Как определить нормы времени на сварку

Оценивая норму временные затраты, следует учитывать все виды деятельности сварщика. Можно условно разделить работу на несколько этапов:

  • к основным процедурам следует отнести заготовку, предварительную обработку, сборку, непосредственно сварку и заключительную отделку, необходимую для получения полноценной продукции;
  • вспомогательные операции состоят из контроля состояния полученного изделия и доставка его на предназначенное место;
  • на обслуживание сварки, организацию условий для правильного хранения материалов и устройств требуется дополнительное время.

Нормы времени на проведение основного комплекса сварочных работ учитывают временные затраты на подготовку всех необходимых материалов, деталей; приведение оборудования и вспомогательных средств в рабочее состояние.

Важный фактор для расчета норм времени – промежуток, в течение которого инициирована рабочая зона. Примером может служить время горения дуги.

Основные виды сварочных работ сопровождаются обязательной вспомогательной деятельностью. Нужно сменить электрод, осмотреть внимательно шов, при необходимости подготовить кромку.

Все основные и вспомогательные процедуры составляют оперативное время сварки. Откладывать их без ущерба для результата невозможно.

Сварка поворотных стыков труб

При сварке на вращателях подбирают скорость вращения трубы (Vвр), равную скорости сварки (Vсв). Положение сварки, наиболее удобное для формирования шва, находится не в зените, а в точке, отстоящей от вертикали на 30-35° в сторону, обратную направлению вращения трубы.

Когда вращателей нет или они нецелесообразны, свариваемые стыки труб поворачивают на углы 60-110°. Это позволяет формировать шов в самом удобном положении — нижнем.

Трубы диаметром более 219 мм сваривают обратноступенчатым способом за два полных оборота:

Трубы с поворотом на 180° сваривают в три приема. Вначале одним или двумя слоями сваривают участки ГЛ и ВЛ. После этого трубу поворачивают на 180° и заваривают участки ВБ и ГБ на всю толщину.

Затем трубу поворачивают на 180° и заваривают оставшуюся разделку на участках ГА и ВЛ. Сварку труб с поворотом на 180° могут выполнять как один сварщик, так и двое.

Сварку стыков труб с поворо том на 90° ведут тоже в три приема. Сперва заваривают участок стыка АВБ, укладывая один-два слоя. Потом трубу поворачивают на 90° и заваривают участок АГБ на всю толщину. Наконец, следуют обратный поворот на 90° и заварка оставшейся толщины трубы на участке АВБ.

Сварка с поворотом стыка позволяет качественно формировать шов с минимальными деформациями и напряжениями, плавным переходом к основному металлу, с минимальной чешуйчатостью без наплывов и подрезов.

Норма расхода электродов на 1 метр шва

Количество электродов на выполнение определенного вида работ можно определить самостоятельно. Она суммарно включает наплавленный слойи непродуктивные потери: огарки, шлак, разбрызгивание. На первом этапе вычисляется масса наплава. Результат определяется по формуле:

масса = площадь сечения шва поперечная * плотность свариваемого металла * длина сварного соединения

Показатель плотности металла берется из справочной литературы. К примеру, эталонная плотность стали углеродистой будет составлять 7,85 г/см куб., а никельхромовой стали составит 8,5 г/см куб. поле этого используется вторая формула, позволяющая определить суммарное количество электродов, необходимых для выполнения сварочных работ:

расход = масса наплава * коэффициент

Коэффициент расхода для используемых марок электродов разный. Необходимые данные можно найти в нормативной литературе. Если требуется узнать расход электродов в кг/м, то длина шва в первой формуле подставляется не в сантиметрах, а в метрах.

Основные дефекты сварных соединений

Дефекты после сварочных работ возникают при неправильной технологии ведения сварки, ненадлежащей подготовке и проверке материалов и несоответствии стандартам.

ГОСТ 30242-97 классифицирует возможные дефекты при сварке на следующие виды:

  1. Твердые включения. Могут быть из металла, шлака, оксида или флиса.
  2. Трещины. Подразделяются на поперечные, продольные и радиальные. Могут возникать как на сварном шве, так и на самом изделии. Могут быть единичными и множественными. Снизить вероятность возникновения трещин помогает предварительный прогрев заготовок при высоких температурах и медленное остывание металла после сварки.
  3. Полости. Они расположены на сварном шве цепочкой или скоплением. Обычно их образование вызвано выделением газа или усадкой при затвердевании.
  4. Неправильная форма шва. На шве возможно образование подрезов, канавок, прожогов, натеков и наплавов.
  5. Несплавленные и непроваренные участки.

