Какие сварочные материалы применяют для сварки устьевого оборудования

Обновлено: 17.05.2024

Кислород при атмосферном давлении и обычной температуре газ без цвета и запаха, несколько тяжелее воздуха. При атмосферном давлении и температуре 20 гр. масса 1 м3 кислород равен 1.33 кг. Сгорание горючих газов и паров горючих жидкостей в чистом виде кислороде происходит очень энергично с большой скоростью, а возникновение в зоне горения возникает высокая температура.

Для получения сварочного пламени с высокой температурой, необходимо для быстрого расплавления металла в месте сварки, горючий газ или пары горючей жидкости сжигают в смеси с чистым кислородом.

При возникновении сжатого газообразного кислорода с маслом или жирами последние могут самовоспламеняться, что может быть причиной пожара. Поэтому при обращении с кислородными баллонами и аппаратурой необходима тщательно следить за тем,чтобы на них не падали даже незначительные следы масла и жиров. Смесь кислорода с горючих жидкостей при определенных соотношениях кислорода и горючего вещества взрывается.

Технический кислород добывают из атмосферного воздуха который подвергают обработке в воздух разделительных установках, где он очищается от углекислоты и осушается от влаги.

Жидкий кислород хранят и перевозят в специальных сосудах с хорошей теплоизоляцией. Для сварки выпускают технический кислород трех сортов:

высшего, чистотой не ниже 99.5%

1-ого сорта чистотой 99.2%

2-ого сорта чистотой 98.5% по объему.

Остаток 0.5-0.1% составляет азот и аргон

Ацетилен

В качестве горючего газа для газовой сварки получил распространение ацетилен соединение кислорода с водородом. При нормальной температуре и давлением ацетилен находится в газообразном состоянии.

Ацетилен бесцветный газ. В нем присутствуют примеси сероводорода и аммиак.

Ацетилен есть взрывоопасный газ. Чистый ацетилен способен взрываться при избыточном давлении свыше 1.5 кгс/см2, при быстром нагревании до 450-500 С. Смесь ацетилена с воздухом взрывается при атмосферном давлении, если в смеси содержится от 2.2 до 93% ацетилена по объему. Ацетилен для промышленных целей получают разложением жидких горючих действием электродугового разряда, а так же разложением карбида кальция водой.

Газы заменители ацетилена

При сварке металлов можно применять другие газы и пары жидкостей. Для эффективного нагрева и расплавления металла при сварке необходимо чтобы температура пламени была примерно в два раза превышала температуру плавления свариваемого металла.

Для сгорания горючих различных газов требуется различное кол-во кислорода подаваемого в горелку.

Газы заменители ацетилена применяют во многих отраслях промышленности. Поэтому их производство и добыча в больших масштабах и они являются очень дешевыми, в этом их основное преимущество перед ацетиленом.

Вследствие более низкой темерауры пламени этих газов применение их ограничено некоторыми процессами нагрева и плавления металлов.

При сварке же стали с пропаном или метаном приходится применять сварочную проволоку содержащею повышенное количество кремния и марганца, используемых в качестве раскислителей, а при сварке чугуна и цветных металлов использовать флюсы.

Газы– заменители с низкой теплопроводной способностью не экономично транспортировать в баллонах. Это ограничивает их применение для газопламенной обработки.

Горючие газы для сварки и резки

Горючие газы	Температура пламени при сгорании в кислороде, 0 С	Коэффициент замены ацетилена
Ацетилен	3150	1,05
Водород	2400-2600	5,2
Метан	2400-2500	1,6
Пропан	2700-2800	0,6
Пары керосина	2400-2450	1-1,3

Сварочные проволоки и флюсы

В большинстве случаев при газовой сварке применяют присадочную проволоку близкую по своему хим. составу к свариваемому металлу.

Нельзя применят для сварки случайную проволоку неизвестной марки.

Поверхность проволоки должна быть гладкой и чистой без следов окалины, ржавчины, масла,краски и прочих загрязнений. Температура плавления проволоки должна быть равна или несколько ниже температуры плавления металла.

Проволока должна плавится спокойно и равномерно, без сильного разбрызгивания и вскипания,образуя при застывании плотный однородный металл без посторонних включений и прочих дефектов.

Для газовой сварки цветных металлов (меди, латуни, свинца), а так же нержавеющей стали в тех случаях, когда нет подходящей проволоки, применяют в виде исключения полоски нарезанный из листов той же марки, что и сваривает металл.

