ВІДОМЧІ БУДІВЕЛЬНІ НОРМИ УКРАЇНИ

ЗАТВЕРДЖУЮ

Віце-президент корпорації

_______________________

“_____”____________19___р.

ЗВАРЮВАННЯ ТА КОНТРОЛЬ ЯКОСТІ ТЕХНОЛОГІЧНІХ

ТУБОПРОВОДІВ НА ТИСК ВІД 9,8 ДО 245 МПа

(ВІД 100 ДО 2500 кгс/см2)

ВБН А.3.1-36-2-96

УЗГОДЖЕНО

Начальник комплексу КНТП     Головний інженер фірми

____________В.П.Адріанов     __________Л.А.Колесник

        Керівник відділу

        __________В.К.Таращук

        Голоний спеціаліст

        __________Г.Д.Шкуратовський

        Інжен.тех.1 кат.

        __________Т.І.Бешун

Державна корпорація “Укрмонтажспецбуд”

Київ 1996

ВЕДОМСТВЕННЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ

УКРАИНЫ

СВАРКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОВОВ

НА ДАВЛЕНИЕ СВЫШЕ 9,81 до 245 МПа

(свыше 100 до 2500 кгс/см2)

ВБН А.3.1-36-2-96

Государственная корпорация “Укрмонтажспецстрой”

Киев 1996

РАЗРАБОТАНЫ ВНЕСЕНЫ И ПОДГОТОВЛЕНЫ К УТВЕРЖДЕНИЮ	АО НПФ “Укрспецмонтажпроект”
ИСПОЛНИТЕЛИ	ОРЕШНИК Б.Д., БЕШУН Т.И., ШКУРАТОВСКИЙ Г.Д.
УТВЕРЖДЕНЫ	Приказом корпорации “Укрмонтажспецстрой” от____1996 г. №_____ введены в действие с _____1996
СОГЛАСОВАНЫ	Трестом “Донбассмеханомонтаж”

ВЕДОМСТВЕННЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ

УКРАИНЫ

Управление, организация и технология сварки. Сварка технологических трубопроводов на давление свыше 9,81 до 245 МПа (свыше 100 до 2500 кгс/см2)

ВБН А.3.1-36-2-96 Вводятся впервые

Настоящие нормы распространяются на сварку, термообработку и контроль качества стальных технологических трубопроводов с условным проходом до 500 мм включительно, работающих под давлением свыше 9,81 до 245 МПа (свыше 100 до 2500 кгс/см2), и предназначенных для транспортирования жидких и газообразных сред, в том числе коррозионных, пожаро- и взрывоопасных.

Нормы не распространяются на трубопроводы энергетических установок, пара и горячей воды, установок специального назначения (атомных, криогенных и др.).

Нормы предназначены для организаций и предприятий, подведомственных корпорации “Укрмонтажспецстрой”, но могут использоваться и в других отраслях.

1 ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.  Нормы содержат требования к основным (свариваемым) и сварочным материалам к подготовке и сборке стыков  трубопроводов под сварку, технологии ручной электродуговой и аргонодуговой сварки, термообработке сварных стыков, качеству сварных соединений и методам контроля качества, оформлению рабочей документации. Даны рекомендации по выбору соответствующих оборудования и аппаратуры.
   1.  Нормы разработаны в соответствии с требованиями СНиП 3.05.05-84 и других нормативных документов, полный перечень которых приведен в приложении 12.
   2.  Для обеспечения безопасных условий труда и соблюдения санитарных норм следует руководствоваться СНиП III-4-80 - “Техника безопасности в строительстве”, Ведомственными Правилами техники безопасности и гигиены при сварочных работах и термической резке материалов в строительстве РТМ 36 Украина 14-87 и Инструкцией по радиационной безопасности при работе с источниками ионизирующих излучений РТМ 36 Украина 7-89, а также ГОСТ 12.3.004 “Термическая обработка материалов. Общие требования безопасности”.

2 ОСНОВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

1.  Для стальных технологических трубопроводов высокого давления применяют трубы (детали трубопроводов) из низкоуглеродистых, низколегированных и высоколегированных сталей.
   1.  Марки основных материалов, на которые распространяются требования настоящих норм, а также химический состав и механические свойства содержатся в приложении 1 и 2.
   2.  Качество материалов должно подтверждаться соответствующими сертификатами предприятий-изготовителей (поставщиков).
   3.  При отсутствии сертификата предприятие-заказчик должно проверить материал труб на соответствие по химическому составу и механическим свойствам требованиям проекта.
   4.  Материалы труб, к которым предъявляются требования по стойкости к межкристаллической коррозии, независимо от наличия сертификата перед запуском в производство должны быть испытаны на склонность к межкристаллической коррозии (МКК) по ГОСТ 6032.
   5.  Транспортировка и хранение труб и деталей трубопроводов должны не исключать возможность механического повреждения, попадания влаги и пыли во внутренние полости. Кроме того, должен быть обеспечен доступ к трубам для осмотра и замеров в местах складирования.
   6.  Наружные и внутренние поверхности труб и деталей трубопроводов не должны иметь механических повреждений, коррозии и дефектов металла (трещин, раковин, закатов и волосин). Внутренние поверхности должны быть чистыми.
   7.  Согласно ГОСТ 10692 на каждой трубе диаметром свыше 140 мм с толщиной стенки 3,6 мм и более должна быть нанесена маркировка (клеймо, несмываемая краска). Маркировка труб диаметром до 140 мм наносится на ярлык.

Маркировка находится на расстоянии не более 500 мм и не менее 20 мм от торца трубы и подчеркнута яркой краской. Трубы с толщиной стенки 10 мм и более маркируют еще клеймением на торце трубы. При этом конец трубы по наружной поверхности, на торце которого нанесена маркировка, должен быть обведен яркой краской в виде дуги или полукольца.

Маркировка должна содержать размеры труб, марку металла и товарный знак завода-изготовителя, а на трубах из легированных сталей дополнительно номер плавки и номер трубы.