Прочие дефекты – это повреждение металла, брызги и задиры.

Сварка труб

Для создания единого трубопровода из отдельных труб можно воспользоваться одной из нескольких методик их соединения. Наиболее продуктивная среди них – сварка. Выделяют сварку давлением и сварку плавлением. Соответственно, ей поддаются как неметаллические материалы (пластмасса, стекло), так и разнообразные металлы. Сегодня такой способ обработки материалов широко распространен в промышленности и народном хозяйстве.

Процесс сварки труб электродами

Для соединения труб применяются следующие разновидности сварки:

  • газовая ручная;
  • ручная электродуговая с применением стержней из металла;
  • полуавтоматическая;
  • автоматическая электродуговая;
  • электроконтактная стыковая.

Ручная электродуговая сварка является наиболее распространенной при соединении и обработке труб. Она проводится с использованием постоянного или переменного тока. Допустима и прямая, и обратная полярность. Сварочные соединения при обработке труб могут быть:

  • стыковыми;
  • нахлесточными;
  • угловыми.

Вне зависимости от того, каким способом производится сварка, швы, получаемые в процессе работы, должны быть прочными, пластичными и плотными. Важно чтобы прочность и пластичность шва не уступала таковым показателям металла, из которого произведена обрабатываемая труба. Но прежде чем начинать работу, необходимо знать, как правильно варить сваркой электродами.

Сварка дуговая электрическая

Этот тип соединения трубопровода выполняется при переменном или постоянном токе. Так, если речь идет о сварке труб при использовании постоянного тока, то к свариваемой трубе подсоединяют плюсовой провод, который подключен параллельно к плюсовому полюсу сварочного аппарата. А второй провод подключают к электроду и минусовому полюсу оборудования. Такая сварка называется сваркой с прямой полярностью. Если де провода соединяются в обратном (противоположном) порядке, то такое выполнение работ называют сваркой с обратной полярностью.

Важно: с точки зрения экономической выгоды более удобной считается дуговая сварка при переменном токе. В этом случае происходит меньшее потребление электроэнергии. Кроме того в этом случае обслуживание оборудования является более простым в отличие от ухода за оборудованием постоянного тока.

Сварка труб с помощью электродугового метода применяется по ГОСТ чаще всего для соединения элементов трубопровода, которые имеют внутренний просвет не менее 80 мм и толщину стенок от 3 мм. Электродуговая сварка выгодно отличается также и от газовой сварки тем, что для этой операции предусмотрено меньшее количество расходных материалов, которые в свою очередь имеют меньшую стоимость.

Принцип такого способа соединения заключается в непрерывном горении дуги, которая формируется между электродом и плавящейся кромкой металла. При горении души формируется постоянная температура около 3500 градусов по Цельсию. Благодаря этому металл трубопровода плавится и заполняет собой зазор между двумя элементами свариваемой магистрали.

Важно: при сварке движение электрода происходит сначала по направлению к зазору, потом вдоль него или поперек зазора. В результате получается ровный сварной шов товарного вида.

Стоит знать, что в зависимости от толщины стенок трубопровода зависит глубина (количество слоёв) сварного шва. Согласно ГОСТ сварной шов следует выполнять в такое количество слоёв:

  • Для трубы со стенками до 3 мм формируют шов в один слой;
  • Для трубопровода со стенками 4-5 мм шов делают в 2 слоя;
  • Труба с толщиной стенок 6-9 мм — шов в три слоя;
  • Толщина стенок 10-12 мм — шов толщиной в 4 слоя;
  • Стенки 13-15 мм — шов в 5 слоев.
Читайте также  Крепление мауэрлата проволокой

Соответствие рабочего места сварщика по ГОСТ

Оператор, выполняющий соединение трубопровода при помощи сварки должен иметь хорошо оборудованное рабочее место. На нём должны находиться все инструменты и комплектующие для выполнения качественной сварки:

  • Сам сварочный аппарат;
  • Ящики для электродов и огарков;
  • Зубило и молоток для снятия шлака со сварочного шва;
  • Гибкий сварочный кабель нужного сечения, качественно изолированный.
  • Защитный костюм, рукавицы и шлем.