Флюсы

Медь, алюминий, магний и их сплавы при нагревании в процессе сварки энергично вступают в реакцию с кислородом воздуха или сварочного пламени (при сварке окислительным пламенем), образуя окислы, которые имеют более высокую температуру плавления, чем металл. Окислы покрывают капли расплавленного металла тонкой пленкой и этим сильно затрудняют плавление частиц металла при сварке.

Для защиты расплавленного металла от окисления и удаления образующихся окислов применяют сварочные порошки или пасты, называемые флюсами. Флюсы, предварительно нанесенные на присадочную проволоку или пруток и кромки свариваемого металла, при нагревании расплавляются и образуют легкоплавкие шлаки, всплывающие на поверхность жидкого металла. Пленка шлаков покрывает поверхность расплавленного металла, защищая его от окисления.

Состав флюсов выбирают в зависимости от вида и свойств свариваемого металла.

В качестве флюсов применяют прокаленную буру, борную кислоту. Применение флюсов необходимо при сварке чугуна и некоторых специальных легированных сталей, меди ее сплавов. При сварке углеродистых сталей не применяют.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Какие сварочные материалы применяют для сварки устьевого оборудования

ГОСТ Р 51365-2009

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

НЕФТЯНАЯ И ГАЗОВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ БУРЕНИЯ И ДОБЫЧИ. ОБОРУДОВАНИЕ УСТЬЯ СКВАЖИНЫ И ФОНТАННОЕ УСТЬЕВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Общие технические требования

Petroleum and natural gas industries. Drilling and production equipment. Wellhead and christmas tree equipment. General technical requirements

____________________________________________________________________
Текст Сравнения ГОСТ Р 51365-2009 с ГОСТ Р 51365-99 см. по ссылке.
- Примечание изготовителя базы данных.
____________________________________________________________________

Дата введения 2011-01-01

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Закрытым акционерным обществом "НЕФТЕМАШ" (ЗАО "НЕФТЕМАШ"), Фондом развития топливно-энергетического комплекса "Стандарт ТЭК" (Фонд "Стандарт ТЭК")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 23 "Техника и технологии добычи и переработки нефти и газа"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 декабря 2009 г. N 1070-ст.

4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту ИСО 10423:2003* "Промышленность нефтяная и газовая. Буровое и эксплуатационное оборудование. Устьевая и фонтанная арматура" (ISО 10423:2003 "Petroleum and natural gas industries - Drilling and production equipment - Wellhead and Christmas tree equipment. General specifications")

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомления и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

Настоящий стандарт, сохраняя все формулировки, положения и ссылки на международные стандарты, дополняет их положениями и ссылками на действующие российские стандарты и технические нормативные документы.

Настоящий стандарт знакомит российских производителей и потребителей оборудования с требованиями стандарта ИСО 10423:2003 и практическими возможностями его применения.

Настоящий стандарт предназначен для применения техническими комитетами по стандартизации Российской Федерации, предприятиями и объединениями предприятий, в том числе союзами, госкорпорациями, ассоциациями, концернами, акционерными обществами, межотраслевыми, региональными и другими объединениями, независимо от форм собственности и подчинения, а также федеральными органами исполнительной власти Российской Федерации.

Стандарт распространяется на оборудование, независимо от его технических характеристик, размеров, массы и других показателей, времени и места разработки, испытаний, изготовления предприятиями всех форм собственности и подчиненности.

Пользователи настоящего стандарта должны помнить, что в конкретных случаях применения могут потребоваться дополнительные или отличающиеся требования. Настоящий стандарт не имеет целью запретить продавцу предлагать, а покупателю приобретать альтернативное оборудование или технические решения для конкретных случаев применения. Особенно это касается новых или усовершенствованных технологий. Если предлагается альтернатива, продавец должен подробно указывать все отклонения от настоящего стандарта.

1 Область применения

1.1 Цель

Настоящий стандарт распространяется на устьевое оборудование и фонтанную арматуру, применяемые при добыче нефти и газа, и устанавливает основные технические характеристики, требования к размерной и функциональной взаимозаменяемости, требования к проектированию и изготовлению, материалам, испытаниям и контролю, сварке, маркировке, погрузо-разгрузочным операциям, хранению, приобретению, ремонту и модернизации.

Настоящий стандарт не распространяется на испытания и (или) ремонт устьевого оборудования и фонтанной арматуры в промысловых условиях.

