Гост наплавка металла электродом
Обновлено: 19.05.2024
30. Наплавка уплотнительных поверхностей деталей арматуры. Технология ремонта трубопроводной арматуры. 30. Наплавка уплотнительных поверхностей деталей арматуры. Технология ремонта трубопроводной арматуры.
Общие положения. Для повышения долговечности деталей арматуры наиболее часто используют износостойкую наплавку. Для правильного выбора наплавки необходимо учитывать форму детали, условия работы и степень износа.
Сплавы для наплавки уплотнительных поверхностей должны обладать следующими свойствами:
стойкостью против задирания при температурах до 600 С и удельным давлением 100—130 МПа;
достаточно высокой твердостью при рабочих температурах;
стойкостью против образования трещин при резких изменениях температуры;
коррозионной и эрозионной стойкостью в рабочей среде;
хорошей технологичностью.
Для наплавки уплотнительных поверхностей арматуры высоких параметров приме-няют сплавы на основе кобальта (стеллиты), никеля и железа.
Сплавы на основе кобальта, содержащие углерод, хром и вольфрам, в некоторых случаях дополнительно легируют молибденом, ниобием, никелем и другими элементами.
В зависимости от состава твердость стеллитов колеблется в пределах от НRС 38—40 до НRС 60—65. В арматуростроении применяют преимущественно кобальтовые сплавы с НRС 40—48. Они лучше обрабатывают¬ся, более вязки, менее склонны к образованию тре-щин при наплавке и эксплуатации арматуры, чем твердые стеллиты с высоким содержанием углерода и вольфрама.
Важными свойствами стеллитов являются способность длительно сохранять твердость и прочность при высоких температурах, хорошая стойкость против эрозии и коррозии, а также высокая износостойкость при сухом трении металла о металл.
Наплавку выполняют, как правило, вручную. При электродуговой наплавке из-за большого проплавления основного металла заданные сос¬тав и свойства сплава достигаются только в третьем и последующих слоях. Необходимость наплавки толстого споя приводит к большому расходу дорогостоящего сплава. Кроме того, в детали возникают большие оста-точные напряжения, что усиливает опасность ее коробления или растрескивания при экс-плуатации.
Сложность и трудоемкость наплавки стеллитами, а также их высокая стоимость и дефицитность ограничивают их применение в арматуростроении.Их используют только для наиболее ответственной и тяжелонагруженной арматуры. В остальных случаях применяют сплавы на основе никеля и железа. Большинство их разработано на базе хромоникелевой аустенитной стали 1Х18Н9Т, обладающей высокой коррозионной и эро¬зионной стойкостью. В практике арматуростроения, а также при восста-новлении арматуры в условиях электростанции и ремонтных предприятий нашли широкое применение сплавы на железной основе системы Fe–Сг–Ni–Si–Mo.
Опыт промышленной эксплуатации показал высокую надежность и работоспособность этих сплавов. Их наносят на уплотни¬тельные поверхности деталей арматуры в условиях электростанции и ремонтных предприятий методом ручной электродуговой наплавки (электродами ЦН-6, ЦН-12).
Для повышения качества и работоспособности наплавленных поверхностей. улучше-ния условий труда сварщиков и снижения трудоемкости наплавочных работ на заводах, из-готовляющих арматуры, а также на некоторых ремонтных предприятиях внедрены автома-тическая наплавка уплотнительных поверхностей под легирующим плавлено-керамическим флюсом и автоматическая плазменная наплавка проволочными присадоч¬ными материалами.
Электродуговая наплавка электродами ЦН-2, ЦН-6, ЦН-12. К выполнению работ по наплавке уплотнительных поверхностей арматуры допус¬каются дипломированные свар-щики. Для наплавки применяют электроды ЦН-6, (в модификациях ЦН-6М, ЦН-6Л) типа ЭН-0Х17Н7С512-30, ЦН-12 (в модификации ЦН-12М) типа ЭН-1Х16Н8М6С5Г4, ЦН-2 типа ЭА-1М2Ф.
Качество и основные характеристики электродов должны быть подтверждены серти-фикатом завода-изготовителя. При этом потреби¬телем могут быть проверены технологиче-ские свойства электродов, а также твердость наплавленного металла, для чего проводится наплавка контрольной пробы от проверяемой партии электродов.
При отсутствии сертификатов на электроды приемка и сдача их производится по хи-мическому составу и твердости в рабочем состоянии. Проверка химического состава и твер-дости производится в соответствии с ГОСТом. Общие технические требования, предъявляемые к электродам, их размеры, механические и технологические свойства, маркировку и упаковку необходимо контролировать также в соответствии с указаниями ГОСТа.
Детали, предназначенные для наплавки уплотнительных поверхностей. должны быть приняты ОТК по размерам заготовок, указанным на чертеже.
Наплавляемая поверхность детали должна быть очищена от следов ржавчины, грязи, жировых веществ и т.п. до металлического блеска.
Разделка фасок и канавок должна исключать наличие острых углов, способствующих зашлакованию наплавки, и должна обеспечить доступ для нормального манипулирования электродом. Перед наплавкой электроды необходимо прокалить при температуре 100—150 С в течение 1 ч. Детали перед наплавкой необходимо прогреть до температуры, указанной в табл. 13.
