Газові мережі та устаткування. Зварювання ПЕ труб. Технологія зварювання ПЕ труб встик.

Зварювання ПЕ труб.Технологія зварювання  ПЕ труб встик.

Зварювання поліетиленових труб нагрітим інструментом у стик проводиться таким чином.

Перед зварюванням ділянки кінці труб із дефектами, виявленими в процесі вхідного контролю, повинні бути обрізані на відстані не меншій 50 мм від дефекту. Наступним етапом підготовки є очищення кінців труб від болота та інших речовин. Очищення проводиться водою із застосуванням волосяних щіток із подальшим протиранням труб тканиною до сухого стану та знежирюванням.

Очищення і знежирювання проводиться як зовнішньої, так і внутрішньої поверхні труби не менше 30 мм від торця. Для знежирювання кінців труб від масел, пороху та інших речовин, присутність яких негативно впливає на якість зварного з’єднання, слід застосовувати ацетон, спирт і уайт-спірит.

Вільні кінці труб, підготовлені до зварювання у стик нагрітим інструментом, повинні лежати на підставках-катках і закріплятись у рухомих і нерухомих затискачах центратора зварювальної установки для діаметра від 63 до 110 мм із виступом не більше 15 мм.

Допустиме прогинання труб, виставлених на катках, не повинно перевищувати 0,5 діаметра труби.

Максимальна величина зміщення кромок, закріплених у центраторі труб, не повинна перевищувати 10 % від номінальної товщини стінки труби, але не більше 1,2 мм.

Центрування труб і їх торцювання для зняття окисленого шару на торцях труб, що підлягають зварюванню, необхідно проводити не раніше, ніж за 5-6 годин до процесу зварювання.

Торцювання проводиться шляхом механічної обробки кінців труб торцевачем, що входить до комплекту зварювальної установки. Товщина шару поліетилену, що знімається з кінців труб, повинна бути не менше 1-3 мм.

Зазор між кінцями труб після торцювання не повинен перевищувати 0,2-0,3 мм, він контролюється щупом (ДСТ 882-75, набір № 2).

Зварювання нагрітим елементом у стик проходить при оплавленні поверхонь труб, що зварюються, шляхом їх прямого дотику з поверхнею нагрівача з адгезійним покриттям із фторопласту.

Зварювання у стик проводиться на основі технологічної карти ( див. таблицю 1.1), основними параметрами якої є:

-температура робочої поверхні нагрівача (Т,^оС);

-тривалість оплавлення кромок труб ( , с);

-глибина їх проплавлення ( , с);

-тиск при оплавленні та осадці ( , кгс/см²);

-час осадки (  , хв).

Оплавлення торців труб здійснюється в два етапи, які різняться тисками. Перший етап - до появи первинного грата на торцях труб (появи валиків розплавленого матеріалу) при більшому тиску, необхідному для зняття можливих незначних нерівностей на поверхнях труб.

На другому етапі тиск знімається, щоб виключити видавлювання розм’якшеного матеріалу і переходів шарів поліетилену, що прилягають до нагрівача, у в’язкотекучий стан.

Таблиця 1.1 - Технологічна карта для зварювання у стик нагрітим

Інструментом

Назва операції	Позначення	Одиниця вимірювання	Числове значення для труб з товщиною від 6 до 10 мм за температур від мінус 5 до плюс 30 оС
Температура нагрівача		оС	220
Тиск нагрівача на торці труб при оплавленні		кгс/см2	2
Час оплавлення торців		с	4
Тиск нагрівача на торці труб при прогріванні		кгс/см2	0,2
Час прогрівання торців		с	60
Час технологічної паузи		с	3
Час підйому тиску осадки		с	3
Тиск на торці труб при осадці		кгс/см2	2
Час охолодження зварного з'єднання під тиском		с	6

Тривалість технологічної паузи (час між закінченням проплавлення кінців труб і їх з’єднання) повинна бути по можливості мінімальною, щоб оплавлені поверхні труб не встигли охолонути, її збільшення призводить до різкого зниження міцності зварного шва. Осадку слід проводити тиском, при якому зі шва можна було б витіснити бульбашки повітря, не видавлюючи розм'якшений поліетилен із шва.

Тривалість охолодження зварного шва визначається часом, необхідним для рекристалізації поліетилену в зоні шва, при цьому не допускається зміщення труб одна відносно одної, що знаходяться в центраторі, а також зміни тиску.

Допустима температура навколишнього середовища для проведення зварювальних робіт у стик нагрітим інструментом при застосуванні поліетиленових труб від мінус 15 ^оС до плюс 40^оС, при роботах із застосуванням терморезисторного зварювання - від 0 до плюс 40^оС. За інших температур зварювання можна проводити тільки в укриттях або спеціальних приміщеннях.

Технологічні операції зі зварювання труб і з’єднувальних деталей на установках типу ОБ 2478-42 необхідно проводити саме в такій послідовності, при застосуванні інших установок процес коригується з врахуванням їх конструктивних особливостей.

Температуру нагрівального елемента установки контролюють, окрім індикацій на блоці управління, контактним термометром ЦТ.

Клеймування зварних з’єднань проводиться зразу після операції осадки в процесі охолодження шва в центраторі. Клеймування проводить зварювальник у двох діаметрально протилежних точках шва, видавлюючи холодним клеймом свій номер на ще гарячому розплаві грата. На поверхні труби на шві водостійкою фарбою наносять порядковий номер шва і роблять відповідний запис у журналі зварювальних робіт.

Питання:1.Опишить послідовність зварювання поліетиленових труб нагрітим інструментом у стик.

                2.Як проводиться торцювання ПЕ труб?

                3.Які основні параметри при зварюванні у стик?

                4. Як виконують клеймування зварних з’єднань?