3 СВАРОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

1.  Применяемые сварочные материалы (электроды, сварочная проволока, защитный газ) должны соответствовать действующим государственным стандартам, техническим условиям, иметь сертификат предприятия-изготовителя.
2.  Для сварки следует применять сварочные материалы:

а) электроды покрытые металлические - по ГОСТ 9466, ГОСТ 9467, ГОСТ 10052 или техническим условиям на изготовление и поставку данной марки электродов;

б) электроды вольфрамовые сварочные - по ГОСТ 2349;

в) проволоку стальную сварочную по ГОСТ 2246 или техническим условиям на конкретную марку проволоки;

г) аргон - по ГОСТ 10257 (сорт высший и первый).

1.  При приемке сварочной проволоки следует проверить наличие бирок на метках, соответствие их данным сертификатов, также состояние поверхности проволоки.
2.  Независимо от наличия сертификата каждая партия электродов или проволоки перед использованием должна быть проверена на соответствие сварочно-технологических свойств требованиям ГОСТ 9466, ГОСТ 2246, технических условий.
3.  Качество аргона в соответствии с ГОСТ 10157 удостоверяет сопроводительный документ, который закладывают в закрываемый  колпачком маховичок вентиля каждого баллона.
4.  Качество аргона необходимо проверить в каждом баллоне. Для этого следует произвести наплавку валика 100-150 мм на пластину или трубу и проверить внешним осмотром по ГОСТ 3242 поверхность наплавки и излома шва. При наличии пор в шве газ, находящийся в данном баллоне, бракуют.
5.  Сварочные материалы, предназначенные для выполнения соединений, к которым предъявляются требования стойкости против межкристаллитной коррозии (ММК), должны быть испытаны  на склонность к ММК по ГОСТ 6032.
6.  Сварочные материалы, предназначенные для сварных соединений из аустенитных сталей, работающих при температуре свыше 350 ?С, должны обеспечивать в наплавленном металле содержание ферритной фазы в соответствии с требованиями табл.1. Сварочные материалы, предназначенные для сварных соединений, работающих в водородосодержащих средах при температуре свыше 200 ?С, должны обеспечивать в наплавленном металле содержание хрома не менее 2%.

Таблица 1

Температура эксплуатации сварных соединений, ?С	Содержание ферритной фазы, % не более
До 350	Не ограничивается
Свыше 350 до 450	10
Свыше 450 до 510	8

1.  Электроды и сварочную проволоку необходимо хранить в сухих помещениях при температуре воздуха не ниже плюс 15 ?С и влажности не более 50%.
2.  Перед использованием электроды должны быть прокалены при температуре согласно паспортным данным или техническим условиям. Ориентировочные режимы прокалки электродов приведены в приложении 3.
3.  Прокалка одной и той же партии электродов допускается не более двух раз.
4.  Прокаленные электроды необходимо хранить в сушильных шкафах при  температуре до 100 ?С, в герметической таре с влагопоглощающими реагентами или в специальных кладовых-хранилищах, размещая их в отдельных ячейках по маркам и диаметрам.
5.  Сроки годности сварочных материалов в зависимости от условий их хранения после прокалки указаны в приложении 3. При хранении в сушильных печах (шкафах) или в герметической таре срок годности прокаленных материалов не ограничивается. По истечении срока годности электроды, хранящиеся в кладовой, подлежат повторной прокладке.
6.  Сварочная проволока должна быть очищена любым механическим способом от ржавчины, загрязнений и обезжирена.
7.  Электроды и проволоку следует выдавать в количестве, необходимом для работы в течение смены.

На рабочем месте электроды и присадочную проволоку для аргонодуговой сварки следует хранить в пеналах с закрывающимися крышками. Для электродов рекомендуются термопеналы с электроподогревом до 90-100 ?С, питание от сварочной цепи.

1.  Марки сварочных материалов показаны в приложении 5.

4 СВАРОЧНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

1.  Для выполнения сварочных работ комплектуются следующие посты:

а) ручной электродуговой сварки;

б) аргонодуговой сварки.

1.  Сварочное оборудование должно быть в исправном состоянии, укомплектовано контрольно измерительными приборами. Правильность показания приборов следует проверять не реже одного раза в месяц. Колебание напряжения в сети не должно превышать 5 %; целесообразно питание сварочных постов от отдельного фидера.
2.  Ручную электродуговую сварку следует производить на постоянном токе обратной полярности с питанием от многопостовых (ВДМ-1001, ВДУ-1202) и однопостовых (ВД-306, ВД-401, ВДУ-506 и т.п.) выпрямителей.
3.  Ручную аргонодуговую сварку следует выполнять на постоянном токе прямой полярности с помощью специальных (комплексных) установок: УДГ-161, “Супер СЭЛМА”, УДГ-201, УДГ-301, УДГ-251, УДГ-350 и т.п.
4.  Возможно комплектование на местах постов для аргонадувной сварки с помощью однопостовых выпрямителей, указанных в п.4.3, и балластных реостатов РБ-201, РБ-301.
5.  Для понижения давления аргона и поддержания его постоянным следует применять аргоновые редукторы с показывающими расходомерами марок АР-10, АР-150 по ТУ 26-06-194-74, а также кислородный баллонный редуктор БКО-25-1 по ТУ 26-05-499-80. Рекомендуются горелки марки ЭЗР-5-2 (на ток до 80 А), ЭЗР-3 (на ток до 150 А); а также горелки АГМ-203, АРЮ-2М и др.
6.  Перечень вспомогательного оборудования, инструмента и аппаратуры, необходимых для выполнения сварочных работ, приведен в приложении 4.

