при ручной сварке).

Себестоимость 1 кг наплавленного металла при сварке обшивы (табл. 25) составляет при ручной электродуговой сварке электродами МРЗ 1,75 руб., при полуавтоматической сварке порошковой проволокой ПВС-1Л - 1,58 руб.

При сварке металлоконструкций каркаса котла порошковыми проволоками карбонатно-флюоритного типа (ПП-АН3, ПП-2ДСК) при калибре швов более 12 мм производительность труда сварщиков увеличивается более чем в 3 раза, по сравнению с ручной электродуговой сваркой электродами УОНИ 13/55. При этом себестоимость 1 кг наплавленного металла (см. табл. 25) составляет: при ручной электродуговой сварке электродами УОНИ 13/55 - 1,9 руб.; при полуавтоматической сварке порошковой проволокой ПП-2ДСК - 1,22 руб.

Ниже приводится расчет годового экономического эффекта внедрения одного поста полуавтоматической сварки при применении различных марок порошковых проволок.

10.2. Расчет годовой производительности

Годовая производительность (масса наплавленного металла) одного полуавтомата для сварки порошковой проволокой определяется:

где G_H - годовая производительность полуавтомата, кг;

F_с - действительный годовой фонд времени оборудования при двухсменной работе (п. 10.1) равен 2765 ч/гс

t_н - время наплавки 1 кг металла шва, ч (см. п. 10.1).

Таблица 25

Расчет стоимости 1 кг наплавленного металла по сравниваемым вариантам

Для различных марок порошковых проводок время наплавки соответственно изменяется, ч:

проволока ПП-АH1 диаметром 2,8 мм -

   то же       ПП-1ДСК диаметром 2,3 мм -

      -"-         ПВС-1Л диаметром 2,0 мм -

      -"-         ППАН3 диаметром 3,0 мм -

      -"-         ПП-2ДСК диаметром 2,3 мм -

      -"-         ПП-АН8 диаметром 2,2 мм - .

Годовая производительность полуавтомата при сварке указанными выше проволоками соответственно равна, тыс. кг:

10.3. Расчет себестоимости годового объема сварочных работ

Себестоимость годового объема сварочных работ:

С=с·G_H ,

где C - себестоимость годового объема сварочных работ, тыс. руб./год;

с - себестоимость 1 кг наплавленного металла, руб. (см. п.10.1).

При ручной электродуговой сварке электродами MP-3 диаметром 5 мм, при сравнении с вариантами их замены проволоками ПП-АН1, ПП-1ДСК и ПВС-1JI, себестоимость годового объема работ составляет соответственно, тыс. руб.:

1,75×7,9 = 13,8

1,75×6,0 = 10,2

1,75×5,0 = 8,8.

Себестоимость годового объема работ при сварке порошковыми проволоками ПП-АН1, ПП-1ДСК и ПВС-1JI соответственно равна, тыс. руб.

1,09×7,9 = 8,6

1,30×6,0 = 7,8

1,58×5,0 = 7,9.

Себестоимость годового объема работ, выполняемых ручной электродуговой сваркой электродами УОНИ 13/55 диаметром 5 мм при сравнении с вариантами их замены проволоками ПП-АН3 диаметром 3 мм ПП-2ДСК диаметром 2,3 мм соответственно составляет, тыс. руб.:

1,9×10,6 = 20,6

1,9×8,1 = 16,0.

Себестоимость годового объема работ, выполняемых полуавтоматической сваркой порошковыми проволоками ПП-АН3 и ПП-2ДСК, соответственно равна, тыс. руб.:

1,13×10,6 = 12,0

1,22×8,4 = 10,8.

Себестоимость годового объема работ, выполняемых ручной электродуговой сваркой электродами АНО-4 диаметром 5 мм, при сравнении с вариантом их замены проволокой ПП-АН8 диаметром 2,2 мм составляет, тыс. руб.:

1,77×12,0-21,2.

Себестоимость годового объема работ, выполняемых полуавтоматической сваркой порошковой проволокой ПП-АН8, равна, тыс. руб.:

0,96×12,0-11,5.

10.4. Расчет капитальных вложений

Количество постов на рассчитываемый годовой объем всех способов сварки определяется

При ручной электродуговой сварке электродами МР-3 количество постов равно:

при сравнении о проволоке ПП-АН1

при сравнении с проволокой ПП-1ДСК

при сравнении с проволокой ПВС-1Л

при сравнении с проволокой ПBC-1Л

Капитальные затраты при ручной сварке (см. п. 10.1) электродами МP-3 соответственно равны, руб.:

348×4 =1392;

348×3 = 1044;

348×3 = 1044.

При ручной электродуговой сварке электродами УОНИ 13/55 количество постов равно:

при сравнении с проволокой ПП-АНЗ

при сравнении с проволокой ПП-2ДСК

Капитальные затраты при ручной сварке (см. п. 10.1) электродами УОНИ 13/55 соответственно равны, руб.:

616×5 = 3080;

616×4 = 2464.

При ручной электродуговой сварке электродами АНО-4 количество постов, при сравнении с проволокой ПП-АН8, равно:

Капитальные затраты при ручной сварке электродами АНО-4 (см. п. 10.1) составляют, руб.:

348×6 = 2088.

Капитальные вложения при полуавтоматической сварке порошковыми проволоками в расчете на 1 пост составляют, руб.:

а) при применении порошковых проволок ПП-АН1, ПП-1ДСК, ПВС-1Л, ПП-2ДСК и ПП-АН3, руб.;

574+716 = 1290;

б) при применении порошковой проволоки ПП-АН8, руб.:

348+716 = 1064.

10.5. Расчет годового экономического эффекта

Годовой экономический эффект внедрения сварки порошковыми проволоками взамен ручной электродуговой сварки в расчете на 1 пост определяется:

Э = (С₁-С₂)±Е_н(К₂-К₁),

где Э - годовой экономический аффект, тыс. руб.;

С₁ иС₂ - годовые текучие затраты по сравниваемым вариантам;

К₁ и К₂ - капитальные вложения по сравниваемым вариантам;

Е_н - нормативный коэффициент эффективности,

Е_н принимается равным 0,12.

Годовой экономический эффект, получаемый в результате внедрения полуавтоматической сварки различными порошковыми проволоками в расчете на 1 пост, составляет, тыс. руб.:

а) при сварке проволокой ПП-АН1 диаметром 2,8 мм, заменяющей электроды МР-8 диаметром 5 мм

Э₁ = (13,8-8,6)-0,12(1,29-1,39) = 5,2;

б) при сварке проволокой ПП-1ДСК диаметром 2,3 мм, заменяющей электроды МР-3 диаметром 5 мм

Э₂ = (10,2-7,8)-0,12(1,29-1,04) = 2,4;

в) при сварке проволокой ПВС1Л диаметром 2,0 мм, заменяющей электроды МР-3 диаметром 5 мм

Э₃ = (8,8-7,9)-0,12(1,29-1,04) = 0,9;

г) при сварке проволокой ПП-АН8 диаметром 3,0 мм, заменяющей электроды УОНИ 13/55 диаметром 5 мм

Э₄ = (20,6-12,0)+0,12(3,08-1,29) = 8,8;

д) при сварке проволокой ПП-2ДСК диаметром 2,3 мм, заменяющей электроды УОНИ 13/55 диаметром 5 мм

Э₅ = (16,0-10,3)+0,12(2,46-1,29) = 5,8;

е) при сварке проволокой ПП-АН8 диаметром 2,2 мм, заменяющей электроды АНО-4 диаметром 5 мм

Э₆ = (21,2-11,5)+0,12(2,09-1,06) = 9,8.