1.2 Область применения

Настоящий стандарт применим к следующему специальному оборудованию:

а) Устьевое оборудование:

- корпусы головок обсадных труб;

- катушки головок обсадных труб;

- катушки головок насосно-компрессорных труб (НКТ);

- корпусы многоколонных головок и катушки;

б) Соединители и фитинги:

- переводники трубной головки;

- тройники и крестовины;

- устройства отбора проб жидкости;

- переходные и промежуточные катушки;

в) Подвески НКТ и обсадных труб:

г) Запорная арматура и штуцеры:

- задвижки, подготовленные для приводов;

- наземные и подводные предохранительные клапаны и приводы;

д) Конструкции соединителей [фланцевые, резьбовые, другие концевые соединители (ОЕС) и сварные]:

- соединители под сварку;

- переходные и промежуточные соединители;

- пробки для извлечения клапанов;

е) Прочее оборудование:

- силовые приводы задвижек;

- втулки с концевыми соединительными элементами;

- инструменты для спуска и испытания (приложение З);

- сменные вкладыши (приложение З).

Наименования деталей и сборочных единиц типового устьевого оборудования приведены на рисунках 1 и 2.

1 - место для установки обратного клапана; 2 - аварийный клапан; 3 - выход канала управления скважинным предохранительным клапаном; 4 - переводник головки НКТ; 5 - стопорный винт; 6 - уплотнение подвески НКТ; 7 - подвеска НКТ с удлиненной выточкой и каналом управления скважинным предохранительным клапаном; 8 - боковой выход на шпильках; 9 - устройство для удаления клапана; 10 - нижний уплотнитель (пакер); 11 - катушка головки НКТ; 12 - переводник с двухрядным расположением резьбовых отверстий для шпилек; 13 - уплотнение затрубного пространства обсадных труб; 14 - подвеска обсадных труб (клиновой тип); 15 - резьбовой выпускной патрубок; 16 - заглушка; 17 - корпус колонной головки; 18 - поверхность обсадных труб; 19 - опорная плита устьевого оборудования; 20 - стопорное кольцо уплотнения НКТ; 21 - подвеска НКТ (клиновой тип); 22 - НКТ

23 - гнездо для установки выпускного патрубка на шпильках; 24 - уплотнение удлиненной шейки подвески НКТ; 25 - кольцевое уплотнение подвески НКТ; 26 - резьбовая подвеска НКТ; 27 - патрубок фланцевый выпускной; 28 - резьбовая подвеска обсадных труб; 29 - катушка головки обсадных труб; 30 - внутренняя колонна обсадных труб; 31 - промежуточная колонна обсадных труб; 32 - фланцевое концевое соединение; 33 - уплотнения резьбовой подвески НКТ; 34 - уплотнение подвески навивочное

Рисунок 1 (а, б) - Наименования деталей и сборочных единиц типового устьевого оборудования

1 - контрольный кран; 2 - гайка колпачковая; 3 - пробка-заглушка; 4 - корпус; 5 - соединитель верхний; 6 - буферная или верхняя задвижка; 7 - тройник; 8 - задвижка отводящей линии; 9 - штуцер; 10 - задвижка фонтанная; 11 - переводник головки НКТ

Рисунок 2 - Наименования деталей и сборочных единиц фонтанного устьевого оборудования

1.3 Условия эксплуатации

Настоящий стандарт определяет условия эксплуатации, касающиеся давления, температуры и класса материала, технического состояния устьевого оборудования.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 15.201-2000 Система разработки и постановки продукции на производство. Продукция производственно-технического назначения. Порядок разработки и постановки продукции на производство

ГОСТ Р 51906-2002 Соединения резьбовые обсадных, насосно-компрессорных труб и трубопроводов и резьбовые калибры для них. Общие технические требования

ГОСТ Р 52630-2006 Сосуды и аппараты стальные сварные. Общие технические условия

ГОСТ 632-80 Трубы обсадные и муфты к ним. Технические условия

ГОСТ 633-80 Трубы насосно-компрессорные и муфты к ним. Технические условия

ГОСТ 977-88 Отливки стальные. Общие технические условия

ГОСТ 1497-84 (ИСО 6892-84) Металлы. Методы испытаний на растяжение

ГОСТ 2246-70 Проволока стальная сварочная. Технические условия

ГОСТ 3242-79 Соединения сварные. Методы контроля качества

ГОСТ 4543-71 Прокат из легированной конструкционной стали. Технические условия

ГОСТ 5264-80 Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

ГОСТ 6996-66 Сварные соединения. Методы определения механических свойств

ГОСТ 7512-82 Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Радиографический метод