Марка электрода
Марка, стали основного металла
Температура подогрева, °С
Примечание
ЦН-6М (ЦН-6Л), ЦТ-1
12Х1МФ, 15Х1М1Ф, 20ХМФЛ, 25Х2МФЛ, 38ХВФЮ
Детали с Dу 150 мм наплавляют без подогрева.
ЦН-6М (ЦН-6Л)
ЦН-6М (ЦН-6Л), ЦН-2
20ГСМ, 08Х18Н10Т, Х18Н9Т
ЦН-2
Подслой накладывается электродами ЭА-2 без подогрева.
ЦН-12М
12Х1МФ, 12Х1М1Ф, 25Х1МФ
700 (температура детали в конце наплавки должна быть не менее 500° )
То же, мелкие детали (штоки) наплавляются также без подогрева.
При выполнении наплавки электродами ЦН-6 (ЦН-6Л) и ЦТ-1 пред¬варительный по-догрев следует исключить, если он не требуется для основного металла. Подслой под на-плавку электродами ЦН-12 (ЦН-12М) допустимо наносить без предварительного подогрева, после чего деталь подогревают до необходимой температурь.
Перед наплавкой детали следует установить таким образом, чтобы наплавляемый участок находился в горизонтальном положении, наплавка производится на постоянном токе обратной полярности. Сварочный ток устанавливается в зависимости от диаметра электрода (табл. 14). Напряжение на дуге должно быть 24—26 В.
Диаметр электрода, мм
ЦН-12 (ЦН-12М)
3
4
5
6
Наклон электрода должен быть равен 10—15 С от вертикали в сторону перемещения электрода.
Глубина расплавления основного металла должна быть минимальной, для чего на-плавку первого слоя рекомендуется производить на минимально допустимом сварочном токе.
Для уменьшения внутренних напряжении наплавку следует произ¬водить не менее чем в четыре слоя высотой не более 2—4 мм (кроме, наплавок, выполняемых ванным способом); при наплавке деталей арматуры с Dу 150 каждый слой наплавляется в четыре участка обратно-ступенчатым методом. Участки верхнего слоя начинаются с середины участков нижнего слоя и наплавку ведут в направлении, противоположном нижнему слою.
Наплавку рекомендуется производить минимально короткой дугой. Величина перекрытия одного валика другим должна составлять от 1/8 до 1/2 его ширины. После наложения каждого слоя поверхность наплавленного металла нужно тщательно очистить от шлака и брызг с помощью зубила и металлической щетки.
При замене электродов или при обрыве дуги перед началом дальнейшей наплавки кратер необходимо зачистить от шлака.
При наплавке уплотнительных поверхностей следует обращать вни¬мание на получе-ние необходимой высоты и ширины наплавки. Припуск на механическую обработку по ши-рине наплавляемого слоя должен быть не менее 3 мм на каждую сторону, по высоте — от 2 до 4 мм. Высота споя наплавленного металла перед механической обработкой должна быть в случае применения электродов ЦН-6М (ЦН-6Л) не менее 10 мм, а электродов ЦН-2 и ЦН-12 (ЦН-12МО) — не менее 8 мм, считая от подслоя. Высота слоя наплавленного металла после механической обработки должна быть не менее 6 мм — в случае наплавок электродами ЦН-2 и ЦН-12 (ЦН-12М) и не менее 8 мм — электродами ЦН-6М (ЦН-6Л).
При наплавке поверхностей на дне глухих отверстий диаметром до 40 мм следует применять ванный способ, увеличивая при этом ука¬занный в табл. 14 сварочный ток на 20%. При обнаружении дефектов наплавленной поверхности на любой стадии изготовле-ния (ремонта) деталей арматуры допускается их ис¬правление посредством наплавки по обычному режиму с предваритель¬ной механической разделкой дефектного места.
Наплавленные детали подвергают термообработке по следующим режимам:
при наплавке на перлитные стали — нагрев до (725 25) С, выдержка не менее 1 ч, охлаждение с печью до температуры не выше 300 С, далее на спокойном воздухе;
при наплавке на аустенитные стали— нагрев до 800—900°С, выдерж¬ка не менее 1 ч, охлаждение с печью до температуры не выше 300°С, далее на спокойном воздухе.
Допускается не подвергать термообработке детали с Dу 150 мм, наплавленные элек-тродами ЦН-2 и ЦН-6М (ЦН-6Л) , охлажденные после наплавки под слоем сухого песка.
Термообработка (с загрузкой в печь, нагретую до температуры не ниже 500°С) дета-лей арматуры с Dу 150 мм, наплавленных электро¬дами ЦН-12 (ЦН-12М) и ЦН-2, произво-дится непосредственно после наплавки, не допуская остывания наплавленной детали ниже 500°С.