При этом стоит знать, что маска изготавливается из фанеры или специальной фибры, что позволяет защитить лицо и глаза от ультрафиолета, брызг расплавленного металла и инфракрасного излучения. Вес защитной маски составляет около 600 гр. в области глаз оператора располагается светофильтр, покрытый снаружи обычным стеклом. Такая вставка защищает глаза оператора от вредного излучения, образуемого при сварке.

Помимо перечисленных инструментов и костюма сварщик должен иметь электродержатель, который по ГОСТ должен соответствовать таким параметрам:

  • Вес — не более 0,5 кг;
  • Изоляция от тока;
  • Иметь защиту от перегрева в условиях длительного применения;
  • Кроме того, хороший электродержатель позволяет менять электроды под любым углов в процессе выполнения работ.

Выбор электродов

Качество сварки полностью зависит от правильно подобранных электродов. Грамотный выбор электрода позволяет получить надёжный и герметичный шов, отвечающий установленным стандартам.

По типу стали, для которой применим электрод, его можно поделить на такие типы:

  • Э42;
  • Э42А;
  • Э46;
  • Э50;

где буква Э означает слово «электрод», а число обозначает временное сопротивление металла трубопровода на разрыв при образовании шва.

Кроме того, стоит знать, что диаметр электрода также подбирается в зависимости от толщины стенок трубы.

Правила работы

При соединении труб методом стыковой сварки необходимо соблюдать следующий порядок производства работ:

  1. Подготовить трубы и зачистить кромки.
  2. Разложить элементы на сборочном оборудовании.
  3. Центрировать и придать взаимное расположение деталям для обеспечения нужной длины зазора.
  4. Приступить к процессу сварки стыка.

Необходимо начинать сварочные работы сразу после прихватывания. Если труба сделана из низколегированной перлитной стали, стыковая сварка должна производиться не позже, чем через 4 часа после выполнения прихваток.

Если толщина деталей составляет более 5 миллиметров, выполнять сварочный шов необходимо, как минимум, за два подхода. Какой бы из вариантов многослойной сварки не был применён, стыки участков нужно смещать относительно нижних слоёв и закрывать на конкретном расстоянии.

Для автоматической сварки под флюсом необходимо не меньше 50 миллиметров, для механизированной и ручной – не меньше 15 миллиметров. Предварительно производится очистка от остаточных фрагментов плавленого металла и окалин и проверка на прожоги и трещины.

Нормативы контактной сварки

Для такого сложного процесса, как стыковая сварка, требуется абсолютное знание и соблюдение правил и требований.

Процесс контактной сварки

Нормы, согласно которым ведётся соединение труб, определяются по СНиП 2.04.08-87:

  1. Установка предполагает сдвиг крайних кромок трубопроводов. Для верного расчёта этого показателя используется формула: 0,15S + 0,5 мм, где под S имеют виду толщину стенок трубы.
  2. Контактная сварка электродами и флюсом регламентируется ГОСТ 16037-80. При неудовлетворительном состоянии швов работу необходимо переделать.
  3. Соединение кромки труб разрешается только с фасками не более 5 мм.
  4. При минусовой температуре сборка и ремонт трубопроводов запрещён.Но при возникновении острой необходимости необходимо подогревать монтажные материалы.
  5. На толщине стенок от 6 мм ручная сварка встык производится двойным швом. Для меньших размеров допускается один слой.
  6. Временные нормы проведения сварки пластиковых и металлических трубопроводов исходят из материала трубы. Значительную роль играет и мощность инвертора, которым совершается обработка.

Подготовка труб перед сваркой

Перед началом трубы требуется специально подготовить. Нужно проверить все геометрические размеры свариваемых труб; геометрическую форму торцов (круг, а не овал); отсутствие трещин, деформаций, надрывов; перпендикулярность плоскости среза к оси трубы; абсолютная чистота среза без следов масла и грязи (очистка ведется сначала металлической щеткой, затем растворителем).

Очистить нужно соприкасающиеся поверхности и примыкающую к будущему шву площадь металла. Для центровки используют подкладное кольцо, специальные приспособления и струбцины.

Заключение

ГОСТ на сварку трубопроводов – важный регламентирующий документ, устанавливающий условия на подготовку и проведение работ. Он определяет методы сварки, типы соединений, статус разделки и конструктивные параметры для каждого из них. Трубопровод служит не один год. Он также должен выдерживать давление жидкости или газа. Строгое соблюдение требований гост 16037 на сварку трубопроводов необходимо для обеспечения прочности, долговечности и герметичности сварных соединений.