ГОСТ 8479-70 Поковки из конструкционной углеродистой и легированной стали. Общие технические условия

ГОСТ 8713-79 Сварка под флюсом. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

ГОСТ 9012-59 (ИСО 410-82, ИСО 6506-81) Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю

ГОСТ 9454-78 Металлы. Метод испытания на ударный изгиб при пониженных, комнатной и повышенных температурах

ГОСТ 9466-75 Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки сталей и наплавки. Классификация и общие технические условия

ГОСТ 9467-75 Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки конструкционных и теплоустойчивых сталей. Типы

ГОСТ 10052-75 Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами. Типы

ГОСТ 13846-89 Арматура фонтанная и нагнетательная. Типовые схемы, основные параметры и технические требования к конструкции

ГОСТ 14771-76 Дуговая сварка в защитном газе. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

ГОСТ 14782-86 Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвуковые

ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 16037-80 Соединения сварные стальных трубопроводов. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

ГОСТ 16350-80 Климат СССР. Районирование и статистические параметры климатических факторов для технических целей

ГОСТ 18442-80 Контроль неразрушающий. Капиллярные методы. Общие требования

ГОСТ 21105-87 Контроль неразрушающий. Магнитопорошковый метод

ГОСТ 24507-80 Контроль неразрушающий. Поковки из черных и цветных металлов. Методы ультразвуковой дефектоскопии

ГОСТ 28919-91 Фланцевые соединения устьевого оборудования. Типы, основные параметры и размеры

ГОСТ 28996-91 Оборудование нефтепромысловое устьевое. Термины и определения

ГОСТ Р 51365-99
(ИСО 10423-94)

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ОБОРУДОВАНИЕ НЕФТЕПРОМЫСЛОВОЕ ДОБЫЧНОЕ УСТЬЕВОЕ

Общие технические условия

Control head oil field equipment.
General specifications

Текст Сравнения ГОСТ Р 51365-99 с ГОСТ Р 51365-2009 см. по ссылке.
- Примечание изготовителя базы данных.
____________________________________________________________________

Дата введения 2001-01-01

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 261 "Материалы и оборудование для нефтяной и газовой промышленности" с участием группы специалистов нефтегазовой отрасли.

2. ПРИНЯТ И ВВЕДЕН в действие Постановлением Госстандарта России от 25 ноября 1999 года N 434-ст

3. Пункты 4.2; 4.3; 4.11; 4.12; 4.14; 4.15; 4.21 и приложения Б и Г к настоящему стандарту представляют собой аутентичный текст международного стандарта ИСО 10423 "Промышленность нефтяная и газовая. Буровое и эксплуатационное оборудование. Технические условия на клапаны, устьевую и фонтанную арматуру"

4. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Введение

Настоящий стандарт знакомит российских производителей и потребителей оборудования с требованиями стандарта ИСО 10423-94 и практическими возможностями его применения.

Настоящий стандарт предназначен для применения расположенными на территории Российской Федерации техническими комитетами по стандартизации, предприятиями и объединениями предприятий, в том числе союзами, ассоциациями, концернами, акционерными обществами, межотраслевыми, региональными и другими объединениями, независимо от форм собственности и подчинения, а также органами управления в Российской Федерации.

Стандарт распространяется на оборудование, независимо от его технических характеристик, размеров, массы и других показателей, времени и места разработки, изготовления, испытаний, произведенное предприятиями всех форм собственности и подчиненности.

Настоящий стандарт распространяется на нефтепромысловое добычное устьевое оборудование (далее - оборудование), применяемое на устье скважины при добыче нефти и газа, и устанавливает основные технические требования и нормы к параметрам, конструированию, материалам, сварке и методам испытаний оборудования.

Целесообразность применения требований настоящего стандарта к другим видам устьевого оборудования определяется в нормативных документах на это оборудование.

Оборудование должно быть укомплектовано компонентами, необходимыми и достаточными для выполнения процессов, отвечающих его назначению, в том числе:

а) Оборудование устья скважины:

- корпуса и катушки колонных головок;

- корпуса моноблочных колонных головок.

б) Фонтанное оборудование:

- катушки трубных головок;

- соединители-переходники (адаптеры трубных головок);

- устройство отбора проб жидкости;

- переходные катушки и катушки-проставки.

в) Подвески труб и колонн (муфтовые, клиновые и на резьбе).

г) Задвижки, дроссели и клапаны:

- задвижки полнопроходные и с приводом;

- регулируемые (нерегулируемые) дроссели;

д) Фланцы и фланцевые соединения:

- фланцы проходные глухие, резьбовые и под сварку;

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие государственные и международные стандарты.

