Основные этапы сварки фитингов трубопроводов

Ключевые этапы сварки фитингов трубопроводов включают строгие технологические процессы и контроль качества, которые напрямую влияют на прочность сварки, герметичность и срок службы. Ниже приведены основные этапы и технические моменты сварки фитингов труб:

1. Подготовительный этап перед сваркой

1. Проверка и сопоставление материалов

 Проверьте, соответствуют ли материал трубы (углеродистая сталь, нержавеющая сталь, легированная сталь и т. д.), технические характеристики и толщина стенки проектным требованиям.

 Убедитесь, что сварочные материалы (электрод, сварочная проволока, защитный газ) соответствуют основному материалу, чтобы избежать трещин в сварном шве или коррозии из-за различий в составе.

2. Обработка и очистка фаски

 Обработайте канавку (V-образную, U-образную и т. д.) в соответствии с требованиями процесса и контролируйте угол канавки (обычно 30°~60°) и толщину тупой кромки (1~3 мм).

 Тщательно удалите масло, ржавчину и влагу в радиусе 20 мм от канавки и с обеих сторон, чтобы предотвратить появление таких дефектов, как поры и шлаковые включения.

3. Сопряжение и фиксация

 Убедитесь, что зазор между фитингами труб равномерный (обычно 2–4 мм), а несоосность составляет ≤10% от толщины стенки.

 Для фиксации используйте зажимы или точечную сварку, при этом длина точки сварки должна составлять 5–10 мм, а расстояние между точками должно составлять 100–300 мм, чтобы избежать концентрации напряжений, вызванной принудительной сборкой.

2. Этап выполнения сварки

1. Разогреть (при необходимости)

 Для толстостенных труб (≥20 мм) или легко закаливаемых материалов, таких как высокоуглеродистая сталь и легированная сталь, предварительный нагрев следует производить до 100–300 ℃ (в зависимости от материала), чтобы снизить риск образования холодных трещин.

2. Контроль параметров сварки

 Ток/напряжение: отрегулируйте в соответствии с диаметром свариваемого материала и толщиной стенки трубы, чтобы избежать чрезмерного тока, вызывающего прожог, или слишком слабого тока, вызывающего неполное сплавление.

 Скорость сварки: поддерживайте ее равномерной. Слишком высокая скорость может привести к неполной сварке, а слишком низкая — к перегреву и деформации.

 Температура между слоями: При многослойной сварке температура между слоями должна контролироваться на уровне ≤230 ℃ (углеродистая сталь) или на значении, требуемом технологическим процессом для предотвращения межкристаллитной коррозии.

3. Основные моменты сварочных работ

 Сварка основания: используйте сварку на слабом токе и короткой дуге, чтобы обеспечить провар корня шва и избежать образования вогнутостей или сварных узелков.

 Заполняющая сварка: заполняйте слой за слоем, очищайте шлак в каждом шве, чтобы избежать шлаковых включений.

 Сварка покрытия: Контролируйте избыточную высоту сварного шва (0~3 мм), чтобы обеспечить плавный переход к основному материалу.

4. Выбор метода сварки

 Сварка TIG: подходит для тонкостенных труб, нержавеющей стали/цветных металлов, обеспечивает высокую чистоту сварного шва.

 Сварка MIG/MAG: высокая эффективность, подходит для пакетной сварки труб средней и большой толщины.

 Ручная дуговая сварка металлическим электродом (SMAW): очень гибкая технология, подходит для сложных условий и полевого строительства.

3. Этап послесварочной обработки

1. Очистка сварных швов

 Удалите брызги и шлак, отшлифуйте поверхность сварного шва, чтобы сделать ее гладкой и избежать концентрации напряжений.

2. Последующий нагрев и термообработка

 Материалы, склонные к образованию трещин, следует нагревать до температуры 200–350 ℃ сразу после сварки, поддерживать в тепле и медленно охлаждать, чтобы снять остаточное напряжение.

 Важные трубопроводы (например, трубопроводы высокого давления) требуют отжига или нормализации для снятия напряжений.

3. Проверка качества

 Визуальный контроль (ВК): проверка на наличие поверхностных трещин, подрезов, пор и других дефектов.

 Неразрушающий контроль (НК):

Радиографический контроль (РТ): выявляет внутренние поры и непровары.

 Ультразвуковой контроль (УЗК): выявляет глубокие дефекты.

 Капиллярный контроль (КП): проверка на наличие дефектов поверхности.

 Испытание под давлением: испытание под давлением воды или воздуха для проверки герметичности.

4. Антикоррозийная защита

 Обработайте дробеструйной обработкой, покрасьте или нанесите гальваническое покрытие на область сварного шва, чтобы защитить ее от коррозии, вызванной воздействием окружающей среды.

IV. Ключевые соображения

Меры предосторожности: надевайте сварочную маску и огнестойкую одежду, обеспечьте хорошую вентиляцию, избегайте поражения электрическим током и отравления дымом.

Контроль окружающей среды: если влажность воздуха превышает 90% или температура ниже -5°C, необходимо принять меры по отоплению и осушению воздуха.

Ремонт дефектов: Одна и та же деталь должна быть отремонтирована ≤ 2 раза, дефекты должны быть полностью удалены, а затем повторно заварены в соответствии с исходным процессом.

Подвести итог

Ключ к сварке фитингов трубопроводов — «скрупулезность в начале и строгость в конце»: предварительная подготовка определяет 50% качества, параметры должны точно контролироваться в процессе сварки, а послесварочный контроль гарантирует отсутствие ошибок. Освоение этих ключевых этапов может значительно повысить безопасность и надежность трубопроводной системы.