5 ОРГАНИЗАЦИЯ СВАРОЧНЫХ РАБОТ. ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ РАБОТНИКОВ

1.  До начала работ по монтажной площадке должен быть выделен и оборудован участок укрупнительной сборки и сварки трубопроводов.
2.  Участок должен быть оборудован стендами для укрупнительной сборки, а также оборудованием для механической, термомеханической обработки и сварки трубопроводов.
3.  Оборудование для сварки и термообработки сварных стыков на монтажной площадке рекомендуется размещать в передвижных контейнерах или машинных залах. Для хранения и сушки электродов и проволоки должны быть оборудованы склады (кладовые).
4.  При значительном объеме контроля качества сварных соединений на монтажной площадке следует оборудовать специальное помещение (лабораторию) и охраняемое хранилище для источников ионизирующего излучения.
5.  К сварке трубопроводов высокого давления допускаются сварщики не ниже 5 разряда, имеющие удостоверение на право выполнения ответственных сварочных работ (полученное в соответствии с Правилами аттестации сварщиков).
6.  Независимо от наличия удостоверения сварщики, приступившие к сварке трубопроводов высокого давления, должны пройти контрольные испытания в условиях, тождественных производственным. Контрольные испытания повторяются, если производственные условия (материалы, оборудование, технология и т.д.) изменялись.

С этой целью рабочему следует заварить два допускных стыка из каждой партии однотипных стыков труб каждой марки стали, которые он будет сваривать в производстве. Один стык должен быть вертикальным, другой - горизонтальным. Сварка - в неповоротном положении.

Однотипными следует считать сварные соединения следующих групп диаметром: до 25 мм, 32-60 мм, 70-100 мм, 125-500 мм.

5.6 Материалы, применяемые при сварке допускных стыков (основной материал электроды, сварочная проволока), по своим механическим и другим свойствам должны полностью отвечать требованиям, предъявляемым к основным и сварочным материалам, применяемым на данном объекте.

1.  Допускные стыки должны подвергаться внешнему осмотру, проверке сплошности физическими методами контроля, механическим испытаниям в соответствии с п.п.11.3-11.16 настоящих норм.
2.  В случае получения неудовлетворительных результатов проверки допускного стыка:

а) по внешему осмотру сварщик признается не выдержавшим испытание и другим методам контроля стык не подвергается:

б) по контролю сплошности физическими методами - производится повторный контроль двух других вновь заваренных стыков.

В случае получения неудовлетворительных результатов при повторных испытаниях хотя бы одного из образцов, сварщик признается не выдержавшим испытание;

в) по механическим испытаниям производится повторное испытание удвоенного количества образцов из этого же стыка или из вновь заваренного.

1.  В случае неудовлетворительных результатов повторных испытаний хотя бы одного образца сварщик признается не выдержавшим испытание и не допускается к выполнению данного вида работ.
2.  Каждому сварщику присваивается личное клеймо (цифровое или буквенное). Повторение клейма на одном объекте не допускается.
3.  Руководство сварочными работами и контроль за соблюдением технологии сборки и сварки, а также контроль за качеством сварных соединений должны осуществлять инженерно-технические работники (ИТР), прошедшие специальную подготовку, изучившие рабочие чертежи и технологические процессы сборки и сварки монтируемых трубопроводов.
4.  К выполнению работ по термической обработке сварных стыков допускают операторов термистов, прошедших специальное обучение по программе, утвержденной руководителем организации. Квалификация оператора термиста не должна быть ниже 4 разряда.
5.  К выполнению контроля качества сварных стыков неразрушающими методами допускают дефектоскопистов, прошедших теоретическое и практическое обучение и получивших соответствующее удостоверение. Заключения о качестве сварных стыков могут давать только дефектоскописты II-го уровня.

6 ПОДГОТОВКА КРОМОК ПОД СВАРКУ

1.  В процессе подготовки стыковых соединений трубопроводов необходимо произвести селективный подбор труб по внутреннему диаметру; в одну группу должны входить трубы, имеющие расхождение по внутреннему диаметру до 4%, но не более 2 мм.
2.  Резку труб и подготовку кромок под сварку нужно выполнять механическим способом. Допускается разделительная газовая или плазменная резка, но только при последующей механической обработке торца трубы, считая от максимальной впадины реза, на величину не менее указанной в табл.2, причем резку осуществляют при температуре окружающего воздуха и предварительного подогрева, указанной в табл.3.

Шероховатость поверхности кромок, подготовленных под сварку, должна быть не более Rz80 ГОСТ 2789.

Таблица 2

Сталь	Глубина механической обработки, мм
Хромоникелевая, хромоникельтитановая, хромоникельмолибденотитановая (группа ХН)	2
Низкоуглеродистая, кремнемарганцовая (группа С)	3
Хромокремнемарганцовая (группа ХГ)	3
Хромомолибденовая (ХМ), хромомолибденовольфрамовая, хромомолибденованадиевая, хромомолибденовольфрамованадиевая (ХФ)	6

1.  Ширина зоны предварительного подогрев места реза должна быть не менее тройной толщины стенки трубы. Охлаждение после резки следует производить под слоем теплоизоляции.
2.  Конструктивные размеры кромок сварных соединений трубопроводов должны соответствовать требованиям ГОСТ 16037, ГОСТ 23518, рабочих чертежей или технических условий. Применение остающихся подкладных колец для сварки стыковых соединений трубопроводов не допускается.
3.  Плоскость подготовленного под сварку торца трубы или детали должна быть перпендикулярна ее оси. Перекос плоскости торца относительно оси не должен превышать 0,5 мм.
4.  При подготовке к сборке деталей трубопроводов, фактические размеры которых отвечают требованиям стандартов и технических условий, но не соответствуют требованиям рабочих чертежей на сварные соединения в части подготовки кромок, допускается подгонка проточкой или шлифовкой при условии сохранения расчетной толщины стенки. Угол проточки не должен превышать 15 град.
5.  Внутренняя и наружная поверхности свариваемых элементов должны быть зачищены до металлического блеска механическим способом на ширину не мене 20 мм от границы разделки кромок.
6.  При зачистке следует применять абразивный инструмент, напильники, щетки раздельно для сталей групп С и ХГ, групп ХМ и ХФ, а для группы ХН щетки из нержавеющей стали.