Детали арматуры с Dу < 150 мм, наплавленные электродами ЦН-12 (ЦН-12М), а также детали арматуры с Dу >150 мм, наплавленные электродами ЦН-6М (ЦН-6Л), могут подвер-гаться термообработке как непосредственно после наплавки, так и после замедленного осты-вания их под слоем сухого песка, а при последующей термообработке они должны загру-жаться в печь с температурой не выше 300°С.
Контроль качества выполненных наплавок включает: внешний осмотр и измерение габаритных размеров наплавки на детали; определение сплошности обработанной поверхно-сти наплавки; измерение твердости наплавки; люминесцентный контроль.
По результатам внешнего осмотра и измерений габаритных размеров наплавленных деталей до механической обработки отбраковывают детали с наплавками, имеющими грубые дефекты (поры, раковины, трещины, шлаковые включения).
Группа уплотнительных поверхностей
Балл 2
Балл 1
Штоки, тарелки, шиберы для арматуры с Dу 10—50 мм
Полное отсутствие дефектов при контроле.
Трещины любых размеров и наплавлений, несплавления между основным и наплавленным металлами и между отдельными слоями наплавки.
Тарелки, седла для запор ной и предохранительной арматуры с Dу 100 мм и выше.
Седла, шиберы дросселирующей и регулирующей арматуры с Dу 100 мм и выше.
Отдельные поры и шлаковые включения с максимальным линейным размером не более 2 мм.
Отдельные скопления пор и шлаковых включений * , состоящие не более чем из пяти дефектов, при условии, что размеры входящих и скопление дефектов не превышают1,5 мм.
Твердость наплавленного металла определяется после чистовой обработки поверхно-сти наплавленной стали. Измерения твердости производятся на приборе Роквелла по шкале HRC 150 не менее чем в трех точках для арматуры с Dу 225 мм и не менее чем в пяти точках для арматуры с Dу > 225 мм, равномерно расположенных по всей площади наплавки на деталь.
Допускается несоответствие этим нормам результатов одного (для Dу 225 мм) или двух (для Dу > 225 мм) измерений при условии, что результаты двух дополнительных изме-рений, проведенных на расстоянии не более 5 мм от точки измерения с выпадом, отвечают требованиям ТУ.
Применительно к деталям, твердость уплотнительных поверхностей которых не мо-жет быть измерена на существующих приборах, допус¬кается проводить ее измерение на об-разцах-свидетелях. При этом усло¬вии выполнение и термообработка контрольной наплавки, а также ее высота после механической обработки должны соответствовать наплавке, выпол-ненной на детали.
Визуальному контролю на сплошность с выявлением трещин, пор, раковин, шлаковых включений и наплавлений подвергаются все наплавляемые детали (контроль производится после шлифовки уплотнительных поверхностей).
Отсутствие трещин на притираемых уплотнительных поверхностях проверяется также с применением люминесцентного метода контроля (или цветной дефектоскопии).
Для оценки качества состояния уплотнительных поверхностей деталей арматуры применяется двухбалльная система (табл. 15).
Балл 1 является браковочным. Детали, оцененные этим баллом, долж¬ны быть направлены на исправление. После исправления детали подвергают повторному люминесцентному контролю. Детали, оцененные баллом 2, являются годными.
Плазменная наплавка арматуры. Прогрессивным методом наплавки уплотнитель-ных поверхностей тарелок и седел арматуры является плазменная наплавка. Плазменную наплавку порошковыми материалами (ПГ-ХН80СР2-42 или ПГ-ХН80СР2-48) выполняют горелкой комбинированного типа. в которой одновременно горят две дуги: одна — между неплавящимся вольфрамовым электродом и стабилизирующим соплом (косвенная дуга), другая — между тем же электродом и изделием (дуга прямого действия). Косвенная дуга обеспечивает устойчивую работу горелки, нагревает порошок. Дуга прямого действия нагревает поверхность изделия и сплавляет присадочный и основной металлы. Обе дуги имеют автономные источники питания.
Присадочный порошок подается газом по гибкой трубке из питателя в плазменную горелку и через кольцевую щель между стабилизирующим и фокусирующим соплами вдувается в дугу. В зоне дуги порошок нагре¬вается и плавится, и на поверхность изделия попадают уже капельки жидкого присадочного металла.
В плазменную горелку поступают три потока газа: центральный — плазмообразующего газа, который защищает вольфрамовый электрод от окисления, стабилизирует и сжимает дугу (расход газа 1—2,5 л/мин); транспортирующий — который подает присадочный порошок в горелку и вдувает его в дугу (расход газа 5—10 л/мин); защитный (расход газа 10—20 л/мин). В качестве плазмообразующего транспортирующего и защитного газов используют чистый аргон марки А.
Технологические возможности плазменной наплавки очень широки. Наибольший практический интерес представляет собой нанесение этим способом тонких слоев металла при незначительном расплавлении по¬верхности изделия. Минимальная высота однослойного валика 5—6 мм. Для получения широких валиков плазменной горелки сообщают поперечные колебания (за один проход можно наплавлять валики шириной до 60 мм). Применение установок для плазменной наплавки наиболее целесообразно на ремонтных заводах энергосистем, имеющих мощные энергетические блоки.
