Технологическая карта сварки: образцы, виды, способы и контроль

Мы расскажем, что такое технологическая карта для сварки и покажем ее образец.

2.1.Подготовительные работы

2.1.1. Подготовьтетехнические помещения, в которых будет производиться монтаж узловметаллоконструкций при помощи сварки, в соответствии с ГОСТ 12.3.003-75,ГОСТ 12.2.007-75и оборудуйте их противопожарным инвентарем.

2.1.2. Доставьте необходимые конструкции и детали на местапроизводства работ и разложите их всоответствии с технологической последовательностью выполнения монтажных работ.

2.1.3. Ознакомьтесь с условиями производства работ и, при необходимости, оборудуйте зону выполнения работ всоответствии с «Правилами техники безопасности и пожарной безопасности» (СНиП III-4-80, СНиП II-01-02-85).

2.1.4. Убедитесь в работоспособностиприточно-вытяжной вентиляции.

2.1.5. Подготовьте документацию, инструменты и приспособления, необходимые при выполнении сварочныхработ.

2.1.6. Убедитесь в исправности сварочного оборудования.

Способы сварки

Классификация способов сварки регламентируется ГОСТом 19521 и предусматривает по энергетическому признаку три основных метода:

  1. Термический.
  2. Термомеханический.
  3. Механический.

Термическому способу принадлежат виды сварок, которые предусматривают стыковку деталей методом плавления, при котором также находит место использование тепловых видов энергии, например дуговая и газовая. Термомеханический способ включает в себя виды сварок, в которых тепловая энергия используется в сочетании с давлением: электроконтактная, диффузионная, газопрессовая.

Механический способ подразумевает такие виды сварок, которые осуществляются с применением давления и механических усилий: холодная сварка, ультразвуковая, сварка взрывом и трением. Сварка холодным методом подразделяется на точечную, шовную, стыковую.

По степени механизации различаются ручная, полуавтоматическая, автоматическая методы сварочного процесса. Каждый из методов сварки обладает своими особенностями, поэтому на определенный вид работ составляется особый технологический документ.

Что такое технологическая карта

Карта технологического процесса сварки – это конструкторский документ, по сути, представляющий собой подробную пошаговую инструкцию, предназначенную для сварщика, которому было поручено осуществить соединение металлических деталей с помощью использования этого метода.

Карта сварки составляется инженером-технологом, подписывается им и подлежит утверждению главным инженером.

Фото: технологическая карта

Сварщику технологическая карта по сварке выдается для правильного осуществления предстоящей ему работы. Технологическая карта сварочных работ представляет собой своеобразный сборник указаний, каким образом, в каком порядке и с помощью какого оборудования необходимо производить соединение деталей из металла друг с другом и каким образом контролировать качество получившегося соединения.

Существует много видов соединения металлических деталей методом сварки. Каждый конкретный случай обладает своими собственными особенностями. Поэтому даже самый опытный сварщик должен перед началом работы разобраться в нюансах предстоящей ему работы. В этом неоценимую помощь может оказать техкарта на сварку металлоконструкций, которая является неотъемлемым документом, входящим в общий комплект всей необходимой комплектации.

К работе могут быть допущены только те сварщики, которые прошли аттестацию, доказав в том числе умение грамотно разбираться в технологических картах и пользоваться ими. Наличие этого документа является своеобразной профилактикой получения сварщиком травм и ожогов, поскольку в нем подробно описаны правила безопасности, которые необходимо выполнять при осуществлении такого непростого процесса, как сварка.

Технологическая карта сварки металлоконструкций составляется и используется при проведении работ на профессиональном уровне. Форма и правила, согласно которым производится заполнение технологической карты сварки металлоконструкций, регламентированы ГОСТом 3.1705-81.

Где применяется технологическая карта

Карта техпроцесса – компонент всех сварочных работ на профессиональном уровне. Норматив должен использоваться в качестве руководства в каждой организации: на крупных производствах, в сварочных цехах, на мелких заводах, строительных площадках. Если требуется совершить несколько операций, разрабатывается комплект карт для всех сварных соединений. Документация находится у главного инженера.

Операционная техкарта требуется для прокладки газопроводов и трубопроводов, при выполнении монтажных работ, сборке деталей транспортных средств, сваривании труб, решетчатых металлических конструкций и во многих других сферах.

Проект производства сварочных работ ППСР

Разработка проекта производства сварочных работ ППСР необходима при строительстве объектов с применением сварки. На участке строительства обычно входит в состав общего ППР на объект, выделяется отдельный раздел. Приводятся общие данные об объекте проведения работ, организации сварочного-монтажного участка, сведения о применяемом оборудовании, их количестве.

Основными решениями в ППСР являются организация сварочного поста. Учитываются сроки выполнения работ по календарному графику и, отталкиваясь от них, определяется количество постов для сварки, их комплектность. В графики поставки материалов включаются требуемые сварочные материалы в зависимости от принятой технологии сварки (полуавтоматическая, ручная, автоматическая).

От качества разработанного ППР на сварочные работы зависит весь технологический процесс производства работ. Доверьтесь нам и будьте спокойны в правильности и полноты составления проекта.

2.3.Последовательность и методы выполнения работ

2.3.1. Произведите сборку сварочного поста (см. рис.4),для чего:

x063.jpg

Рис.4. Схема соединения сварочного поста для ручной сварки

а)установите сварочный трансформатор вспециально оборудованном, в соответствии с «Правилами техники безопасности и пожарной безопасности», месте. Марку сварочного трансформатора выбирайте по табл. 2.

Таблица 2

Марка трансформатора

Сварочный ток, А

Напряжение, В

Номинальная мощность, кВ·А

Габаритные размеры, мм

Масса, кг

номинальное рабочее

холостого хода

номинальный

пределы регулирования

ТД-306У2

160

60 – 175

26,4

70

11,4

570×325×530

38

ТД-06У2

250

100 – 300

30

70

17,5

630×365×590

65

ТД-251У2

250

100 – 260

30

80

420×260×450

49

ТД-500-4У2

500

100 – 560

40

60 – 76

32

570×720×835

210

ТДМ-317У2

315

60 – 360

32,6

80/62

585×555×818

130

ТДМ-401У2

400

80 – 460

36

80/64

585×760×848

160

ТДМ-503У2

500

75 – 580

40

75/65

135

555×585×888

175

ТДМ-502У2

500

100 – 550

40

75

26,5

720×845×780

240

Примечание. В таблице приведенысерийно выпускаемые трансформаторы для ручной дуговой сварки. Допускается замена трансформаторов другими, аналогичными по применению;

б)подсоедините установленный сварочный трансформатор к сети электропитания черезрубильник или магнитный пускатель при помощи проводов ПРГ (ГОСТ 20520-80), АКРПТ или АКПРТН (ГОСТ 13497-77Е);

в)заземлите корпус сварочного трансформатора при помощи проводов, указанных в п. б;

г)подсоедините одну из клемм сварочного трансформатора к свариваемой детали припомощи зажима (см. рис. 5) проводами ПРГ (ГОСТ 20520-80), АКРПТ или АКПРТН (ГОСТ 13497-77Е);

x064.jpg

Рис. 5. Зажимы для присоединения сварочного провода ксвариваемому изделию:

а) наружный, б)винтовой

д)подсоедините вторую клемму сварочноготрансформатора к электродержателю (см. рис. 6) проводами ПРГД или ПРГДО (ГОСТ 6731-77Е);

x065.jpg

Рис.6. Виды электрододержателей

е) выбирайте сечение проводов для сварочных работ при их длине не более 30 м по рекомендуемымнормам:

Наибольшее значение сварочного тока, А

200

300

450

600

Площадь сечения проводов, мм2:

одинарного

25

50

70

95

двойного

2×16

2×25

2×35

ж)при длине сварочных проводов до 100 – 150 м падение напряжения определяйте по формуле:

Ul =1,73Jρl / s,

где Ul -падение напряжения, В;

J -сварочный ток, А;

ρ – удельное сопротивление проводов, Ом·м;

l – длина проводов, м;

s – площадь сечения проводов, мм2.

Еслизначение Ul превышает допустимое более чем на 5 %,необходимо увеличить площадь сечения проводов;

з)пользуйтесь для защиты глаз и кожи лица при выполнении сварочных работщитками, масками или шлемами (ГОСТ 1361-69) (см. рис. 7).

x066.jpg

Рис. 7. Средства защиты отвоздействия сварочной дуги и брызг металла

2.3.2.Произведите крепление в соответствии с проектной и инструктивной документацией всех необходимых настенных угольников, кронштейнов в помещениях автозала,кросса, шахты и электропитающих установок.

2.3.3. Уложите наприкрепленные к стенам кронштейны секции желобов открытого типа, придвиньте ихдруг к другу так, чтобы между ними остался зазор, равный 1 ÷ 2 мм, сваритеотдельные секции желобов односторонним швом (см. рис. 8) иприварите полученную трассу желобов к кронштейнам с двух сторон (см.рис. 9)при ширине желобов 400 ÷ 600 ммили с одной стороны в шахматном порядке – при ширине желобов 150 ÷300 мм.

x067.jpg

Рис. 8. Сварка желобов в стык

К настенным угольникам концымагистральных желобов привариваются с двух сторон так, как указано на рис. 9.

x068.jpg

Рис.9. Крепление желоба к кронштейну или угольнику вдоль стены

2.3.4.Пропустите магистральный желоб через отверстие в стенепомещения, придвиньте его к магистральному желобу, уложенному и закрепленному (см. п.2.3.3)так, чтобы зазор между желобами был равен 1 ÷ 2 мм, и произведите сваркумагистральных желобов в стык под углом 90° (см.рис. 10 и рис. 11). При этом каждая боковая полоса желоба проваривается со всех сторон.

x069.jpg

Рис.10

x070.jpg

Рис.11. Крепление магистрального желоба при стыке в 90°

2.3.5.Приварите магистральный желоб в проходе черезстену к настенным угольникам (см.рис. 12).Сварка производится с одной стороны желобаодносторонним швом в шахматном порядке.

x071.jpg

Рис. 12. Проход магистрального жалоба через стену

2.3.6.Приварите вертикальные магистральные желоба к кронштейнам, закрепленным на стене помещения(см. рис. 13). Сварка производится к каждому кронштейну стрех сторон.

x072.jpg

Рис. 13. Крепление вертикального магистрального желоба к стене

2.3.7. Смонтируйте спуски магистральных желобов в каркасном ряду (см. рис. 14), при этом приваркужелобов к кронштейнам каркасного рядапроизведите с трех сторон каждой боковойполосы желоба.

x073.jpg

Рис. 14. Спуск желобов вкаркасном ряду

2.3.8.Смонтируйте спуски магистральных желобов в местахих прохода через перекрытие пола (см. рис.15). При производстве работ приваркумагистральных желобов к обрамлению проходного отверстияпроизведите с обеих сторон боковых полос желоба.

x074.jpg

Рис.15. Проходное устройство магистральных желобов через перекрытие

2.3.9.Смонтируйте металлоконструкции в помещении шахты. Основания щелевых кронштейновпривариваются к фундаментным угольникам. В верхней части кронштейны приваривают к стальной полосе30×4.Пример установки кронштейнов в шахте показан на рис. 16.

x075.jpg

Рис. 16. Пример установки кронштейнов в шахте

Креплениерядов щелевых кронштейнов между собой и к стенам помещений производится припомощи магистральных угольников 40×50×4, которые приваривают кверхней части щелевых кронштейнов и настенным угольникам. Рядовыежелоба в помещении шахты приваривают кмагистральным угольникам, причем к крайнимугольникам желоба приваривают с двух сторон(см. рис. 9), ак остальным угольникам – с одной стороны вшахматном порядке (см. рис. 17 и рис. 18).

x076.jpg

Рис. 17. Расположение и места сварки желобов в шахте (примерное)

x077.jpg

Рис. 18. Расположение и места сварки желобов в шахте (примерное)

2.3.10. Магистральные угольникикрепления рядов кронштейнов в шахтесращиваются методом сварки в стык (см.рис. 19а)или внахлест (см.рис. 19б).

x078.jpg

Рис.19. Примеры сращивания магистральных угольников

2.3.11. Произведите монтаж воздушных желобов по стенампомещения шахты. Пример расположения и места сварки желобов приведен на рис. 20 ирис. 21.

x079.jpg

Рис. 20. Расположение и местасварки желобов в шахте (примерное)

x080.jpg

Рис. 21. Расположение и местасварки желобов в шахте (примерное)

2.3.12. Монтаж металлоконструкций в кроссе производится аналогично монтажу металлоконструкций в шахте. Ряды стативов вкроссе крепятся между собой и к настенным угольникам помещения при помощимагистральных угольников 40×50×4, которые приваривают к каркасукросса и настенным угольникам. Креплениерядовых желобов в кроссе методом сварки производится аналогично креплению вшахте. Пример установки желобов над ячейками кросса показан на рис. 22.

x081.jpg

Рис. 22. Пример установки желобов над ячейками кросса

2.3.13. Крепление магистральныхжелобов к рядовым осуществляется методом сваркипри помощи стержня, который приваривают к боковым полосам рядовых и магистральных желобов с обеих сторон (см. рис. 23).

x082.jpg

Рис.23. Крепление магистральногожелоба к рядовому

2.3.14. Крепление магистральных желобов Ж магистральным желобамв пролете до 2,5 м осуществляется методом сварки, причеммагистральный желоб для прочности усиливают стальными стержнями,привариваемыми к обеим боковым полосам желоба (см. рис. 24).

x083.jpg

Рис.24. Крепление желоба в пролете до 2,5 м

3.3.15. Крепление желобовдля кроссировочных проводовпроизводится аналогично креплениюмагистральных желобов в пролете до 2,5 м такжеметодом сварки, только без использованиястальных стержней жесткости. Пример крепленияжелобов приведен на рис. 25.

x084.jpg

Рис.25. Пример крепления желоба для хромировочных проводов

2.3.16. Крепление рамки с испытательными гнездами в абонентском кроссе производится методом сварки.Пример крепления рамки методом сварки показан на рис. 26.

x085.jpg

Рис. 26. Крепление рамки с испытательными гнездами в абонентском кроссе

2.3.17. После окончаниямонтажа металлоконструкций производитсяочистка сварных соединений от окалины, проверка качества их выполнения и окраска серой эмалью.

2.3.18. В процессе проверкикачества сварных соединений путем внешнегоосмотра при помощи лупы с 10-кратным увеличением могут быть обнаружены дефекты. Виды дефектов,получившихся в процессе сварки, приведены нарис. 27.

x086.jpg

Рис.27. Виды дефектов при сварке

2.3.19. Дефекты сварных соединенийисправляют подваркой с последующей очисткой от окалины ипокрытием одним слоем серой эмали.

Важность наличия документации

Благодаря возможности рабочей бригады действовать по заранее продуманному и сконструированному маршруту, существенно повышается эффективность проделанных операций, снижается вероятность технических ошибок. Специалисты отдела инспекции могут проводить тщательную проверку сварных соединений на всех этапах техпроцесса.

Важность наличия документации

Какие данные указываются в карте

Технологическая карта подробно описывает техпроцесс на сварку металлоконструкций.

К сведениям, указываемым в технологической карте, относятся:

  1. Сведения об основных материалах, из которых состоят свариваемые детали.
  2. Вид сварки.
  3. Применяемое оборудование.
  4. Параметры, которые следует устанавливать на применяемом оборудовании.
  5. Температурный режим.
  6. Способы подготовки к процессу.
  7. Фиксация изделий.
  8. Последовательность, в которой должен формироваться сварной шов.
  9. Используемые нормативы.
  10. Правила техники безопасности.
  11. Методы контроля полученного соединения.

В дополнение к перечисленным пунктам в карту сварки могут вноситься любые дополнительные на усмотрение инженера-технолога или заказчика.

Заказчики при составлении договора могут выдвигать свои требования, например, касающиеся сроков проведения процесса или проведения контроля полученных соединений.

Описание материала свариваемых деталей относится к одному из самых важных пунктов технологической карты на сварочные работы металлоконструкций. Оно должно содержать сведения о марке металлов свариваемых деталей, их параметры и характеристики, группу стали, сведения о том, каким образом должны разделываться кромки деталей.

Разработка технологической карты начинается с анализа свариваемых деталей и выбора способа сварки в зависимости от условий, в которых она будет производиться. Согласно расчетам и указаниям нормативных материалов выбирается режим сварки, количество проходов и другие характеристики.

Каждой карте присваивается свой идентификационный номер. Он указывается в технической документации, а также спецификациях. Все технологические карты хранятся в отделе главного технолога. Сварщику они выдаются перед началом работы. Несоблюдение им указанных в карте рекомендаций может вызвать получение некачественного соединения изделий, что может привести к разрушению конструкции.

2.5.Численно-квалификационный состав исполнителей

Работыпо монтажу металлоконструкций АТСметодом сварки выполняются звеном общей численностью 3 человека, в состав котороговходят: монтажниксвязи 5 разряда и два монтажника связи 4 разряда, один из которыхзакончил курсы по методам выполнения сварочных работ.

Система вентиляции

Вентиляция сварочного цеха – наиважнейшая составляющая и одно из главных требований организации сварочных цехов. С ее помощью из пространства рабочего места сварщика удаляются тяжелые газы от расплавления металлов и сгорания покрытий электродных стержней.

Многие делают ошибку, устанавливая над верстаком больших размеров зонд, который трубами или гофрами подсоединяется к общей системе вентиляции. Оптимальный и эффективный вариант – установить боковой отвод газов, чтобы они не поднимались выше уровня свариваемых заготовок.

Очень важно сделать точный расчет вентиляционной системы, чтобы обеспечить максимальный отсос воздуха из каждого рабочего места. Вентилятор лучше установить за пределами цеха. Особенно это будет актуально, если сварной цех организуется в гараже.

Небольшое помещение без вентиляции станет местом, где невозможно будет находиться без респиратора или противогаза. Да и СЭС разрешение на эксплуатацию такого плохо оборудованного цеха не даст. Поэтому очень важно не только установить систему вентиляции, но и грамотно рассчитать характеристики вентилятора, особенно мощность прибора.

Плюс правильно распределить воздуховоды, чтобы они не мешали при перемещении крупногабаритных деталей. А значит, придется сделать чертеж с условием грамотного расположения всех элементов системы.

Типовые карты

Для облегчения работы инженеров-технологов оформляются типовые технологические карты на сварочные работы – ТТК. Это документ, который полежит разработке на каждый вид работ и технологический процесс. Она дает общее представление, а к конкретной работе типовая технологическая карта на сварочные работы не привязана.

Разрабатывать ТТК на сварочные работы имеет смысл при массовом или многосерийном производстве. Выполнение сварочных работ по типовой технологической карте упрощает весь технологический процесс. Количество пунктов в карте зависит от сложности выполняемой работы. В типовой карте описываются все основные этапы сварочного процесса.

2.6. Калькуляциятрудовых затрат

Нормавремени на сварку – Тслагается из пяти элементов:подготовительного времени – tп, основного времени – tо,вспомогательного времени – tв,дополнительного времени – tд и заключительного времени- tз.

x087.png ч,

где Y =7,85 г/см3 – удельная плотность стали,

F = 0,55 см2 – поперечное сечение шва,

L = 100 см – длина шва,

dв = 10 г/А·ч – коэффициент наплавкиэлектродов,

J = 180 А – сила тока при сварке,

Куч. = 0,25 – коэффициент, учитывающий организацию труда,

к – коэффициент, учитывающий организацию труда на100 смшва,

tо – основное время горения дуги.

Калькуляциятрудовых затрат приведена в табл. 3.

Таблица 3

Обоснование (ЕНиР и др.)

Наименование работ

Единица измерения

Объем работ

Норма времени на единицу измерения, чел.-ч

Затраты труда на весь объем, чел.-ч

Расценка на единицу измерения, руб.-коп.

Стоимость затрат на весь объем, руб.-коп.

Монтаж металлоконструкций АТС методом сварки

Практические рекомендации

Швы могут выполняться в один проход, и тогда такую спайку называют однослойной. Если сварной шов образовался путем нескольких прохождений электродов, то это многослойный шов. Соединение, которое образовалось в процессе однослойной сварки, не является пластичным и выглядит достаточно грубо. Это связано с тем, что металл в районе выполнения соединения был сильно перегрет. Но при этом именно шов, полученный в один проход экономичен и производителен.

Многослойная сварка образует аккуратный шов в результате того, что каждый проход прогревает только определенный участок металла. При этом выполняется тонкий шов, который при втором проходе увеличивается незначительно. При многослойной сварке слои могут располагаться последовательным или каскадным образом, горкой. При последовательном способе каждый из следующих слоев накладывается на предыдущий только после того, как будет выполнен полностью проход по всему шву.

Каскадным способом и «горкой» пользуются при сваривании толстых слоев металла. При любом из способов многослойной сварки один проход должен быть выполнен особенно тщательно, от этого зависит прочность полученного соединения.

Сварка трубопроводов и стальных труб

Трубопроводы относятся к конструкциям повышенной сложности, поэтому к их сварке предъявляются повышенные требования. Это находит отражение в технологической карте сварки трубопроводов, а также в технологической карте на сварку стальных труб.

Технологическая карта сварки трубопроводов – образец:

Фото: карта сборки и аргонодуговой сварки

Операционно-технологическая карта сварки трубопроводов содержит:

  1. Шифр карты.
  2. Объект строительства.
  3. Наименования и обозначение нормативных документов.
  4. Тип трубопровода.
  5. Стыкуемые элементы, например, труба с трубой, труба с фланцем.
  6. Характеристика труб: марка материала, диаметр, толщина стенок, класс прочности.
  7. Режимы сварки корневого и облицовочного слоев: величина тока, полярность.
  8. Сварочные материалы.
  9. Необходимость предварительного подогрева.

На рисунке технологической карты на сварку трубопроводов показывается эскиз с необходимыми размерами.

Внизу технологической карты на сварку трубопроводов имеется раздел с дополнительными требованиями и рекомендациями.

Некоторые особенности

Принцип газовой сварки.

При выполнении сварочных работ необходимо соблюдать требования техники безопасности, благодаря которым сварщик защищен от вредного воздействия брызг металла, ожогов для глаз. Такую защиту способна обеспечить маска сварщика, которая продается в специализированных магазинах. Специальное стекло, которое размещается в маске, надежно защищает глаза. Необходимо следить за тем, чтобы оно не было повреждено или поцарапано.

Любое повреждение стекла может привести к ожогу роговицы глаза сварщика или может ослепить его на время.

Если деформация стекла произошла во время выполнения работ, их надо прекратить до его замены.

Способы и режимы газовой сварки: А — ванночками; Б — по отборочным кромкам.

Если при сварке произошла временная потеря зрения, то работа приостанавливается до полного его восстановления. Кроме маски глаза можно защищать очками. Но они не обеспечивают полноценной защиты головы и глаз в связи с тем, что сварка основана на создании дуги между электродом и деталью, для возникновения которой необходимо прохождение электрического тока по кабелю.

Контрольное сварное соединение

При массовом или многосерийном производстве выполняют соединение, называемое контрольным. Оно может быть вырезано из числа имеющихся соединений или выполнено отдельно из материалов, идентичных основному. Такие соединения легче подвергать контролю и делать на основании этого соответствующие выводы.

Карта технологического процесса сварки контрольного сварного соединения выглядит следующим образом:

Фото: карта технологического процесса сварного соединения

На ней должен быть указан основной материал, способ сварки, положение шва, вид соединения, применяемое сварочное оборудование. Указываются технологические параметры сварки: диаметр электрода или проволоки, сила тока, напряжение, время, необходимое для процесса, расход электродов. Сообщается, каким методом должен осуществляться контроль сварных изделий, например, визуальный или радиографический.

Контрольное соединение может подвергаться разрушающим методам контроля, что недопустимо при контроле основных соединений.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...