Таблица 3

Сталь	Температура ?С
		окружающего воздуха	предварительного подогрева
Углеродистая, кремнемарганцовая, хромоникелевая, хромоникельтитановая, хромоникельмолибденовая	До минус 20	Без подогрева
Хромокремнемарганцовая	До минус 10	100-150
Хромомолибденовая, хромомолибденовольфрамовая, хромомолибденованадивая, хромомолибденовольфрамованадиевая	До 0	200-250

7 СБОРКА ТРУБОПРОВОДОВ

1.  Сборку следует осуществлять в сборочных или центровочных приспособлениях любых конструкций без жесткого закрепления.
2.  Сборку стыка трубопровода необходимо производить в условиях надежной защиты от ветра и попадания на стык атмосферных осадков и грязи.
3.  Допускается приварка технологических креплений на расстоянии 60-70 мм от торца трубы с последующим удалением их механическим способом, зачисткой наплавленного металла заподлицо с поверхностью трубы и контролем зачищенных поверхностей методом цветной дефектоскопии.
4.  Крепления, привариваемые к трубам и деталям из сталей аустенитного класса, должны быть изготовлены из хромоникелевой стали типа 18-10, а к трубам и деталям из сталей перлитного класса - из соответствующих сталей.
5.  При сборке стыковых соединений трубопроводов из аустенитных сталей, к сварным соединениям которых предъявляются требования стойкости против межкристаллической коррозии, приварка технологических креплений не допускается.
6.  Приварку технологических креплений необходимо производить в соответствии с принятой для данной марки стали технологией сварки и термообработки. Термообработка должна производиться по всей окружности.
7.  Смещение внутренних кромок свариваемых деталей при сборке не должно превышать 10% толщины стенки трубы, но не более 0,5 мм.

Смещение наружных кромок свариваемых деталей не должно превышать половины предельного отклонения  на наружный диаметр трубы, но не более 8,0 мм при условном проходе Ду 400 мм и более.

При смещении, превышающем допустимое значение, на трубе с большим наружным диаметром необходимо выполнить скос под углом не более 15 ?С. Смещение кромок и угол трубы и детали следует контролировать набором шаблонов.

1.  Устранение зазоров между торцами труб или несовпадение осей труб, возникших при укладке трубопроводов, путем нагрева, натяжения труб или искривления осей категорически запрещается.
2.  Отклонение от прямолинейности, замеренное в трех расположенных по периметру местах на расстоянии 200 мм в обе стороны от стыка, не должно превышать 0,5 мм.
3.  Закрепление кромок труб и деталей трубопроводов при сборке должно осуществляться  прихватками.
4.  При применении подогрева перед прихваткой и сваркой зазор в монтажных стыках следует устанавливать с учетом температурных удлинений участков трубопроводов (0,9 1 мм на 1 м нагреваемого участка трубопроводов при нагреве на 100 ?С).
5.  Поверхность скоса кромок перед прихваткой следует очистить от загрязнений и ржавчины и обезжирить растворителем.
6.  Свободные концы труб на весь период проведения сварочных работ следует заглушить.
7.  Прихватки должны отвечать требованиям, предъявлямым к сварному шву; их следует выполнять рабочим, которые ведут сварку, с применением сварочных материалов тех же марок, что и при сварке стыка. Если работу выполнили рабочие меньшей квалификации, прихватки перед сваркой должны быть удалены.
8.  Длина прихваток должна составлять 15-30 мм, высота не должна превышать половины стенки трубы при толщине стенок до 8 мм включительно и 4 мм при толщине стенок свыше 8 мм.

Прихватки следует располагать равномерно по периметру собранного стыка. Количество прихваток на стыке приведено в табл.4.

Таблица 4

Диаметр, Ду, мм	Количество прихваток
6-25	2
32-100	2-3
125-200	2-4
250-400	4-6

1.  Запрещается выполнять прихватку в местах начала и окончания шва. Прихватку следует выполнять с полным проваром корня шва.
2.  Прихватки следует контролировать внешним осмотром. Выявленные дефектные прихватки должны быть удалены механическим способом. Прихватки взамен удаляемых следует располагать в новых местах.
3.  Собранные под сварку стыки должны быть приняты назначенным для этой цели инженерно-техническим работником и зарегистрированы в Журнале сварочных работ.

8 СВАРКА ТРУБОПРОВОДОВ

Общие положения

1.  К сварке трубопроводов можно приступать после принятия стыков под сварку с регистрацией в Журнале сварочных работ (см. приложение 11).
2.  Рекомендуется применять следующие способы сварки:

а) ручную аргонодуговую для труб Ду<50 мм и толщиной стенки <4 мм;

б) ручную электродуговую для труб Ду50 мм и толщиной стенки 4 мм;

в) комбинированную с заваркой корня шва в аргоне на высоту до 4-5 мм и заполнением стыка ручной электродуговой сваркой для труб Ду>50 мм.

1.  Сварку трубопроводов, предназначенных для транспортирования коррозионных сред, следует производить аргонодуговым или комбинированным способом.
2.  Сварочные материалы в зависимости от способа сварки и назначения указаны в приложении 5.
3.  Прихватку и сварку стыков трубопроводов при температуре окружающего воздуха  0 ?С следует производить с соблюдением условий, приведенных в табл.5, а также укрывая рабочее место от дождя, снега, ветра тентами, навесами, щитами и т.п.
4.  Предварительный подогрев должен обеспечивать заданную температуру и равномерный нагрев по периметру сварного соединения.
5.  Ширина зоны нагрева должна быть не менее двух толщин стенки трубы, но не менее 50 мм в каждую сторону от стыка.
6.  Проведение сварочных работ при температуре окружающего воздуха ниже предела, указанного в табл.5, для данной марки стали, разрешается только в укрытиях, тепляках с обязательным поддержанием температуры в рабочей зоне не ниже указанных пределов.
7.  При необходимости выполнения контроля радиографированием или цветной дефектоскопией корня шва стыков трубопроводов, свариваемых с сопутствующим подогревом, рекомендуется выполнять следующие указания:

после сварки корня шва стык охладить под слоем теплоизоляции до температуры, допускающей проведение контроля (60 ?С):

нагревательные устройства при этом снимать не следует. Допускается просвечивание без охлаждения стыка через слой теплоизоляции толщиной 50-10 мм;

после снятия со стыка кассет с пленкой или осмотра стыка или удаления проявляющей жидкости при контроле цветной дефектоскопией стык нагреть вновь до температуры сопутствующего подогрева;

поддерживать температуру сопутствующего подогрева до получения результатов контроля и окончания сварки стыка

1.  Сварку трубопроводов из сталей 15ХМ, 12Х1МФ, при толщине стенки свыше 30 мм и сталей марок 30ХМА, 15Х5М, 15Х1М1Ф, 18Х3МВ, 20Х3МВФ независимо от толщины стенки следует вести неприрывно до окончания заполнения разделки. При вынужденных перерывах следует поддерживать температуру подогрева сварного стыка в соответствии с требованиями табл.5, или произвести термообработку до возобновления сварки.

Таблица 5

Сталь группы	Толщина стенки труб, мм	Температура окружающего воздуха, при которой разрешается сварка, ?С	Температура подогрева, ?С
С	До 16 Свыше 16	До минус 20	Без подогрева Предварительный подогрев 100-150
ХГ	До 10 10 и выше	До минус 10	Без подогрева Предварительный подогрев 100-200
ХМ кроме марок 30ХМА, 15Х5М	Все толщины	До 0	Предварительный и сопутствующий подогрев 200-250
30ХМА, 15Х5М	“	“	300-350
ХФ	“	“	350-400
ХН	“	Минус 20	Без подогрева

1.  Общие правила выполнения сварки:

режим отработать на пробных стыках труб из аналогичного материала;

строго соблюдать последовательность наложения швов;

применять только те сварочные материалы, которые предназначены для данного металла;

сварку следует начинать в разделке или в наплавленном металле, кратер шва заплавлять частыми короткими замыканиями электрода. Запрещается выводить кратер на основной металл;

при многослойной сварке каждый валик слоя и каждый слой шва перед наложением последующего должны быть очищены от шлака и брызг металла. Отдельные валики и слои должны быть выполнены так, чтобы замыкающие участки швов были смещены на 20-30 мм;

в случае обрыва дуги сварку возобновляют, отступив на 15-20 мм назад от кратера и предварительно очистив это место от шлака и окалины.

1.  По окончании сварки сварные соединения должны быть очищены от шлака, брызг, защитного покрытия и замаркированы клеймом сварщика. При сварке стыка двумя сварщиками, каждый из них ставит свое клеймо на том участке шва, где производил сварку.
2.  Клеймение следует производить ударным способом на расстоянии 20-50 мм от кромки сварного шва. Глубина клеймения не должна превышать 0,5 мм.

Стыки трубопроводов Ду32 мм не клеймят, но они должны быть зарегистрированы в Журнале сварочных работ.

Ручная электродуговая сварка

1.  При ручной электродуговой сварке неповоротных стыков следует применять электроды диаметром 2,5-3 мм для выполнения корня шва, а для заполнения разделки электроды диаметром 4 мм. Для сварки поворотных стыков можно применять электроды диаметром 5 мм, начиная с третьего слоя.
2.  Ручную электродуговую сварку стыков трубопроводов сталей группы ХН следует выполнять только электродами диаметром 3 и 4 мм.
3.  Разбивка на участки при многослойной сварке должна производится так, чтобы “замки” в соседних валиках и слои были смещены на 10-15 мм. Облицовочный слой шва следует заваривать без разбивки на участки с целью перекрытия всех “замков” предпоследнего слоя.
4.  Ориентировочное количество слоев в шве Sx1/3, количество валиков Sx1/3x(1,3-1,5), где S толщина стенки свариваемой трубы, мм. Сварка стыковых соединений трубопроводов при S5 мм должна производиться не менее, чем в два прохода.
5.  Сварку вертикальных неповоротных стыков следует выполнять в направлении снизу вверх. Сварку потолочной части стыка следует начинать, отступив от самой нижней точки на 10-20 мм.
6.  Рекомендуемые режимы ручной электродуговой сварки стыков трубопроводов приведены в приложении 6.

Ручная аргонодуговая сварка

1.  Ручную аргонодуговую сварку следует производить постоянным током прямой полярности (минус на электроде), выдерживая при этом дугу длиной 1-2 мм.
2.  Подачу аргона из горелки необходимо начинать на 8-10 с раньше момента зажигания дуги и прекращать через 5-8 с после обрыва дуги. В течение этого времени следует направлять струю аргона на кратер.
3.  При аргонодуговой сварке особое внимание следует уделять провару корня шва и заделке кратера. Заделку кратера необходимо производить путем ввода в кратер капли расплавленного металла сварочной проволоки с одновременным отводом горелки от стыка до обрыва дуги.
4.  Рекомендуемые режимы ручной аргонодуговой сварки приведены в табл.6.

Таблица 6

Толщина свариваемого металла, мм	Число проходов	Диаметр присадочной проволоки, мм	Сварочный ток, А	Напряжение на дуге, В	Расход аргона в горелку, л/мин
До 6	1-2	1,6-2,0	50-80	10-11	10-11

Диаметр вольфрамовой проволоки 3 мм.

Особенности ручной электродуговой сварки

высоколегированных сталей

1.  При сварке труб из высоколегированных сталей перед выполнением каждого последующего валика температура металла предыдущего валика и околошовной зоны не должна превышать 100? С.
2.  При необходимости допускается перерыв в сварке после заполнения разделки на высоту не менее половины толщины стенки. При этом необходимо обеспечить медленное и равномерное охлаждение стыка.
3.  В процессе сварки поверхность труб рекомендуется защитить от прилипания брызг расплавленного металла препаратом “Дуга 2”, тонким слоем водного раствора каолина и др.
4.  Сварные швы следует выполнять узкими валиками без значительных поперечных колебаний электрода при минимальных значениях силы сварочного тока и напряжения на дуге.

Сварочные материалы, предназначенные для соединения из сталей, работающих при температуре 350 ?С, должны обеспечивать в наплавленном металле содержание ферритовой фазы в соответствии с требованиями табл.1.

9 СВАРКА РАЗНОРОДНЫХ СТАЛЕЙ

1.  При сварке разнородных сталей одного структурного класса следует соблюдать следующие дополнительные требования:

температуру подогрева выбирать по более легированной стали (табл.5);

сварочные материалы (электроды, проволоку) выбирать по менее легированной стали (см. приложение 5, табл.5);

термическую обработку производить в соответствии с требованиями приложения 9.