Автоматическая наплавка уплотнительных поверхностей. Для повы¬шения качества и работоспособности наплавленных уплотнительных поверхностей, улучшения условий труда сварщиков и снижения трудо¬емкости наплавочных работ разработаны и внедрены технология и оборудование для автоматической наплавки деталей энергетической арматуры, изготовляемых из малоуглеродистых и низколегированных теплоустойчивых сталей, а также из сталей аустенитного класса.
Наплавку выполняют за один проход с применением электродной проволоки или ленты марок Э11-654 (Х18Н12САТ)и Св-04Х19Н9С2 и легирующих плавлено-керамических флюсов типа ПКНЛ, обладающих высокой технологичностью. Эти флюсы в сочетании с указанной электродной проволокой или лентой обеспечивают получение плотного, хорошо формирующегося слоя твердого сплава типа Х13Н8С5М2ГТ твердостью HRC 32-45.
Сплошность, однородность, химический состав и физико-механи¬ческие свойства это-го сплава (твердость, сопротивление задиранию в среде воды и пара высоких параметров, коррозионно-эрозионная стой¬кость) не уступают свойствам сплава, наплавленного методом много¬слойной ручной электродуговой наплавки электродами типа ЭН-08Х17Н7С512-30.
Технология наплавки электродной лентой обеспечивает более высокое качество по сравнению с наплавлением электродной проволокой.
Вследствие небольшого проплавления (0,8—1,2 мм) при наплавке электродной лентой можно получить необходимые эксплуатаци-онные свойства (сопротивление износу при трении, коррозионную стойкость и пр.) в более тонком слое облицовки (4—6 мм), чем при наплавке, выполняе¬мой электродной проволокой (6—9 мм). Благодаря высокой стабильности процесса при наплавке электродной лентой разброс значений твердости на рабочей поверхности наплавленного слоя составляет 3—8 ед. HRC. При наплавке электродной проволокой этот разброс состав¬ляет 8—13 ед. HRC.
Гост наплавка металла электродом
НАПЛАВКА И КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА НАПЛАВЛЕННЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ
Pipeline valves. Surfacing and quality control of surfaced surfaces. Technical requirements
Дата введения 2016-04-01
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2009 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены"
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Закрытым акционерным обществом "Научно-производственная фирма "Центральное конструкторское бюро арматуростроения" (ЗАО "НПФ "ЦКБА")
2 ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 259 "Трубопроводная арматура и сильфоны"
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 27 марта 2015 г. N 76-П)
За принятие проголосовали:
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97
Сокращенное наименование национального органа по стандартизации
Минэкономики Республики Армения
Госстандарт Республики Беларусь
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на наплавку уплотнительных и других поверхностей твердыми износостойкими материалами, на наплавку уплотнительных и других поверхностей антикоррозионными материалами при изготовлении трубопроводной арматуры:
- опасных производственных объектов;
- атомных станций 4 класса безопасности;
- других областей применения для различных рабочих сред.
Стандарт устанавливает основные требования к наплавочным материалам, технологии наплавки, термообработке после наплавки, к контролю качества наплавленных поверхностей и нормам оценки качества, а также к исправлению дефектов при изготовлении арматуры и после ее эксплуатации.
В стандарте приведены свойства наплавленного металла (физические свойства, химический состав, расчетные удельные нагрузки и другие характеристики наплавленного металла), необходимые для расчета при проектировании узлов затвора трубопроводной арматуры.
Работоспособность наплавочных материалов в различных коррозионных средах указана в [1].
Стандарт является руководящим документом для конструкторов, технологов, производственных и контрольных мастеров; сварщиков, выполняющих наплавку, и других лиц, связанных с проектированием, изготовлением и эксплуатацией трубопроводной арматуры.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие межгосударственные стандарты:
ГОСТ 12.0.004-90 Система стандартов безопасности труда. Организация обучения безопасности труда. Общие положения
ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны
ГОСТ 12.3.009-76 Система стандартов безопасности труда. Работы погрузочно-разгрузочные. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.4.021-75 Система стандартов безопасности труда. Системы вентиляционные. Общие требования
ГОСТ 2169-69 Кремний кристаллический. Технические условия
ГОСТ 2246-70 Проволока стальная сварочная. Технические условия
ГОСТ 2601-84 Сварка металлов. Термины и определения основных понятий
ГОСТ 4421-73 Концентрат плавиковошпатовый для сварочных материалов. Технические условия
ГОСТ 5457-75 Ацетилен растворенный и газообразный технический. Технические условия
ГОСТ 5583-78 Кислород газообразный технический и медицинский. Технические условия
ГОСТ 6032-2003 Стали и сплавы коррозионно-стойкие. Методы испытаний на стойкость к межкристаллитной коррозии
ГОСТ 7565-81 Чугун. Сталь и сплавы. Методы отбора проб для определения химического состава
ГОСТ 8050-85 Двуокись углерода газообразная и жидкая. Технические условия
ГОСТ 8429-77 Бура. Технические условия
ГОСТ 9012-59 Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю
ГОСТ 9013-59 Металлы. Метод измерения твердости по Роквеллу
ГОСТ 9087-81 Флюсы сварочные плавленые. Технические условия
ГОСТ 10051-75 Электроды покрытые металлические для ручной дуговой наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами. Типы
ГОСТ 10052-75 Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами. Типы
ГОСТ 10157-79 Аргон газообразный и жидкий. Технические условия
ГОСТ 11930.0-79 Материалы наплавочные. Общие требования к методам анализа
ГОСТ 18704-78 Кислота борная. Технические условия
ГОСТ 18895-97 Сталь. Метод фотоэлектрического и спектрального анализа
ГОСТ 21449-75 Прутки для наплавки. Технические условия
ГОСТ 26101-84 Проволока порошковая наплавочная. Технические условия
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины, определения, обозначения и сокращения
3.1 В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 2601, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1.1 арматура трубопроводная (арматура), (ТПА): Техническое устройство, устанавливаемое на трубопроводах, оборудовании и емкостях, предназначенное для управления потоком рабочей среды путем изменения проходного сечения.
3.1.2 дефект: Отклонение от требований, установленных НД и КД.
3.1.3 импортные наплавочные материалы: Материалы для наплавки, изготовленные по техническим условиям, разработанным зарубежными предприятиями.
3.1.4 контрольный образец: Наплавленная заготовка, предназначенная для проведения входного контроля наплавочных материалов.
3.1.5 контрольная проба: Заготовка, предназначенная для проверки механических свойств и стойкости к межкристаллитной коррозии основного металла после технологических нагревов при наплавке.
3.1.6 конструкторская организация: Организация, выполняющая проект арматуры или ее отдельных сборочных единиц и деталей.
3.1.7 основной материал (металл): Стали и сплавы в виде заготовок и полуфабрикатов (поковки, трубы, листы, сортовой прокат, отливки), используемые при изготовлении деталей и образцов под наплавку.
3.1.8 твердая наплавка (твердый наплавленный материал): Износостойкий, коррозионно-стойкий, твердый наплавленный металл, для которого в КД указывается контроль твердости.
3.1.9 подслой: Наплавка, которая производится сварочными материалами под твердую износостойкую наплавку.
3.1.10 образец-свидетель: Наплавленная заготовка, марка основного и наплавляемого материала, форма разделки и размеры наплавленного слоя которой соответствуют требованиям чертежа.
3.1.11 подрез: Дефект в виде углубления на границе наплавленного металла с основным или на границе поверхностей двух соседних валиков.
3.1.12 трещины: Дефекты в виде разрыва основного, наплавленного металла или разрыв наплавленного металла, переходящий в основной металл.
3.1.13 трущаяся (направляющая) поверхность: Поверхность, обеспечивающая взаимодействие сопрягаемых поверхностей.
3.1.14 уплотнительная наплавленная поверхность: Поверхность, обеспечивающая герметичность или изменение параметров среды.
3.1.15 черновины: Подрез с окисленной поверхностью на нерабочих поверхностях на границе сплавления основного и наплавленного металла.
3.1.16 производственная контрольная проба: Проба, выполняемая при ремонте арматуры после эксплуатации.
3.1.17 включение: Полость в наплавленном металле, заполненная газом, шлаком или инородным металлом (поры, шлаковое или вольфрамовое включение).
3.1.18 отслоение: Дефект в виде нарушения сплошности сплавления наплавленного металла с основным.
12 Термическая обработка деталей, наплавленных твердыми износостойкими материалами
12.1 Необходимость проведения и режимы термической обработки наплавленных деталей определяются маркой основного и наплавленного материала и должны быть указаны в технологической документации.
Если режим термообработки не указан в настоящем стандарте, то его необходимо указывать в КД, при этом необходимо учитывать влияние режима термообработки на свойства основного и наплавленного металла.
12.2 После наплавки электродами марки ЦН-12М, ЦН-6Л, ЦН-2, а также материалами аналогичного типа в соответствии с разделом 3 и таблицей 1, наплавленные детали подвергаются термообработке, если нет специальных указаний в КД, по режимам, указанным в таблице 12. Допускается производить после наплавки загрузку деталей в печь, а также выгрузку после термообработки по технологии предприятия - изготовителя арматуры.
12.3 Для обеспечения заданной твердости наплавленного металла типа 20Х13 и для снятия внутренних напряжений необходимо производить термическую обработку (отпуск). Температура отпуска и время выдержки от 2 до 5 ч устанавливается в зависимости от заданной твердости наплавленного металла и размеров наплавленных деталей.
Ориентировочно температура отпуска наплавленных деталей в зависимости от заданной твердости принимается в пределах:
1) при твердости от 240 до 300 НВ температура отпуска от 600°С до 650°С;
2) при твердости от 301 до 350 НВ температура отпуска от 550°С до 600°С;
3) при твердости от 351 до 400 НВ температура отпуска от 400°С до 540°С.
Температура печи при загрузке в нее наплавленных деталей должна быть не более 300°С. Охлаждение деталей производится с печью до температуры 300°С, после чего допускается производить охлаждение в печи с открытой дверцей или на воздухе.
Таблица 12 - Режимы термической обработки наплавленных деталей
Марка стали наплавляемой детали
Тип наплавочного материала
Режим термической обработки
Загрузка в печь при температуре не ниже 500°С; нагрев до температуры от 850°С до 870°С, выдержка при температуре (2±0,5) ч; охлаждение с печью или до температуры не выше 300°С с печью, далее на воздухе
13Х16Н8М5С5Г4Б (ЦН-12М и др.)
08Х17Н8С6Г (ЦН-6Л и др.)
190К62Х29В5С2 (ПР-КХ27В4С)**
08Х17Н8С6Г (ПР-08Х17Н8С6Г)
Загрузка в печь при температуре не ниже 300°С; нагрев до температуры от 570°С до 585°С, выдержка при температуре (2±0,5) ч; охлаждение с печью или до температуры не выше 300°С с печью, далее на воздухе
Загрузка в печь при температуре не ниже 300°С; нагрев до температуры от 570°С до 585°С со скоростью не более 40°С в час, выдержка при температуре (2±0,5) ч; охлаждение с печью со скоростью не более 40°С в час до температуры не выше 300°С, далее на воздухе
Загрузка в печь при температуре не ниже 500°С; нагрев до температуры от 950°С до 970°С, выдержка при температуре (2±0,5) ч; охлаждение с печью или до температуры не выше 300°С с печью, далее на воздухе
08Х22Н6Т, 07Х21Г7АН5
(ЭП-222), 15Х18Н12С4ТЮ
(ЭИ-654), 16Х18Н12С4ТЮЛ
(ЭИ-654Л)
Загрузка в печь при температуре не ниже 650°С; нагрев до температуры от 680°С до 700°С, выдержка при температуре от 4 до 5 ч при требовании стойкости к МКК; без требования стойкости к МКК - от 2 до 3 ч, охлаждение с печью
Термообработка по [2], охлаждение с печью
ХН35ВТ, ХН35ВТ-ВД (см. 5.3)
Загрузка в печь при температуре не ниже 600°С; старение по [2]; охлаждение с печью
Загрузка в печь при температуре не ниже 500°С; нагрев до температуры от 950°С до 970°С, выдержка при температуре (2±0,5) ч; охлаждение с печью
20, 25, 20К, 22К, 20Л, 25Л
Загрузка в печь при температуре не ниже 500°С. Нагрев до температуры (600±20)°С, выдержка при температуре от 2 до 3 ч; охлаждение с печью или до температуры не выше 300°С с печью, далее на воздухе
20ЮЧ, 20ГМЛ, 09Г2С, 20ГСЛ, 20ГЛ, 10ХСНД, 10Г2
Загрузка в печь при температуре не ниже 500°С. Нагрев до температуры от 630°С до 660°С, выдержка при температуре от 2 до 3 ч; охлаждение с печью или до температуры не выше 300°С с печью, далее на воздухе
12МХ, 15ХМ, 20ХМЛ, 12Х1МФ
Загрузка в печь при температуре не ниже 500°С. Нагрев до температуры от 690°С до 730°С, выдержка от 2 до 3 ч. Охлаждение с печью до температуры не выше 300°С, далее на воздухе
190К62Х29В5С2 (ПР-КХ27В4С)**;
08Х17Н8С6Г (ПР-08Х17Н8С6Г)
Загрузка в печь при температуре не ниже 300°С. Нагрев до температуры от 570°С до 585°С, выдержка при температуре (2±0,5) ч; охлаждение с печью или до температуры не выше 300°С с печью, далее на воздухе
Загрузка в печь при температуре не ниже 300°С. Нагрев до температуры от 570°С до 585°С со скоростью не более 40°С в час, выдержка при температуре (2±0,5) ч; охлаждение с печью со скоростью не более 40°С в час до температуры не выше 300°С, далее на воздухе
Загрузка в печь при температуре не ниже 600°С. Нагрев до температуры от 710°С до 740°С, выдержка от 2 до 3 ч, охлаждение с печью или до температуры не выше 300°С с печью, далее на воздухе
12Х18Н10Т, 12Х18Н9Т, 08Х18Н10Т, 12Х18Н9ТЛ, 15Х18Н12С4ТЮ (ЭИ-654)
Загрузка в печь при температуре от 20°С до 500°С. Нагрев до температуры от 800°С до 820°С, выдержка от 4 до 6 ч; охлаждение на воздухе
Св-04Х19Н11М3 под флюсом
Загрузка в печь при температуре от 20°С до 500°С; нагрев до температуры от 820°С до 850°С, выдержка от 4 до 6 ч; охлаждение на воздухе
* При наплавке стеллита нагрев должен производиться до (1050±10)°С, допускается нагрев до температуры от 950°С до 970°С.
** Возможность производить наплавку без термообработки может быть согласована с заводом - изготовителем материалов.
*** При наплавке ЭЛ3-НВ-1 в каждом случае производится отработка режима для получения твердости.
12.4 Если термическую обработку невозможно выполнить непосредственно после наплавки материалами типа 08Х17Н8С6Г (ЦН-6Л и др.), стеллита, допускается наплавленные детали охлаждать в горячем песке или в печи с последующим обязательным проведением термической обработки. В этом случае нагрев деталей с наплавкой, подлежащих термообработке, производится совместно с нагревом печи, то есть загрузка производится в холодную печь или в нагретую до температуры не выше 300°С.
При изготовлении наплавляемой детали из стали марки 14Х17Н2 и при наплавке материалами типа ЦН-12М, термическая обработка должна производиться непосредственно после выполнения наплавки.
12.5 Для термической обработки детали рекомендуется комплектовать в партии по следующему признаку:
- золотники, штоки и другие детали арматуры DN до 100 включительно;
- золотники, штоки и другие детали арматуры DN свыше 100;
- корпуса арматуры DN до 100 включительно;
- корпуса арматуры DN свыше 100.
12.6 Каждая партия термически обработанных деталей должна предъявляться ОТК вместе с диаграммой записи проведенного режима. На диаграмме должна быть указана дата выполнения термической обработки.
12.7 При обнаружении дефектов в наплавленном металле после окончательной термообработки необходимость повторной термообработки устанавливается предприятием - изготовителем арматуры. После исправления наплавленного металла электродами марки ЦН-12М термообработка обязательна.
ГОСТ Р 59023.3-2020 Сварка и наплавка оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок. Режимы сварки и наплавки
Текст ГОСТ Р 59023.3-2020 Сварка и наплавка оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок. Режимы сварки и наплавки
ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ
СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
СВАРКА И НАПЛАВКА ОБОРУДОВАНИЯ И ТРУБОПРОВОДОВ АТОМНЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК
Режимы сварки и наплавки
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Государственной корпорацией по атомной энергии «Росатом»
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 322 «Атомная техника»
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 11 декабря 2020 г. № 1290-ст
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
© Стандартинформ. оформление. 2021
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и рас* пространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническо* му регулированию и метрологии
Содержание
1 Область применения
2 Нормативные ссылки
3 Термины, определения и обозначения
4 Общие положения
5 Параметры режимов автоматической сварки деталей из сталей под флюсом
в Параметры режимов автоматической аргонодуговой сварки деталей из аустенитных сталей
7 Параметры режимов автоматической аргонодуговой импульсной сварки неплавящимся
электродом при выполнении корневого валика шва неповоротных стыковых сварных соединений деталей из сталей аустенитного класса и железоникелевых сплавов
8 Параметры режимов автоматической аргонодуговой сварки неплавящимся электродом
при выполнении непоэоротных стыковых сварных соединений труб из сталей аустенитного класса и железоникелевых сплавов
9 Параметры режимов автоматической аргонодуговой сварки неплавящимся электродом методом автоопрессовки при выполнении неповоротных стыков сварных соединений
деталей из сталей аустенитного класса и железоникелевых сплавов
10 Параметры режимов автоматической аргонодуговой сварки неплавящимся электродом методом последовательного проплавления при выполнении неловоротных стыковых
сварных соединений деталей из сталей аустенитного класса и железоникелевых сплавов
11 Параметры режимов автоматической аргонодуговой сварки неплавящимся электродом
при выполнении неповоротных стыковых сварных соединений труб
12 Параметры режимов ручной аргонодуговой сварки неплавящимся электродом
13 Параметры режимов ручной аргонодуговой сварки неплавящимся электродом в импульсном
режиме трубопроводов из сталей аустенитного класса
14 Параметры режимов полуавтоматической сварки в смеси защитных газов плавящимся
электродом трубных деталей из сталей аустенитного класса
15 Параметры режимов электрошлаковой сварки
16 Параметры режимов антикоррозионной и предварительной наплавок кромок лентами
из аустенитных сварочных материалов под флюсом
17 Параметры режимов ручной дуговой антикоррозионной наплавки покрытыми электродами
и предварительной наплавки кромок аустенитными сварочными материалами
18 Параметры режимов ручной дуговой наплавки покрытыми электродами уплотнительных
и направляющих поверхностей деталей из сталей
19 Параметры режимов автоматической дуговой наплавки порошковыми проволоками
под флюсом АН-26П уплотнительных и направляющих поверхностей деталей из сталей
20 Параметры режимов автоматической аргонодуговой наплавки плавящимися порошковыми
проволоками уплотнительных и направляющих поверхностей деталей из сталей
21 Параметры режимов ручной аргонодуговой наплавки уплотнительных и направляющих
поверхностей деталей из сталей
22 Параметры режимов плазменно-порошковой наплавки уплотнительных и направляющих
23 Параметры режимов наплавки уплотнительных поверхностей из титановых сплавов
в защитной камере
24 Параметры режимов автоматической аргонодуговой сварки неповоротных стыков титановых
груб в защитной камере
25 Параметры режимов автоматической аргонодуговой импульсной сварки титановых труб
26 Параметры режимов ручной аргонодуговой сварки стыковых и угловых соединений
титановых труб в защитной камере
27 Параметры режимов ручной аргонодуговой сварки деталей и узлов из титановых листов
28 Параметры режимов ручной аргонодуговой сварки неплавящимся электродом деталей
из алюминиевых сплавов
29 Параметры режимов автоматической аргонодуговой сварки неллавящимся электродом
деталей из алюминиевых сплавов
30 Параметры режимов полуавтоматической аргонодуговой сварки плавящимся электродом
31 Параметры режимов автоматической аргонодуговой сварки плавящимся электродом
32 Значение расхода защитного газа для обеспечения поддува или подачи в камеру
Введение
Настоящий стандарт, входящий в комплекс стандартов «Сварка и наплавка оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок», устанавливает требования к применению сварочных материалов для выполнения сварных соединений и наплавок.