ГОСТ 8.513-84* Государственная система обеспечения единства измерений. Проверка средств измерений. Организация и порядок проведения

* Здесь и далее. Действуют ПР 50.2.006-94. - Примечание изготовителя базы данных.

ГОСТ 15.001-88* Система разработки и постановки продукции на производство. Продукция производственно-технического назначения

* Здесь и далее. На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 15.201-2000. - Примечание изготовителя базы данных.

ГОСТ Р ЕН 13479-2010

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПРИСАДОЧНЫМ МАТЕРИАЛАМ И ФЛЮСАМ ДЛЯ СВАРКИ МЕТАЛЛОВ ПЛАВЛЕНИЕМ

Welding consumables. General product standard for filler metals and fluxes for fusion welding of metallic materials

Дата введения 2012-01-01

1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным учреждением "Научно-учебный центр "Сварка и контроль" при МГТУ им. Н.Э.Баумана (ФГУ НУЦСК при МГТУ им. Н.Э.Баумана), Национальным агентством контроля и сварки (НАКС), ООО Аттестационный центр "Сплав" на основе собственного аутентичного перевода на русский язык стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 364 "Сварка и родственные процессы"

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ЕН 13479:2004* "Материалы сварочные. Общие требования к присадочным материалам и флюсам для сварки металлов плавлением" (EN 13479:2004 "Welding consumables - General product standard for filler metals and fluxes for fusion welding of metallic materials").

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации и межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом 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

Настоящий стандарт является одним из группы стандартов, содержащих следующую информацию:

Рисунок 1 - Структурная схема взаимодействия документов, приведенных в настоящем стандарте

Настоящий стандарт устанавливает основные требования на поставку присадочных материалов и флюсов для сварки плавлением металлических материалов. Настоящий стандарт не распространяется на сварочные материалы, которые не расплавляются в процессе сварки, например защитные газы и др. Настоящий стандарт предназначен для применения в следующих случаях:

- в целях установления изготовителем характеристик сварочных материалов;

- при составлении договоров в качестве ссылочного документа;

- в качестве ссылочного документа для подтверждения соответствия сварочных материалов.

Следующие нормативные ссылки являются обязательными для применения в настоящем стандарте. Для датированных ссылок применимы только указанные издания. Для недатированных ссылок необходимо использовать последнее издание приведенного стандарта (включая изменения).

ЕН 760 Материалы сварочные. Флюсы для дуговой сварки. Классификация (EN 760, Welding consumables - Fluxes for submerged arc welding - Classification)

EH 10204 Изделия металлические. Виды документов инспекционного контроля (EN 10204, Metallic products - Types of inspection documents)

EH 12074 Материалы сварочные. Требования к системе менеджмента качества при изготовлении, поставке и продаже материалов, предназначенных для сварки и других родственных процессов (EN 12074 Welding consumables - Quality requirements for manufacture, supply and distribution of consumables for welding and allied processes)

EH 14532-1:2004 Материалы сварочные. Методы испытаний и требования к качеству. Часть 1. Основные методы и оценка соответствия сварочных материалов для сварки сталей, никеля и сплавов на никелевой основе (EN 14532-1:2004, Welding consumables - Test methods and quality requirements - Part 1: Primary methods and conformity assessment of consumables for steel, nickel and nickel alloys)

EH 14532-2 Материалы сварочные. Методы испытаний и требования к качеству. Часть 2. Дополнительные методы и оценка соответствия сварочных материалов для сварки сталей, никеля и сплавов на никелевой основе (EN 14532-2, Welding consumables - Test methods and quality requirements - Part 2: Supplementary methods and conformity assessment of consumables for steel, nickel and nickel alloys)

EH 14532-3:2004 Материалы сварочные. Методы испытаний и требования к качеству. Часть 3. Оценка соответствия сварочной проволоки для сварки сплавов на основе алюминия (EN 14532-3:2004, Welding consumables - Test methods and quality requirements - Part 3: Conformity assessment of wire electrodes, wires and rods for welding of aluminium alloys)

EH ИСО 544 Материалы сварочные. Технические условия на поставку присадочных материалов. Типы изделий, размеры, допуски и маркировка (EN ISO 544, Welding consumables - Technical delivery conditions for welding filler materials - Type of product, dimensions, tolerances and markings)

ИСО 9001 Системы менеджмента качества. Требования (ISO 9001 Quality management systems - Requirements)

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 ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. 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 и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 технические условия (product specification): Составляемый изготовителем документ (ТУ, СТО и др.), который в зависимости от вида сварочного материала устанавливает ряд требований к сварочным материалам (таких как химический состав и механические свойства наплавленного металла, тип покрытия, состав флюса, параметры сварки) и классификационное обозначение в соответствии с конкретным стандартом на классификацию.