1.  Сварку стыковых соединений из сталей аустенитного класса с перлитными можно выполнить как с предварительной наплавкой кромок перлитных сталей, так и без нее, в соответствии с рекомендациями, изложенными в приложении 7.
2.  Форма наплавки должна соответствовать форме подготовки кромок под сварку.
3.  Толщина аустенитной наплавки после механической обработки должна составлять 4-6 мм на деталях из незакаливающихся сталей и 8-9 мм на сталях закаливающихся (хромомарганцовистых, хромомолибденовых, хромомолибденованадиевольфрамовых).

При двухслойной наплавке толщина первого слоя должна составлять 3-4 мм.

1.  После наплавки кромок на трубах и деталях трубопроводов их сталей перлитного класса аустенитными сварочными материалами их следует подвергнуть термообработке по режимам, указанным в обязательном приложении 8, (кроме сталей 16ГС, 14ХГС).
2.  При сварке стыковых соединений трубопроводов, в которые входят детали с кромками, наплавленными аустенитными сварочными материалами, подогрев не производится, после сварки термическая обработка не требуется.
3.  Приварку элементов опор из сталей марок 10 и 20 к трубопроводам и их деталям из стали перлитного класса следует выполнять электродами типа Э42А, а из стали марки 09Г2СЭ50А.
4.  Приварку опор из сталей марок 10 и 20 к деталям трубопроводов из сталей аустенитного класса следует выполнять без термической обработки электродами типов Э11Х15Н25М6АГ2, Э-08Х24Н40М7Г2. Для приварки опор к трубопроводам, предназначенным для эксплуатации при рабочей температуре до 350 ?С, допускается применение электродов типа Э-10Х25Н13Г2.
5.  Приварка должна выполняться в соответствии с режимами, установленными для сталей, из которых изготовлены колена и трубопроводы.

10 ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА

1.  Перед термической обработкой каждый сварной стык необходимо проконтролировать: при толщине стенки свыше 16 мм просвечиванием корня шва трубы перед заполнением разделки и во всех случаях по окончании сварки - внешним осмотром с применением лупы десятикратного увеличения.
2.  Термической обработке следует подвергать сварные соединения трубопроводов, показанные в табл.7.

Таблица 7

Группа сталей	Толщина стенки (S), с которой необходима термообработка
С	36 мм
ХГ, ХМ, ХФ (14ХГС, 15ХМ, 30ХМА, 12Х1МФ, 15Х5М, 18Х3МВ, 20Х3МВФ	Независимо от величины S
ХН	36 мм при наличии требований в проекте

Примечание.

1.  Сварные соединения трубопроводов, предназначенные для эксплуатации при температуре 450 ?С и выше независимо от толщины стенки следует подвергать термической обработке.
2.  Сварные соединения из сталей группы ХМ и ХФ после наплавки свариваемых кромок аустенитными материалами подлежат термообработке.
3.  Термическую обработку необходимо выполнять с возможно меньшим перерывом после окончания сварки.

Сварные соединения трубопроводов с толщиной стенки 36 мм и более из сталей группы ХМ и ХФ обязательно подвергать термической обработке непосредственно после окончания сварки.

1.  Если произвести термообработку непосредственно после окончания сварки невозможно, то при охлаждении стыка следует:

поддерживать температуру предварительного или сопутствующего подогрева в течение 1 ч;

обеспечивать скорость охлаждения стыков трубопроводов не более 70 ?С в 1 ч.

1.  Стыки трубопроводов охлаждать под слоем теплоизоляции, но стыки трубопроводов из сталей группы ХН можно охлаждать на воздухе.
2.  Термическую обработку следует выполнять без перерыва. При вынужденном перерыве (отключение электроэнергии, выход из строя нагревателя и т.п.) должно быть обеспечено медленное равномерное охлаждение стыка (нагреватели и теплоизоляцию со стыка снимать не следует).

Скорость охлаждения стыка от температуры отпуска до 300 ?С не должна превышать величин, указанных в приложении 8.

1.  Общая ширина теплоизолирующего участка должна быть на 800-100 мм больше ширины зоны нагрева (ширина зоны нагрева равна ширине зоны установки электронагревателей). Толщина слоя теплоизоляции на нагреваемой зоне - должна быть не менее 40 мм, а на участках трубопровода, прилегающих к нагреваемой зоне - не менее 20 мм. При проведении термической обработки сварных соединений при температуре окружающего воздуха ниже 0 ?С толщину слоя теплоизоляции следует увеличить в 1,5-2 раза как в нагреваемой зоне, так и на прилегающих к этой зоне участках трубопровода. Крепление теплоизоляции следует производить металлическими поясами.
2.  Нагрев выдержку и охлаждение сварного соединения в процессе термической обработки необходимо производить по режимам, указанным в обязательных приложениях 8 и 9.
3.  При наличии двух и более одинаковых сварных соединений рекомендуется групповая термическая обработка. При этом следует контролировать температуру каждого сварного соединения.

Контроль качества термообработки

1.  Качество термической обработки определяют измерением твердости зон сварных стыков. Сведения о термической обработке должны быть зарегистрированы в Журнале термической обработки (см. приложение 11). На стыке проставляют личное клеймо термиста.
2.  Измерение твердости сварных соединений трубопроводов производить в следующем объеме:

15% - от числа термообработанных в течение месяца каждым нагревательным устройством однотипных сварных соединений труб или штуцеров из хромомарганцевых (ХГ) сталей, но не менее двух сварных соединений;

100% - сварных соединений труб и штуцеров из сталей групп ХМ и ХФ.

1.  Значение твердости металла в любой зоне сварного соединения не должно выходить за пределы следующих значений, НВ:

149 207 для стали марки 14ХГС;

135 240 для сталей марок 15ХМ, 12Х1МФ;

197 241 для сталей марок 18Х3МФ, 30ХМА;

241 285 для стали марки 20Х3МВФ;

155 240 для стали марки 15Х5М.

1.  Измерение твердости необходимо производить на двух диаметрально противоположных участках по периметру сварного соединения не мене чем в пяти точках на каждом участке: по центру шва, в зоне термического влияния на расстоянии 1-2 мм в обе стороны от границ сплавления и на основном металле на расстоянии 10-20 мм в обе стороны от границ сплавления. На соединениях труб и деталей трубопроводов с условным проходом Ду 100 мм и менее измерение твердости следует производить на одном участке; на сварных соединениях штуцеров с трубами в одном из доступных мест. На штуцерах, размеры которых не позволяют замерить твердость, контроль не производится.
2.  При получении неудовлетворительных результатов твердости металла должны производиться повторные измерения твердости того же сварного соединения на удвоенном количестве участков. При  неудовлетворительных результатах повторного испытания сварное соединение при, твердости выше допустимых пределов, указанных в п.10.11., подлежит повторной термической обработке. Количество полных циклов повторной термической обработки должно быть не более двух.
3.  При выявлении несоответствия твердости требуемым нормам хотя бы на одном из сварных соединений, проверяемых в неполном объеме, испытания на твердость должны быть проведены на всех однотипных сварных соединениях, прошедших термическую обработку, или должно быть проведено стилоскопирование.
4.  Результаты контроля твердости должны фиксироваться протоколом замера твердости, номер и дата которых проставляется в Журнале термической обработки.

11 КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

1.  Требования к контролю качества сварных соединений, объемы и виды контроля, требования к предельно допустимым размерам дефектов сварных соединений, методы оценки их качества разработаны в соответствии с требованиями СНиП 3.05.05-84.
2.  Для обеспечения качества сварных соединений стыки трубопроводов высокого давления подвергаются:

предварительному контролю;

систематическому операционному контролю;

контролю качества готовых сварных соединений, включая испытания контрольных (сдаточных) стыков.

1.  При предварительном контроле проверяют:

квалификацию сварщиков, термистов, дефектоскопистов, а также инженерно-технических работников, руководящих сборочно-сварочными работами и контролем качества сварки:

техническое состояние сварочного и термического оборудования, сборочно-сварочной оснастки, аппаратуры и приборов для дефектоскопии и контрольно-измерительных приборов;

наличие проектной и исполнительной нормативно-технической документации.

1.  При операционном контроле проверяют:

состояние и качество подлежащих сварке концов труб, деталей трубопроводов, арматуры (в том числе правильность подготовки кромок, чистоту поверхностей) и сварочных материалов;

качество сборки под сварку;

технологические параметры и режимы предварительного и сопутствующего подогрева;

технологические параметры и режимы сварки, включая порядок наложения отдельных слоев, зачистку шлака между слоями, наличие наплывов, пор, трещин и других внешних дефектов в швах, а также режимы термообработки сварных соединений.

1.  Контроль готовых сварных соединений выполняют в соответствии с требованиями проекта следующими методами:

внешним осмотром и измерениями по ГОСТ 3242;

цветной по ГОСТ 18442 или магнитопорошковой по ГОСТ 21105 дефектоскопией;

стилоскопированием металла шва по ГОСТ 7122 и ГОСТ 18895;

измерением твердости металла после термообработки по ГОСТ 9012;

радиографированием сварных швов по ГОСТ 7512;

ультразвуковым контролем сварных швов по ГОСТ 14782;

механическими испытаниями образцов по ГОСТ 6996;

металлографическими исследованиями образцов - по ГОСТ 1778, ГОСТ 5639;

определением содержания ферритной фазы в металле по ГОСТ 26364;

испытаниями на склонность к межкристаллитной коррозии по ГОСТ 6032, ГОСТ 26394,

испытаниями на склонность к межкристаллитной коррозии по ГОСТ 6032, ГОСТ 26394, ГОСТ 9.905, ГОСТ 9.903.

1.  Сварные швы соединений деталей трубопроводов с элементами опор следует контролировать внешним осмотром и цветной или магнитопорошковой дефектоскопией. Контролю подвергается каждый сварной шов по всему периметру.
2.  Назначение методов неразрушающего контроля приведено в табл.8.
3.  Внешним осмотром и измерениями следует контролировать все сварные соединения; контроль производить до и после термической обработки.

По результатам контроля не допускаются:

трещины всех видов и направлений;

непровары и несплавления;

наплывы, подрезы глубиной более 0,5 мм, прожоги, грубая чешуйчатость, свищи и незаплавленные кратеры;

поры, шлаковые включения и инородные металлические включения.

1.  Контролю цветной или магнитопорошковой дефектоскопией подвергают поверхность шва и прилегающую к нему зону шириной не менее 20 мм от края шва в каждую сторону.
2.  Стилоскопирование основного металла и металла шва проводится в случаях, предусмотренных проектом.

Качество сварных соединений считается неудовлетворительным, если химический состав металла шва не соответствует требованиям нормативно-техниической документации.

При получении неудовлетворительных результатов должно быть выполнено стилоскопирование всех однотипных сварных соединений.

Если по результатам стилоскопирования химсостав металла не отвечает требованиям проекта, должен быть проведен лабораторный спектральный или химический анализ металла, результаты которого считают окончательными.

1.  Стилоскопирование основного металла и металла шва проводится также в случаях, если после термической обработки твердость основного металла в зоне термического влияния или металла шва не соответствует указанной в проектной документации или п. 10.12.
2.  Измерение твердости металла шва следует проводить в соответствии с п.п.10.11. 10.16 настоящих норм.
3.  Радиографический и ультразвуковой контроль сварных стыков следует производить только после устранения дефектов, выявленных внешним осмотром и цветной или магнитопорошковой дефектоскопией.
4.  Контроль корня шва сварных соединений трубопроводов из сталей всех групп при толщине стенки 16 мм и более следует производить радиографическим методом, а окончательный контроль готовых сварных соединений из сталей С, ХГ, ХМ, ХФ преимущественно ультразвуковой дефектоскопией.
5.  По результатам радиографического контроля сварные соединения бракуются, если суммарный балл качества по приложению 4 СНиП 3.05.05-84 равен или больше двух. С учетом этого требования допускаемыми являются только дефекты, указанные в табл.9 и 10.

Таблица 8

Условный проход трубы, Ду, мм	Толщина стенки трубы, мм	Класс стали	Дефекты, выходящие на поверхность		Внутренние дефекты		Объем контроля, %
						основные методы		заменяющие методы	основные методы	заменяющие методы
От 6 до 65	от 4,5	Перлитная	ВО + МПД	ВО + ЦД	РГ	ГГ		100
	до 16	Аустенитная	ВО + ЦД	-	РГ	ГГ
От 80 до 200	от 16	Перлитная	ВО + МПД	ВО + ЦД	РГ + УЗК	ГГ + УЗК
	до 38	Аустенитная	ВО + ЦД	-	РГ	ГГ
От 250 до 500	свыше 16	Перлитная	ВО + МПД	ВО + ЦД	РГ + УЗК	ГГ + УЗК
	до 80	Аустенитная	ВО + ЦД	-	ГГ	-

ПРИМЕЧАНИЕ: ВО внешний осмотр

  ЦД цветная дефектоскопия

  МПД магнитопорошковая дефектоскопия

  УЗК ультразвуковой контроль

  РГ рентгеновский контроль

  ГГ гаммаграфический контроль

  РГ (ГГ) + УЗК контроль корня шва просвечиванием

  и ультразвуковой контроль заполняющих слоев шва

Таблица 9

Вогнутость и превышение проплава в корне шва
Высота (глубина) в % от номинальной толщины стенки трубы	Суммарная длина по периметру трубы
Вогнутость корня шва до 10%, но не более 1,5 мм
	До 1/8 периметра
Превышение пролива корня шва до 10%, но не более 3 мм

Таблица 10

Толщина стенки, мм	Включения, мм		Длина скоплений, мм	Суммарная длина включений на любом участке шва длиной 100 мм
		ширина (диаметр)			длина
Свыше 3 до 5	0,6	1,2	2,5	4,0
Свыше 5 до 8	0,8	1,5	3,0	5,0
Свыше 8 до 11	1,0	2,0	4,0	6,0
Свыше 11 до 14	1,3	2,5	5,0	8,0
Свыше 14 до 20	1,5	3,0	6,0	10,0
Свыше 20 до 26	2,0	4,0	8,0	12,0
Свыше 26 до 34	2,5	5,0	10,0	15,0
Свыше 34	3,0	6,0	10,0	20,0

Примечание к табл.9 и 10.

При радиографическом контроле учитываются все дефекты в пределах чувствительности по классу 2 ГОСТ 7512.

1.  По результатам  ультразвукового контроля не допускаются:

а) непротяженные дефекты с амплитудой отраженного сигнала, соответствующей эквивалентной площади 2 мм2 и более - при толщине стенки трубы до 20 мм включительно и 3 мм2 и более при толщине стенки свыше 20 мм;

б) непротяженные дефекты с амплитудой отраженного сигнала, соответствующей эквивалентной площади до 2 мм2 при толщине стенки трубы до 20 мм включительно и до 3 мм2 при толщине стенки свыше 20 мм в количестве более трех на каждые 100 мм шва;

в) протяженные дефекты, условная протяженность которых превышает протяженность соответствующего отражателя непротяженного дефекта.

1.  Результаты механических испытаний сварных образцов, изготовленных из пробных стыков, не должны быть ниже указанных в табл.11.

Механические свойства сварных соединений следует определять как среднее арифметическое из величин, полученных при испытании образцов. Результат считается неудовлетворительным, если показатели хотя бы на одном из образцов по любому виду испытаний отличаются от установленных норм более, чем на 10% в сторону снижения.

Таблица 11

Сталь	Предел прочности (при температуре 20 ?С)	Угол загиба, град., при толщине стенки, мм		Ударная вязкость, МДж/м2, при температуре испытаний, ?С
				до 20 вкл.	св.20	20	минус 20 и ниже
Углеродистая		Не ниже нижнего предела прочности основного металла по стандартам или техническим условиям для конкретной марки стали	100	100
Кремнемарганцовая			80	60
Хромомарганцовая			70	50
Хромомолибденовая, хромомолибдено-ванадиевая, хромомолибдено-ванадиевольфрамовая			50	40	0,5	0,2
Хромоникелевая, хромоникель-молибденовая и т.п.			160	120	0,7	0,3

1.  Результаты испытания на сплющивание считаются неудовлетворительными, если в сварном соединении образуется трещина до получения просвета между стенками, равного трем толщинам стенки трубы.
2.  Прочность сварных соединений сталей разных структурных классов следует оценивать по стали с более низкими механическими свойствами, ударную вязкость и угол загиба по менее пластичной стали.
3.  Величина ударной вязкости по центру шва должна удовлетворять требованиям к сварным соединениям из сталей аустенитного класса, в зоне термического влияния  сварным соединением из сталей перлитного класса.
4.  При получении неудовлетворительных результатов по какому-либо виду механических испытаний следует провести повторное испытание по данному показателю на удвоенном числе образцов, вырезанных из того же соединения. При неудовлетворительных результатах повторных испытаний должны проводиться испытания такого же количества образцов, вырезанных из производственных сварных соединений, выполненных тем же сварщиком. Если при повторных испытаниях получены неудовлетворительные результаты на любом образце, общий результат испытаний следует считать неудовлетворительным.
5.  Механические испытания и металлографические исследования должны проводиться на образцах из контрольных стыков в количестве, указанном в табл.12.

Разрешается вырезать контрольные стыки из числа производственных, наихудших по результатам контроля неразрушающими методами.

1.  Результаты испытаний контрольных сдаточных (допускных) стыковых соединений могут быть учтены при проверке квалификации сварщиков по п.п. 5.5. 5.9. настоящих норм.

Таблица 12

Условный проход, Ду, мм	Число контрольных стыков от партии однотипных соединений, шт.	Схема вырезки образцов
От 6 до 15	5	Без вырезки
От 25 до 100	2	Рис. 1б
От 125 и более	1	Рис. 1а
		Приложение 10

1.  Из контрольных стыков следует вырезать не менее:

двух образцов для испытания на статическое растяжение;