ГОСТ Р 59023.3—2020
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
СВАРКА И НАПЛАВКА ОБОРУДОВАНИЯ И ТРУБОПРОВОДОВ АТОМНЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК
Режимы сварки и наплавки
Welding and surfacing of equipment and pipelines of nuclear power ptants. Modes of welding and surfacing
Дата введения — 2022—02—01
1 Область применения
1.1 Настоящий стандарт распространяется на сварку и наплавку оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок, подпадающих под действие требований федеральных норм и правил в области использования атомной энергии [1] и [2].
1.2 Настоящий стандарт устанавливает требования к параметрам режимов сварки и наплавки при изготовлении, монтаже и ремонте оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок.
2 Нормативные ссылки
8 настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 3.1109 Единая система технологической документации. Термины и определения основных понятий
ГОСТ Р 50.04.03 Система оценки соответствия в области использования атомной энергии. Оценка соответствия в форме испытаний. Аттестационные испытания технологий сварки (наплавки)
ГОСТ Р 58721 Соединения сварные из сталей марок 10ГН2МФА. 15Х2НМФА деталей оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок. Требования к сварке, наплавке и термической обработке
ГОСТ Р 58904 Сварка и родственные процессы. Словарь. Часть 1. Общие термины
ГОСТ Р 59023.1 Сварка и наплавка оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок. Материалы, применяемые для выполнения сварных соединений и наплавок
ГОСТ Р 59023.2 Сварка и наплавка оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок. Основные типы сварных соединений
ГОСТ Р 59023.4 Сварка и наплавка оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок. Подогрев при сварке (наплавке)
ГОСТ Р 59023.5 Сварка и наплавка оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок. Термическая обработка сварных соединений и наплавленных деталей
ГОСТ Р 59023.6 Сварка и наплавка оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок. Наплавка уплотнительных и направляющих поверхностей
ГОСТ Р ИСО 857-1 Сварка и родственные процессы. Словарь. Часть 1. Процессы сварки металлов. Термины и определения
ГОСТ Р ИСО 17659 Сварка. Термины многоязычные для сварных соединений
Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого
стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение. в котором дана осыгвса на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины, определения и обозначения
3.1 В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 3.1109. ГОСТ Р 58904. ГОСТ Р ИСО 857-1 и ГОСТ Р ИСО 17659.
3.2 В настоящем стандарте применены следующие обозначения:
S — номинальная толщина детали или сборочной единицы:
h —длина шага перемещения электрода;
d —диаметр сварочной проволоки;
U — напряжение на дуге;
V — скорость сварки/наплавки;
N — номер (число) прохода;
d„ — диаметр вольфрамового электрода;
dfi — диаметр присадочной проволоки;
Vfi — скорость подачи проволоки;
О — расход защитного газа;
Т- — время импульса;
Тр — время горения дуги до начала перемещения электрода;
D — номинальный диаметр свариваемых труб:
DH — наружный диаметр свариваемых труб;
f — частота колебаний;
Тг — время задержки электрода у кромки:
Ve — скорость колебания электрода.
4 Общие положения
4.1 В настоящем стандарте указаны категории сварных соединений в соответствии с [3].
4.2 При выборе сварочных материалов, типов сварных соединений, слособов сварки, параметров подогрева при сварке и наплавке, термической обработке сварных соединений и наплавленных деталей, наплавке уплотнительных и направляющих поверхностей следует руководствоваться требованиями (2]. ГОСТ Р 59023.1. ГОСТ Р 59023.2. ГОСТ Р 59023.4. ГОСТ Р 59023.5. ГОСТ Р 59023.6 и ГОСТ Р 58721.
4.3 Допускается применять режимы сварки и наплавки отличные от параметров настоящего стандарта указанные в технологии сварки (наплавки), аттестованной в соответствии с ГОСТ Р 50.04.03.
4.4 Характеристики тока (род и полярность) выбирают в соответствии с требованиями (2] и параметрами используемого при сварке оборудования, сварочных материалов и металла свариваемых деталей.
4.5 При выполнении сварки титановых и алюминиевых сплавов необходимо обеспечить защиту зоны сварки в соответствии с требованиями [2].
4.6 При выборе параметров расхода защитного газа следует руководствоваться требованиями (2] и настоящего стандарта.
5 Параметры режимов автоматической сварки деталей
из сталей под флюсом
5.1 Параметры режимов автоматической сварки деталей из сталей под флюсом приведены в таблице 5.1.
Читайте также: