Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

8561

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
25.11.2023
Размер:
1.73 Mб
Скачать

 

 

Т а б л и ц а 9.1.1

 

Категории и типы сварных швов

Категория

Тип швов сварных соединений и характеристика условий

швов

 

их эксплуатации

сварных

 

 

соединений

 

 

1. Поперечные стыковые швы, воспринимающие растягивающие

напряжения σp ³ 0,85Ry

(в растянутых поясах и стенках балок,

элементов ферм, стенках резервуаров и газгольдеров и т.п.).

2. Швы тавровых, угловых, нахлесточных соединений, работающие

на отрыв, при растягивающих напряжениях, действующих на

прикрепляемый элемент

σ p ³ 0,85Ry , и при напряжениях среза в

I

 

 

швах τ уш ³ 0,85Rwf .

 

3. Швы в конструкциях или в их элементах, относящихся к I группе

по классификации СНиП II-23-81*, а также в конструкциях II

группы в климатических районах строительства с расчетной

температурой ниже минус 40 ° С (кроме случаев, отнесенных к типам

7-12)

 

4. Поперечные стыковые швы, воспринимающие растягивающие

напряжения 0,4Rу £ σ p < 0,85Ry , а также работающие на отрыв швы

тавровых, угловых, нахлесточных соединений при растягивающих

напряжениях, действующих на прикрепляемый элемент σ p < 0,85R y ,

и

при напряжениях среза в швах τ уш < 0,85Rwf (кроме случаев,

отнесенных к типу 3).

5. Расчетные угловые швы, воспринимающие напряжения среза

τ уш ³ 0,75Rwf , которые соединяют основные элементы конструкций II

IIи III групп (кроме случаев, отнесенных к типам 2 и 3).

6.Продольные стыковые швы, воспринимающие напряжения растяжения или сдвига 0,4R ≤ σ < 0,85R .

7.Продольные (связующие) угловые швы в основных элементах конструкций II и III групп, воспринимающие растягивающие напряжения (поясные швы элементов составного сечения, швы в растянутых элементах ферм и т.д.).

8.Стыковые и угловые швы, прикрепляющие к растянутым зонам основных элементов конструкций узловые фасонки, фасонки связей, упоры и т.п.

9.Поперечные стыковые швы, воспринимающие сжимающие напряжения.

10.Продольные стыковые швы и связующие угловые швы в сжатых элементах конструкций.

III11. Стыковые и угловые швы, прикрепляющие фасонки к сжатым элементам конструкций.

12.Стыковые и угловые швы во вспомогательных элементах конструкций (конструкции IV группы)

 

 

 

Т а б л и ц а 9.1.2

Объем проводимого контроля качества сварных швов

Метод контроля,

Тип контроли-

Объем

 

ГОСТ

руемых швов

контроля

Примечания

 

по таблице 1

 

 

 

 

 

 

Ультразвуковой

1 и 2

100 %

-

(ГОСТ 14782)

3

10 %

Без учета объема, предусмотренного

или

 

 

для швов типов 1 и 2

радиографичес-

4

5 %

То же

кий (ГОСТ 7512)

5и8

1 %

То же

 

 

 

 

Примечания: 1. Методы и объем контроля сварных соединений в узлах повышенной жесткости, где увеличивается опасность образования трещин, должны быть дополнительно указаны в проектной документации.

2.В конструкциях и узлах, характеризующихся опасностью образования холодных и слоистых трещин в сварных соединениях, контроль качества следует производить не ранее, чем через двое суток после окончания сварочных работ.

3.Указанный в таблице объем контроля качества сварных швов не распространяется на соединения стальных конструкций железнодорожных и автодорожных мостов; резервуаров и газгольдеров; корпусов доменных печей и кауперов; сосудов, работающих под давлением; гидротехнических сооружений; магистральных технологических трубопроводов.

По результатам неразрушающего контроля швы сварных соединений должны удовлетворять требованиям, указанным в таблице 9.1.3.

Т а б л и ц а 9.1.3

Допустимые размеры дефектов сварных швов, установленных по результатам ультразвукового контроля

 

Категория

 

Вид

шва (тип

Допустимые размеры и расположение дефекта

дефекта

шва)

 

 

 

 

Трещины

Все

Не допускаются трещины любой ориентации и длины

 

 

 

 

 

Не допускаются кроме дефектов глубиной не более 1 мм,

 

I

расположенных на ребрах жесткости, к которым не

Подрезы.

 

прикрепляются элементы связи и прочее

Несплавле

 

Не допускаются дефекты, расположенные поперек усилий.

ния по

 

кромкам

II и III

Допускаются дефекты, расположенные вдоль усилий,

 

 

глубиной не более 1 мм при ширине до 2 мм и плавных

 

 

очертаниях

 

 

 

Окончание табл. 9.1.3

Не допускаются скопления и цепочки дефектов. Допускаются единичные дефекты диаметром не более 1 мм для проката толщиной до 25 мм и не более 4 %

Iтолщины для проката толщиной свыше 25 мм. При этом количество дефектов не должно превышать четырех на участке длиной 400 мм, а расстояние между ними должно быть не менее 50 мм

Поры.

 

Допускаются скопления и цепочки дефектов на отдельных

Шлако-

 

участках шва суммарной площадью не более 5 % площади

вые

 

продольного сечения шва на участке длиной не более 50

включе-

II

мм, при этом расстояние между близлежащими концами

ния

 

цепочки должно быть не менее 400 мм. Допускаются

 

 

единичные дефекты диаметром не более 2 мм в

 

 

количестве не более шести на участке длиной 400 мм при

 

 

расстоянии между ними не менее 10 мм

 

 

 

Допускаются

скопления

и

цепочки

дефектов

 

III

протяженностью не более 20 % длины шва. Допускаются

 

 

единичные дефекты диаметром не более 3 мм в

 

 

количестве не более шести на участке длиной 400 мм

IНе допускается кроме угловых швов нахлесточных и тавровых соединений, в которых полный провар не предусмотрен в проектной документации

Непро-

 

 

вары в

 

Допускаются непровары высотой не более 5 % толщины

корне

 

свариваемых элементов и длиной не более 50 мм при

шва

II (тип 4)

расстоянии между концами не менее 400 мм (возможность

 

 

установления более льготных требований может быть

 

 

согласована с проектной организацией в зависимости от

 

 

условий эксплуатации)

Межва-

I

Допускаются глубиной не более 0,5 мм

ликовые

II (тип 4)

Допускаются глубиной не более 1 мм

впадины

 

 

в много-

 

Допускаются: глубиной не более 1,5 мм для угловых швов

про-

II (тип 5)

с катетом 10-12 мм и не более 2 мм при размерах катета

ходных

 

14-20 мм

швах

 

 

9.2.Требования к объему ультразвукового контроля

иоценке качества сварных швов стальных сосудов и аппаратов

низкого и среднего давления

Метод контроля качества стыковых и угловых сварных соединений в сосудах и аппаратах низкого и среднего давления определяется в соответствии с требованиями нормативно-технической документации по промышленной безопасности. При этом обязательному контролю подлежат:

а) стыковые, угловые, тавровые сварные соединения, доступные для этого контроля в объеме не менее указанного в табл. 9.2.2.

б) места сопряжения (пересечений) сварных соединений; в) сварные соединения внутренних и наружных устройств по указанию

в проекте или технических условиях на сосуд (сборочную единицу, деталь);

г) сварные соединения элементов из стали перлитного класса с элементами из сталей аустенитного класса в объеме 100%;

д) сварные стыковые соединения "поковка + лист", "лист + литье", "поковка + поковка", "поковка + труба", "поковка + сортовой прокат", доступные для этого контроля, в объеме 100%;

е) перекрываемые укрепляющими кольцами участки сварных швов корпуса, предварительно зачищенные заподлицо с наружной поверхностью корпуса;

ж) прилегающие к отверстию участки сварных швов корпуса, на которых устанавливаются люки и штуцера, на длине, равной D ×S , (D - внутренний диаметр корпуса, S - толщина стенки корпуса в месте расположения отверстия).

Объем ультразвукового контроля сварных швов сосудов и аппаратов низкого и среднего определяется в зависимости от группы сосуда (табл.

9.2.1).

Контроль сварных соединений, в том числе и мест сопряжений сварных соединений, сосудов 5б группы, работающих под давлением не более 0,03 МПа (0,3 кгс/см2) или без давления, а также сварных швов опор физическими методами допускается не проводить, если нет специальных указаний в проекте.

При выявлении недопустимых дефектов в сварном соединении сосудов 3, 4, 5а и 5б групп обязательному контролю тем же методом подлежат все однотипные сварные соединения по всей длине соединений.

В сварных соединениях элементов сосудов и аппаратов не допускаются следующие внутренние дефекты: трещины всех видов и направлений; свищи; непровары (за исключением местных внутренних непроваров в области смыкания корневых швов и в корне шва, см. ниже), расположенные в сечении сварного соединения; поры, шлаковые и вольфрамовые включения.

Т а б л и ц а 9.2.1.

Определение групп сосудов и аппаратов низкого и среднего давления

Групп

Расчетное давление,

Температура стенки,

 

Рабочая среда

 

а

МПа (кгс/см2)

° С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Взрывоопасная

 

или

1

Более 0,07 (0,7)

Независимо

пожароопасная

или

1-

го,

2-го

классов

 

 

 

 

 

 

 

 

опасности

 

 

 

Более 0,07 (0,7)

Выше 400

 

 

 

 

 

До 2,5 (25)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Более 2,5 (25

 

Выше 200

 

 

 

 

2

До 5,0 (50)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Более 5,0 (50)

 

Независимо

 

 

 

 

 

Более 4,0 (40)

 

Ниже минус 40

 

 

 

 

 

До 5,0 (50)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Более 0,07 (0,7)

Ниже минус 20

Любая, за исключением

 

До 1,6 (16)

 

От 200 до 400

 

указанной для 1-й

 

Более 1,6 (16)

до

До 400

 

группы сосудов

 

 

2,5 (25)

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

Более 2,5 (25)

до

 

 

 

 

 

 

До 200

 

 

 

 

 

4,0 (40)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Более 4,0 (40)

до

От минус 40 до 200

 

 

 

 

 

5,0 (50)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

Более 0,07 (0,7)

до

От минус 20 до 200

 

 

 

 

1,6 (16)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Взрывоопасная

 

или

До 0,07 (0,7)

 

Независимо

пожароопасная

или

1,

 

2,

3-го

классов

 

 

 

 

 

 

 

 

опасности

 

 

 

 

 

 

Взрывобезопасная

или

До 0,07 (0,7)

 

Независимо

пожаробезопасная

или

 

 

 

 

4-го класса опасности

Т а б л и ц а 9.2.2.

Объем проводимого ультразвукового контроля качества сварных швов стальных сосудов и аппаратов низкого и среднего давления

Группа сосуда

Длина контролируемых сварных

соединений от общей длины, %

 

1,2

100

3

50

4,5а

25

10

Примечание. Требование относится к каждому сварному соединению.

В сварных соединениях элементов сосудов и аппаратов допускается местный внутренний непровар, расположенный в области смыкания корневых швов, глубиной не более 10% толщины стенки корпуса, но не более 2 мм и суммарной протяженностью не более 5% длины шва:

-в двухсторонних угловых и тавровых сварных соединениях с полным проплавлением патрубков внутренним диаметром не более 250 мм;

-в сварных швах сосудов 2, 3, 4, 5а и 5б групп, предназначенных для работы в средах, не вызывающих водородную и сероводородную коррозию.

Также допускается непровар в корне шва глубиной (высотой) не более 10% номинальной толщины свариваемых элементов, но не более 2мм и суммарной протяженностью не более 20% длины шва:

-в кольцевых стыковых сварных соединениях, доступных для сварки только с одной стороны и выполненных без подкладного кольца, сосудов 4-й и 5б групп, предназначенных для работы при температуре выше 0° С, а также в змеевиках;

-в угловых сварных соединениях.

9.3.Требования к объему ультразвукового контроля и оценке качества сварных швов стальных сосудов, цистерн, бочек, баллонов, барокамер

высокого давления

Для установления объемов контроля сварных соединений сосудов, работающих под высоким давлением, определяется группа сосуда в зависимости от расчетного давления, температуры стенки и характера среды (табл.9.3.1.).

В тех случаях, когда в табл.9.3.1 отсутствуют указанные сочетания параметров по давлению и температуре, для определения группы следует руководствоваться максимальным параметром.

Температуру стенки определяют на основании теплотехнического расчета или результатов измерений, а при отсутствии этих данных принимают равной температуре среды, соприкасающейся со стенкой сосуда.

Объем ультразвукового контроля сварных швов сосудов, работающих под высоким давлением, в зависимости от группы сосуда приведен в табл. 9.3.2. При этом следует отметить, что указанные в табл.9.3.2 объемы неразрушающего контроля качества сварных соединений могут быть уменьшены по согласованию с Ростехнадзором в случае массового изготовления, в том числе при неизменном технологическом процессе, специализации сварщиков на отдельных видах работ и высоком их качестве, подтвержденном результатами контроля за период не менее 6 месяцев. Копия разрешения вкладывается в паспорт сосуда.

Т а б л и ц а 9.3.1.

Определение групп сосудов, работающих под высоким давлением

Групп

Расчетное давление,

Температура стенки,

Рабочая среда

а

МПа (кгс/см2)

° С

 

 

 

 

Взрывоопасная или

 

 

 

пожароопасная или 1-

1

Более 0,07 (0,7)

Независимо

го, 2-го классов

 

 

 

опасности по ГОСТ

 

 

 

12.1.007.

 

До 2,5 (25)

Ниже - 70, выше 400

 

 

Свыше 2,5 (25) до 4 (40)

Ниже - 70, выше 200

 

2

Свыше 4 (40) до 5 (50)

Ниже - 40, выше 200

 

Свыше 5 (50)

Независимо

 

 

 

 

До 1,6 (16)

От - 70 до - 20.

Любая, за исключением

 

От 200 до 400

указанной для 1-й

 

 

 

Свыше 1,6 (16) до

От - 70 до 400

группы сосудов

 

2,5(25)

 

3

 

 

Свыше 2,5 (25) до 4(40)

От - 70 до 400

 

 

 

 

Свыше 4 (40) до 5(50)

От - 40 до 200

 

4

До 1,6 (16)

От - 20 до 200

 

Т а б л и ц а 9.3.2.

Объем проводимого ультразвукового контроля качества сварных швов стальных сосудов, работающих под высоким давлением

Группа сосуда

Длина контролируемых сварных

соединений от общей длины, %

 

1

100

2

100

3

Не менее 50

4

Не менее 25

Примечания: 1. Требование относится к каждому сварному соединению.

2.Сварные соединения сосудов, снабженных быстросъемными крышками, подлежат неразрушающему контролю в объеме 100%.

3.Для сосудов 3-й и 4-й групп места неразрушающего контроля устанавливаются отделом технического контроля организации-изготовителя после окончания сварочных работ по результатам внешнего осмотра.

Качество сварных соединений считается неудовлетворительным, если в них при любом виде контроля будут обнаружены внутренние или наружные дефекты, выходящие за пределы норм, установленных Правилами и техническими условиями.

Всварных соединениях сосудов, работающих под давлением, и их элементов не допускаются следующие дефекты:

-трещины всех видов и направлений, расположенные в металле шва, по линии сплавления и в околошовной зоне основного металла; непровары (несплавления) в сварных швах, расположенные в корне шва или по

сечению сварного соединения (между отдельными валиками и слоями шва и между основным металлом и металлом шва); подрезы основного металла, поры, шлаковые и другие включения, размеры которых превышают допустимые значения, указанные в НД; наплывы (натеки); незаваренные кратеры и прожоги; свищи; смещение кромок свыше норм, предусмотренных Правилами.

Возможность допущения местных непроваров в сварных соединениях сосудов оговаривается в нормативной документации, согласованной в установленном порядке.

9.4. Требования к объему ультразвукового контроля и оценке качества сварных швов вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов низкого давления

Объем контроля сварных соединений резервуаров физическими методами определяется в рабочей документации КМ в зависимости от:

-класса резервуара по степени опасности;

-категории сварного шва;

-уровня расчетных напряжений в сварном соединении;

-условий и режима эксплуатации резервуара, включая температуру эксплуатации, цикличность нагружения, сейсмичность района и т.д.

В зависимости от объема и места расположения резервуары подразделяются на три класса:

класс I - особо опасные резервуары объемом 10000 м3 и более, а также резервуары объемом 5000 м3 и более, расположенные непосредственно по берегам рек, крупных водоемов и в черте городской застройки;

класс II - резервуары повышенной опасности объемом от 5000 до

10000м3;.

класс III - опасные резервуары объемом от 100 до 5000 м3;.

Степень опасности учитывается при проектировании специальными требованиями к материалам, объемами контроля в рабочей документации КМ, а также при расчете коэффициентом надежности по назначению.

Объем ультразвукового контроля сварных швов стенки вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов, изготавливаемых и монтируемых методом рулонирования, в зависимости от класса резервуара, приведен в табл. 9.4.1.

Объем ультразвукового контроля сварных швов стенки вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов, изготавливаемых и монтируемых методом полистовой сборки, в зависимости от класса резервуара приведен в табл. 9.4.2.

Обязательному контролю подлежат участки всех вертикальных сварных соединений в зонах примыкания к днищу длиной не менее 240 мм на резервуарах объемом более 1000 м3.

При выборе зон контроля вертикальных и горизонтальных соединений преимущественное внимание уделяется проверке качества

мест пересечения швов.

Т а б л и ц а 9.4.1

Объем контроля сварных соединений рулонных полотнищ стенки резервуаров, изготавливаемых и монтируемых методом рулонирования, %

 

РВС III класса

 

 

Зона контроля

объемом 1000м3

РВС II класса

РВС I класса

 

и более

 

 

Вертикальные

 

 

 

сварные

 

 

 

соединения в

 

 

 

поясах

 

 

 

1, 2

10

25

50

3, 4

5

10

25

остальных

-

5

10

Горизонтальные

 

 

 

сварные

 

 

 

соединения между

 

 

 

поясами

 

 

 

1-3

5

10

15

3-5

2

5

10

остальными

-

2

5

Т а б л и ц а 9.4.2

Объем контроля сварных соединений рулонных полотнищ стенки резервуаров, изготавливаемых и монтируемых

методом полистовой сборки, %

 

РВС III класса

 

 

Зона контроля

объемом 1000м3

РВС II класса

РВС I класса

 

и более

 

 

Вертикальные

 

 

 

сварные

 

 

 

соединения в

 

 

 

поясах

 

 

 

1, 2

25

50

100

3, 4

10

25

50

5,6

5

10

25

остальных

-

5

10

Горизонтальные

 

 

 

сварные

 

 

 

соединения

 

 

 

между поясами

 

 

 

1-2

5

10

20

2-3

2

5

10

3-4

-

2

5

остальными

-

1

2

При обнаружении недопустимых дефектов сварного шва должны быть определены границы дефектного участка. Если в сварном соединении установлен уровень дефектности более 10%, то объем контроля таких швов удваивается.

Т а б л и ц а 9.4.3

Максимально допустимые размеры объемных дефектов для 4-го класса сварного соединения на участке сварного шва длиной 100мм

Толщина

Поры или включения

Суммарная

свариваемых

Ширина (диаметр),

 

Длина, мм

длина, мм

элементов, мм

мм

 

 

До 3

0,5

1,5

5,0

3 ÷ 5

0,6

2,0

6,0

5÷8

0,8

2,5

8,0

8÷11

1,0

3,0

10,0

11÷14

1,2

3,5

12,0

14÷20

1,5

5,0

15,0

20÷26

2,0

6,0

20,0

26÷34

2,5

8,0

25,0

34÷45

3,0

9,0

30,0

Т а б л и ц а 9.4.4

Максимально допустимые размеры объемных дефектов для 5-го класса сварного соединения на участке сварного шва длиной 100мм

Толщина

Поры или включения

Суммарная

свариваемых

Ширина (диаметр),

 

Длина, мм

длина, мм

элементов, мм

мм

 

 

До 3

0,6

2,0

6,0

3 ÷ 5

0,8

2,5

8,0

5÷8

1,0

3,0

10,0

8÷11

1,2

3,5

12,0

11÷14

1,5

5,0

15,0

14÷20

2,0

6,0

20,0

20÷26

2,5

8,0

25,0

26÷34

3,0

10,0

30,0

34÷45

4,0

12,0

40,0

Оценку допустимости объемных дефектов (пор, шлаковых и окисных включений) сварных швов соединения поясных листов можно проводить как при радиографическом контроле в зависимости от класса сварного соединения (ГОСТ 23055-78). При этом сварные соединения резервуаров III-го класса относятся к 6-му классу; соединения резервуаров II-го класса – к 5-му классу; соединения резервуаров I-го класса – к 4-му классу.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]