Soudage de tubes en acier sans soudure
Dispositions générales
Les tubes en acier sans soudure sont soudés soit lors du remplacement d'une certaine section de la canalisation, soit lors de l'installation de nouvelles vannes d'arrêt et de contrôle dans la canalisation. Dans les deux cas, il s'agit d'un soudage bout à bout dont la procédure et la séquence sont réglementées par les normes et règles RD 39-01-0147014-537-87. Ce document d'orientation établit les solutions technologiques de base pour le soudage dans les entreprises et les organisations des ministères et des départements qui effectuent des travaux d'installation et de réparation lors de la pose de pipelines et de structures critiques en acier.
Normes, SNiP
RD 39-01-0147014-537-87 est basé sur les exigences des normes, SNiP et règles de sécurité qui s'appliquent à l'assemblage, au soudage, au traitement thermique et au contrôle de la qualité des joints soudés des pipelines et des structures critiques en acier où des tubes sans soudure en acier sont utilisés. Ce document contient les processus technologiques recommandés pour le soudage à l'arc électrique et le soudage bout à bout par résistance des types de tuyaux en question.
Électrodes de soudage
Les électrodes suivantes sont utilisées pour le soudage manuel des tubes en acier sans soudure
| Type d'électrode | Propriétés mécaniques à température normale du métal de soudure ou du métal d'apport | Qualités technologiques des électrodes | Matériaux de soudage pour le soudage | |||||
| semi-automatique | automatique | |||||||
| Résistance à la traction, MPa (kgf/mm2) | Allongement, en %. | Résistance à la traction, kJ/m2(kgf x m/cm2) | Fil fourré | Fil de soudage au gaz carbonique | submergé | submergé | ||
| Э38 | 372,6 (38) | 14 | 295 (3) | Craie, OK-1, AH-1, K-3 | - | - | - | - |
| Э42 | 411,9 (42) | 18 | 785 (6) | ANO-1, ANO-5A, ANO-6M, ANO-17, OZS-6o, OM5, OM-6 | Св-08GS | |||
| Э46 | 4 51,1 (46) | 18 | 785 (8) | ANO-3, ANO-4, ANO-4zh ; ANO-13, ANO-14, ANO-18, ANO-20, MR-3, RBU-4, RBU-5, OZS-3, OZS-4, OZS-6, ZRS-1 | PP-1DSK | Св-08Г2С | AN-348-A, AN-348-AM, OSZ-45 | Sv-08 |
| Э50 | 490,3 (50) | 16 | 687 (7) | K-51, K-52, VSP-2, VSP-3, ANO-19 | - | - | - | Sv-08GA, Sv-10G2 |
| E42A | 411,9 (42) | 22 | 1471,5 (15) | UP-1/45, UP-2/45, OZS-2, ANO-7 | PP-2DSK, PP-ANZ (7), (11), (12) | Св-08Г2С | AN348-A, AN348-AM, OSZ-4.5, AN-47 | Св-08Г2, Св-10Г2 |
| E46A | 451,1 (46) | 22 | 1373 (14) | UONIUM-13/45, CM -11, E138 /45N, ANO-8, OZS-7 | Sv-08GA, Sv-10G2, Sv-08MH | |||
| E50A | 490,3 (50) | 20 | 1275 (13) | UO-13/55, DSK-50, ANO-7, ANO-9, ANO-10, ANO-11, ANO-15, ANO-16, LP-1/55, LP-2/55 | ||||
| Э55 | 539,4 (55) | 20 | 1177 (12) | UONIUM-13/55U, U340/55 | Св-10, ХГ2СМА, Св-08Н2, СМН, Св-08ХГС IFA |
AN-47. AN-22, AN-17M | Sv-08MH, Sv-08H2M | |
| Э60 | 588,4 (60) | 18 | 981 (10) | UONI-13/65, U340/65, WOF-65 | ||||
| Э70 | 686,5 (70) | 14 | 588 (6) | 48N-1, ANP-2, K-70, LKZ-70 | AN-22, AN-17M | Sv-08CMA | ||
| Э85 | 633,6 (85) | 12 | 490 (5) | UONIUM-13/85, TSL-18, TSL-18MO | - | - | - | - |
| Э100 | 980,6 (100) | 10 | 490 (5) | TSL19-63 | ||||
| Э125 | 1225,8 (125) | 8 | 392 (4) | NIAT-3 | - | - | - | - |
| Э150 | 1471,0 (150) | 6 | 392 (4) | - | - | - | - | |
Si les tubes en acier sans soudure sont fabriqués à partir de différentes nuances d'acier, les types d'électrodes de soudage suivants sont utilisés :
| Nuances d'acier à partir desquelles les tuyaux sont fabriqués | St 3, 10, 20 | 10G2, 09G2S | 17GS, 17G1S, 15GS, 16GS | 12Х1МФ, 15Х1MF, 15Х1M1F |
12Х18Н10Т, 10Х17Н13М3Т |
| 3 Sta. | E42A | E42A | E42A | E42A | E-10CR25H13G2 |
| 10 | E46A | E50A | E50A | ||
| 20 | E50A | ||||
| 10Г2 | E42A | E50A | E50A | E-09MH | E-11H15N25M6AG2 |
| 09G2S | E50A | E-09X1M | |||
| 17GS | E42A | E50A | E50A | E50A | E-10CR25H13G2 |
| 16GS | E50A | ||||
| 17G1S | |||||
| 15GS | |||||
| 12CR1MOV | E42A | E-09MH** | E50A | E-09CR1MOF | ANZHR-2 |
| 15CR1MOF | E-09CR1M** | ||||
| 15CR1M1F | |||||
| 12CR18NI10T | E-10CR25NI13G2 | E-10H15N25M6AG2 | E-10CR25NI13G2 | ANZHR-2 | E-08CR20HR9G2B |
| 10Х17Н13М3Т | E-08CR17NI8M2 E-04CR20HR9 |
Pour le soudage bout à bout, il est également possible d'utiliser du fil de soudure ou du fil fourré.
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Technologie de soudage
Avant le soudage d'hiver, les tubes sont chauffés (à l'aide d'inducteurs ou de brûleurs à gaz) et les électrodes ou les flux sont calcinés. Les tuyaux en acier sans soudure sont inspectés pour vérifier la qualité des dimensions et de la surface d'extrémité, ainsi que l'absence de défauts de laminage (bosses, creux, fissures). Un contrôle similaire doit être effectué pour les raccords de tuyauterie soudés. La préparation des joints de terrain pour le soudage implique l'ébarbage des extrémités des tuyaux. En fonction de la procédure de soudage choisie, la méthode et la géométrie des brides sont déterminées par la procédure de soudage. Les tuyaux en acier sans soudure sont soudés dans l'ordre suivant :
- - soudage par points de la surface du joint (jusqu'à ce qu'au moins la moitié de sa hauteur soit remplie de produit consommable) ;
- - Recouvrement de la deuxième couche (lors des pauses, il est recommandé d'isoler l'emplacement du joint avec des couvertures d'amiante) ;
- - Le rouleau appliqué doit être aussi plat que possible. Après le surfaçage, les résidus de flux doivent être enlevés ;
- - Lorsque la hauteur et la largeur requises de la zone de renforcement sont atteintes, le soudage est considéré comme terminé et le cachet de l'entrepreneur est apposé sur le joint fini.
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