Г. Заварка дефектных мест в отливках арматуры из хромоникелевой стали марки ЛА-3
Поверхностные пороки удаляют шлифовкой наждачным кругом. В случае глубокого залегания дефекта устранение его производится на станках. Допускается удаление поверхностных пороков вырубкой пневматическим зубилом с последующей шлифовкой наждачным кругом на глубину 3—4 мм. Заварка дефектных мест выполняется электродами марки КТИ-5, в результате чего наплавленный металл после технологического старения обеспечивает предел прочности >58 кг/мм2, предел текучести >28 кг/мм2, относительное удлинение >28% и ударную вязкость >4,5 кг-м/см2. Заварку ведут без предварительного подогрева свариваемых деталей. В процесс сварки не допускается нагрев мест, подлежащих заварке, до температуры выше 80—100° С. Сварка ведется на постоянном токе при обратной полярности и силе тока 130—140 а для электрода диаметром 4 мм и 160—180 а для электрода диаметром 5 мм на короткой дуге. Рекомендуется наложение узких валиков (шириной 10—13 мм) при высоте каждого валика 3—5 мм. Заварка сквозных отверстий ведется с применением подкладки толщиной не менее 6 мм. Первые два- три слоя, прилегающие непосредственно к медной прокладке, прочеканке не подвергаются. После заполнения металлом разделки и удаления прокладки в доступных местах необходимо производить выборку с внутренней стороны обнаруженных пороков. При заварке разделок большого объема, во избежание возникновения значительных сварочных напряжений необходимо в процессе заварки производить промежуточный отпуск.
Д. Приварка к корпусам арматуры труб из углеродистой и низколегированных марок сталей
В тех случаях, когда арматура Dy 10—20 на электростанции была вырезана из трубопровода без патрубков, перед началом ремонта следует приваривать к корпусу два патрубка длиной 200—250 мм а лишь после этого начинать ремонт. Имелся ряд случаев, когда во время приварки мелкой арматуры (без патрубков) к трубопроводу корпус сильно нагревался и нарушалась плотность запорных органов.
При приварке патрубков к арматуре должны быть соблюдены следующие условия. Отрезки, привариваемых труб должны иметь сертификат, подтверждающий химический состав и механические свойства металла труб. Для сварки стыков труб с корпусом арматуры следует применять электроды по ГОСТ 2523-51. Обработка концов труб под сварку должна производиться режущим инструментом (резцом, фрезой и т. д.). В случаях, когда производится газовая резка, фаски труб необходимо обработать наждачным кругом или другим механическим способом. Сборка стыков труб трубопроводов на >200 кг/см2 производится на цилиндрических подкладных кольцах. Применение конических колец не разрешается.
Сварные соединения паропроводных труб и литых деталей из хромомолибденованадиевых сталей (12ХМ.Ф, 12Χ1ΜΦ, 20ХМФЛ, 15Χ1Μ1Φ и 15Х1М1ФЛ), выполненные электродами марок ЦЛ-14, ЦЛ-20 и ЦЛ-27, подвергаются термической обработке по следующим режимам. Стыки, выполненные электродами марки ЦЛ-14, подвергаются отпуску по режиму: нагрев до температуры 710—730°С, выдержка при этой температуре 2 ч независимо от толщины стенки трубы, медленное охлаждение со скоростью 2,5—3°С/мин до температуры 300°С и дальнейшее охлаждение на спокойном воздухе без снятия тепловой изоляции. Стыки, выполненные электродами марки ЦЛ-20, подвергаются отпуску по режиму: нагрев до температуры 710—730° С, выдержка при этой температуре 3 ч независимо от толщины стенки трубы, медленное охлаждение со скоростью 2,5—3 °С/лш« до температуры 300° С и дальнейшее охлаждение на спокойном воздухе без снятия тепловой изоляции. Стыки, выполненные электродами марки ЦЛ-27, подвергаются отпуску по режиму: нагрев до температуры 730—750° С, выдержка при этой температуре 5 ч независимо от толщины стенки трубы, медленное охлаждение со скоростью 2,5—3 °С/мин до температуры 300° С и дальнейшее охлаждение на спокойном воздухе без снятия тепловой изоляции. Сварку труб литых деталей и арматуры из хромомолибденованадиевых марок сталей с толщиной стенки более 25 мм (считая по толщине стенки трубы) производят при предварительном и сопутствующем подогреве концов свариваемых деталей до температуры 300—400° С на длине 50—100 мм. Сварку каждого стыка следует производить одновременно двум сварщикам.
Е. Приварка к корпусу арматуры труб из сталей аустенитного класса
К патрубкам арматуры и при их отсутствии к самой арматуре приваривают трубы из стали марок 1Х14Н14В2М (ЭИ-257) или 1Х18Н12Т. Для электродуговой сварки труб из указанных хромоникелевых сталей аустенитного класса применяют электроды марок ЦТ-7 и ЦТ-15 и для сварки корневого слоя шва — электроды марок ЦТ-7-1 и ЦТ-15-1. Эти электроды предназначены для сварки швов во всех пространственных положениях на постоянном токе обратной полярности. Снятие фасок следует производить только механическим способом. Сварка стыков труб из сталей аустенитного класса проИзводится на постоянном токе обратной полярности при следующих режимах тока: для электродов d = 3 мм 80—100 а и для электродов d = 4 мм 110—130 а. Сварка корневого слоя шва на разъемном удаляемом медном подкладном кольце осуществляется электродами диаметром 3 мм при силе тока 75—80 а. В целях уменьшения внутренних напряжений, появляющихся в результате сварки, а также для улучшения структуры сварных соединений необходимо производить их термическую обработку. Нагрев стыков при термообработке производится разъемными муфельными печами сопротивления или индукционными нагревателями. Ширина нагреваемой зоны в каждую сторону от стыка должна быть не менее двойной ширины шва. Контроль температуры осуществляется термопарами. Во время термообработки торцы трубопроводов закрывают пробками, затвор задвижки при этом следует держать в закрытом состоянии.
Ж. Приварка корпусов арматуры из стали марки 15Х2м2ФБСЛ (П-3) к трубопроводу из стали марки 12Х1МФ
На электростанциях сверхкритического давления (котел ТПП-110, турбина К-300-240) приходится сваривать литые корпуса арматуры с трубопроводами из различных марок сталей. Технология сварки в этом случае значительно отличается от сварки однородных металлов. Ниже приведены технологические указания по сварке корпусов из стали марки 15Х2м2БСЛ с трубопроводами из стали марки 12Х1МФ. До начала приварки производится лужение кромок стыков корпуса арматуры, которое выполняется в два слоя электродами марки ЦЛ-20М с предварительным подогревом до температуры 350—400° С. Следует предусмотреть, чтобы лужение выполнялось в нижнем положении. Порядок наложения кольцевых валиков при лужении осуществляется в направлении от кромок внутреннего диаметра к наружному. Работа производится на постоянном токе обратной полярности (плюс на электроде) короткой дугой при силе тока 150—170 а электродами диаметром 4 мм. Общая высота наплавки 8—10 мм. Место облудки зачищают до металлического блеска наждачным кругом; при этом снимают неровности и наплывы. Производятся сборка ή сварка монтажного стыка. Подогрев стыка при сварке до температуры 350—400° С. После сварки стыки подвергают 100%-ному ультразвуковому контролю в продольном и поперечном направлениях.
Приварка седел к корпусу задвижек из легированных сталей марок ЦВ-1 и 20ХМФЛ
Для обеспечения должной плотности посадки седла в корпусе при приварке необходимо соблюдать следующие условия. Перед приваркой седел патрубки задвижек с внутренней стороны должны быть тщательно зачищены наждачным кругом и заполированы. Обнаруженные дефекты (трещины, раковины) должны быть удалены до чистого металла любым механическим способом и заварены. Каждое заваренное место и переходная зона подлежат контролю; при этом на заваренных местах в переходной зоне не допускаются трещины, раковины, групповая пористость и свищи. Все наплывы с поверхности следует срубать, а оставшиеся слои металла зачищать заподлицо с поверхностью отливки. При установке седла под приварку необходимо обеспечить плотную посадку кромки седла в патрубке. Сварку следует вести с предварительным и сопутствующим подогревом корпуса задвижки до температуры 300—350° С. Замер температуры необходимо производить с наружной стороны патрубка термическими карандашами на соответствующую температуру. Каждый валик шва перед наложением последующего валика должен быть тщательно очищен от шлака и брызг ручным или пневматическим зубилом и металлической щеткой. После очистки каждый валик подлежит наружному осмотру с целью установления трещин. На задвижках больших диаметров (Dy 250 и более) сварку следует вести обратно ступенчатым способом в четыре участка. После окончания сварки шов и околошовная зона должны быть закрыты асбестом для медленного охлаждения. При сварке седел должны быть применены следующие марки электродов и режимы сварки (сила тока — в амперах):
Марка стали | Марка электродов | Диаметр электродов, мм | |
4 | 5 | ||
ЦВ-1 | ЦЛ-27 | 150—180 | 180—210 |
20ХМФЛ | ЦЛ-20 | 150—180 | 180—210 |
Не следует производить приварку седел на сквозняках и при температуре окружающей среды ниже нуля. К работе по приварке седел в корпуса задвижек из сталей марок ЦВ-1 и 20ХМФЛ допускаются сварщики, имеющие права на выполнение ответственных сварочных работ и сдавшие дополнительные испытания по сварке легированной стали. Качество сварочного шва проверяют внешним осмотром и гидравлическим испытанием шва на плотность. На поверхности шва и околошовной зоны не допускаются трещины, поверхностные раковины и групповая пористость.