3.2 изготовитель (manufacturer): Лицо или организация, ответственные за качество конечного продукта, поставляемого на рынок.

3.3 наплавленный металл (deposited metal): Переплавленный в процессе сварки присадочный металл, введенный в шов.

4 Требования к технологическому процессу

Ответственность за технологический процесс несет изготовитель.

5 Требования к продукции

5.1 Общие требования

Продукция должна соответствовать требованиям, приведенным в данном разделе настоящего стандарта.

5.2 Технические условия

Технические условия на продукцию должны содержать, как минимум, следующую информацию:

- торговую марку сварочного материала и наименование изготовителя;

- технические требования к поставке в соответствии с ЕН ИСО 544;

- виды покрытий, типы флюсов или присадочных материалов в зависимости от основных компонентов, входящих в их состав и определяющих основные свойства и характеристики (например, оксиды, карбонаты, фториды, металлы и т.д.);

- классификационное обозначение по соответствующему стандарту;

- информацию для потребителя, указывающую на область применения в соответствии со стандартом на сварочный материал.

5.3 Геометрические параметры

Геометрические параметры и допустимые отклонения должны соответствовать требованиям стандарта ЕН ИСО 544.

5.4 Механические свойства

Механические свойства должны соответствовать требованиям стандарта, по которому классифицируется сварочный материал (см. введение). В том случае, когда требования к механическим свойствам не регламентируются стандартом, по которому классифицируется сварочный материал, необходимо использовать соответствующий раздел ЕН 14532-1, ЕН 14532-2 или ЕН 14532-3. Настоящий стандарт не регламентирует проведение испытаний стыковых сварных соединений, за исключением сварочных материалов, предназначенных для одно- и двухпроходных сварных швов.

5.5 Химический состав

Химический состав должен соответствовать требованиям стандарта, по которому классифицируется сварочный материал.

5.6 Долговечность

Долговечным считается наплавленный металл, который получен с применением сварочных материалов, соответствующих требованиям настоящего стандарта.

5.7 Опасные вещества

Сварочные материалы не должны быть источником образования опасных и вредных веществ, содержание которых превышает предельно допустимые нормы, установленные требованиями нормативных документов и законодательных актов Российской Федерации, утвержденных в установленном порядке.

6 Методы отбора проб, испытаний и оценки результатов

6.1 Геометрические параметры

Измерение диаметра следует проводить с помощью микрометра, имеющего диапазон измерения от 0 до 10 мм, другие линейные размеры могут быть измерены с помощью линейки. Могут быть использованы также и другие средства измерений, обеспечивающие необходимую точность измерений. Необходимо выполнить не менее пяти измерений сварочного материала (электродов, проволок и т.д.), произвольно отобранного из каждой упаковки и из каждой партии или плавки. При измерении диаметра погрешность измерений должна быть не более 0,01 мм, а при измерении линейных размеров - не более 1 мм.

6.2 Механические свойства

Механические свойства следует проверять в соответствии с методами, приведенными в стандарте, по которому классифицируется сварочный материал. В том случае, когда требования к механическим свойствам не регламентированы стандартом, по которому классифицируется сварочный материал, необходимо использовать соответствующий раздел ЕН 14532-1, ЕН 14532-2 или ЕН 14532-3.

6.3 Химический состав

Анализ химического состава следует проводить по любым методикам, утвержденным в установленном порядке. На каждом образце необходимо проводить не менее трех анализов, результатом анализа считают среднее значение, которое должно удовлетворять установленным требованиям.

7 Оценка соответствия

7.1 Общие требования

Соответствие продукции требованиям настоящего стандарта определяют при проведении:

- приемо-сдаточных испытаний продукции, выполняемых изготовителем.

7.2 Предварительные испытания

7.2.1 Общие требования

При проведении предварительных испытаний необходимо учитывать предписания настоящего стандарта (для конкретного продукта, конкретных характеристик, метода испытания, метода отбора проб, системы оценки соответствия и т.д.). Кроме этого предварительные испытания следует проводить перед запуском в серийное производство или при внедрении новых технологических процессов производства продукции (если это может повлиять на свойства продукции).

Все требования, приведенные в разделе 5, должны быть подтверждены предварительными испытаниями, за исключением определения уровня выделения опасных и вредных веществ, которые могут быть определены косвенным путем исходя из их содержания в сварочном материале.

7.2.2 Программа проведения предварительных испытаний

Программа проведения предварительных испытаний должна быть составлена в соответствии с ЕН ИСО 544 и согласно стандарту, по которому классифицируется сварочный материал, а также в соответствии с ЕН 14532-1, ЕН 14532-2 и ЕН 14532-3.

7.2.3 Документирование результатов

Результаты предварительных испытаний, выполненных в соответствии с программой, следует оформлять и хранить не менее 5 лет с момента изготовления продукции.

Сварочные материалы: классификация и характеристики

Во время сварки изделий применяются сварочные материалы. Они позволяют обеспечить стабильное горение дуги, беспористые сварные швы, которые устойчивы к образованию повреждений. Ниже будет представлена их классификация и назначение.

Материалы для сварки выполняют такие функции:

обеспечивают стабильность сварочного процесса;
удаляют из металла шва вредные примеси;
обеспечивают правильные геометрические размеры швов;
обеспечивают получение материала шва с определенным химическим составом и свойствами;
помогают защитить расплавленный металл от воздействия воздуха.

Классификация сварочных материалов

Итак, на какие категории подразделяются данные материалы:

электроды и присадочные прутки — к ним относятся электроды с кислым, целлюлозным, смешанным, рутиловым, основным и другим покрытием, а также неплавящиеся электроды;
проволока — бывает активированной, порошковой или сплошной;
флюсы — подразделяются на электропроводные и защитные;
газы — для поддержки горения, защитные, которые бывают активными и инертными, и горючие;
керамические подкладки — используются для соединения стыковых, угловых и тавровых швов, бывают всепозиционными, круглыми и др.

Электроды и проволоки

Проволоки и электроды нужны для обеспечения подачи электропитания в сварочную зону с целью нагрева. Плавящиеся электроды с покрытием, некоторые виды проволоки и защитный флюс для дуговой сварки включают в себя специальные компоненты, которые способны защитить металл от воздействия воздуха, поддерживают стабильность процесса работы и помогают получить определенный химический состав металла шва и не только. А присадочный пруток в шов вводится при сварке.

Плавящиеся проволоки используются в работе в таких ситуациях:

под флюсом;
в защитных газах;
при электрошлаковой сварке.

Стальные проволоки бывают трех видов:

легированные;
высоколегированные;
низкоуглеродистые.

Всего по сортаменту насчитывается 77 разновидностей.

При выборе той или иной марки меняется химический состав сварного шва. Чаще всего применяют проволоку, по составу напоминающую металл, который обрабатывается. Материал должен соответствовать ГОСТу и быть указан на упаковке изделия.

В свою очередь, низкоуглеродистая и легированная сталь для производства проволоки бывает омедненной и неомедненной. Для ручного типа сварки применяется проволока, которая порублена на куски по 360−400 мм в длину. Приобрести ее можно в мотках по 20−85 кг весом. Каждый такой моток имеет этикетку, где указаны производитель и технические параметры изделия.

Для работы нельзя использовать проволоку сомнительного производства неизвестной марки. Поверхность присадочной проволоки должна быть гладкой, на ней не должно быть жира, ржавчины или окалины. Выбирать ее нужно по показателю плавления, он должен быть ниже аналогичной характеристики у соединяемых материалов.

Одно из качественных свойств проволоки — это способность плавиться постепенно, без резкого выброса брызг. Если специальной проволоки для соединения изделий из нержавейки, латуни, свинца или меди нет, то применяют полоски порезанного металла из того же материала, который сваривается.

Пластины и стержни

Пластины используются для электрошлаковой сварки, а дуговая сварка осуществляется с применением электродного металлического стержня с покрытием на основе электрода. Толщина электродов бывает трех видов:

Тип сварочного материала с разным покрытием обозначается буквами таким образом:

А — покрытие имеет кислотные добавки;
Б — классический вариант;
Ц — покрытие содержит целлюлозу;
П — в поверхностном слое присутствуют смешанные материалы.

При резке и газовой сварке применяют горючие газы и те, что поддерживают горение. Сюда относятся:

кислород;
ацетилен;
водород;
пропанобутановая смесь;
метилацетилен-алленовая фракция.

Защитные газы предназначены для обеспечения газовой защиты материала в расплавленном виде от воздуха. Защитные газы такие:

инертные (гелий, аргон и смеси на их основе);
активные (углекислый газ и смеси на его основе).

Инертный газ в химическую реакцию с металлом вступать не умеет и почти в нем не растворяется, а активные газы способны вступать в такую реакцию и растворяться в металлах.

Что касается кислорода, то он тяжелее воздуха и помогает газам и парам сгореть максимально быстро, при этом способно выделяться тепло, а температура плавления при этом максимальная. При этом сжатый кислород при взаимодействии со смазочными материалами и жирными маслами может привести к взрыву и самопроизвольному воспламенению, соответственно, работать с кислородными баллонами следует только в чистых условиях, где подобное исключено. Сварочные материалы кислородного типа нужно хранить, только соблюдая нормы пожарной безопасности.

Сварочный кислород бывает техническим, получается из атмосферы. А воздух при этом обрабатывается в разделительном аппарате, в итоге удаляются углекислые примеси, а готовый продукт сушат. В жидком виде кислород для хранения и перевозки содержится в специальных емкостях, имеющих высокую теплоизоляцию.

Другой газ, ацетилен, — это кислород, соединенный с водородом. При нормальной температуре ацетилен имеет газообразное состояние. Он бесцветный и включает примеси сероводорода и аммиака. Опасность представляют воспламеняющиеся компоненты такого материала, сварочное давление от 1,5 кгс/см2 или же ускоренное нагревание до температуры в 400 градусов также могут привести к взрыву.

Газ производится посредством электродугового разряда, который разделяет жидкие горючие компоненты, или через разложение карбида кальция под воздействием жидкости.

Существуют и заменители ацетилена. Согласно требованиям к материалам для сварочных работ, возможно применение паров жидкостей и прочих материалов. Их используют, если температура нагрева в два раза больше показателя плавления металла.

Чтобы горел тот или иной вид газа, нужно определенное количество кислорода в горелке. Те или иные горючие вещества используются вместо ацетилена, поскольку они недорогие и их легко добыть. Использовать их можно в разных промышленных сферах, но применение таких веществ ограничено ввиду их относительно низкой границы нагрева.

Флюсы для сварки и другие материалы

Флюс в процессе сварочных работ имеет разное назначение. Благодаря ему можно растворить окислы на поверхности металла, что способствует облегчению процесса смачивания заготовки расплавленным металлом. Еще флюс является барьером для доступа кислорода, выступая в роли покрытия горячей поверхности заготовки, и не допускает окисления металла. А еще расплав флюса может выступать как теплообменная среда, облегчая нагревание стыка.

Флюсы отличаются друг от друга по следующим параметрам:

способу производства;
назначению;
своему химическому составу и прочим параметрам.

Например, по способу производства они бывают плавлеными и неплавлеными. Плавленые флюсы производятся посредством сплавления частей шихты в печах. А вот неплавленые части флюсовой шихты могут быть скреплены без сплавления.

Флюс состоит из порошка или пасты определенного состава, его производят на основе борной кислоты или же прокаленной буры. Флюсы не применяют для соединения легированных сталей.

А другой вид материала для сварки, керамическая подкладка, применяется для того, чтобы создать качественный шов и сформировать обратный валик.

Все перечисленные сварочные материалы еще могут подразделяться по типу свариваемых металлов и сталей. Например, одни предназначаются для соединения углеродистых сталей, другие — для нержавеющих или низколегированных либо чугуна, меди и прочих материалов.

Общие требования к сварочным материалам

Независимо от того, какой используется тип сварки, следует применять материалы согласно существующим стандартам, где прописаны все требования к ним. Все заводские изделия должны иметь сертификат с указанием технических характеристик:

товарный знак производителя;
буквенно-цифровые условные обозначения, указывающие на тип и марку изделия;
заводской номер смены и партии плавки;
показатель поверхностного состояния проволоки или электрода;
химический состав материала и процентное соотношение его компонентов;
механические особенности направленного шва;
вес нетто.

Для всех электродов важным требованием является хорошо сформированный шов и дуга со стабильным горением. Металл полученной направки обязан соответствовать заранее заданному химическому составу, во время работы должно происходить равномерное расплавление стержня, без брызг и выделения токсичных компонентов. Проволока позволяет осуществить качественную работу. Электроды могут очень долго сохранять свои технические параметры.

Чтобы произвести качественную работу, важно учитывать каждую деталь. Чтобы соединение было прочным и стойким, используйте только качественные материалы и делайте все согласно требованиям.

Читайте также: