Какого диаметра сварные соединения с недопустимыми дефектами ремонту сваркой не подлежат

XI. ФЕДЕРАЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА В ОБЛАСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АТОМНОЙ ЭНЕРГИИ «СВАРКА И НАПЛАВКА ОБОРУДОВАНИЯ И ТРУБОПРОВОДОВ АТОМНЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК» (НП-104-18)

XI. Исправление дефектов

XI. Исправление дефектов

221. Исправлению подлежат все дефекты, выявленные в сварных соединениях и наплавленных деталях при неразрушающем контроле.

222. Дефектные участки должны исправляться по технологической документации на исправление дефектов. Заварка выборок должна выполняться в соответствии с требованиями главы VI и приложения N 9 настоящих Правил.

223. Поверхностные дефекты должны удаляться механическим способом с обеспечением плавных переходов в местах выборок (абразивным инструментом, резанием или вырубкой с последующим шлифованием).

224. Исправление поверхностных дефектов без последующей заварки мест их выборки должно выполняться:

а) на сварных соединениях — при остающейся толщине шва и основного металла не менее расчетной толщины детали (сборочной единицы) в месте максимальной глубины выборки;

б) на антикоррозионной наплавке — при остающейся толщине наплавки не менее минимально допустимой пунктами 184 и 185 настоящих Правил, а в случаях, не регламентированных указанными пунктами, — не менее минимально допустимой конструкторской и технологической документацией.

225. Дефекты с заваркой выборок в выполненных дуговой и электроннолучевой сваркой соединениях деталей из легированных сталей, подлежащих термической обработке, должны исправляться после промежуточного или окончательного отпуска с последующей термической обработкой отремонтированного изделия по режиму окончательного отпуска. Ремонт сваркой после термического отдыха не допускается.

226. Внутренние дефекты (дефектные участки) должны удаляться механическим способом (абразивным инструментом, резанием или вырубкой с последующим шлифованием).

Дефекты должны удаляться воздушно-дуговой или плазменно-дуговой строжкой с последующей обработкой поверхности выборки механическим способом:

а) до полного удаления следов строжки — на поверхностях выборок в сварных соединениях деталей из углеродистых или кремнемарганцовистых сталей;

б) с удалением слоя металла толщиной не менее 1,0 мм — на поверхностях выборок в сварных соединениях деталей из легированных сталей с гарантированным пределом текучести при температуре 20 °C не более 315 МПа или из сталей аустенитного класса;

в) с удалением слоя металла толщиной не менее 2,0 мм — на поверхностях выборок в сварных соединениях деталей из легированных сталей с гарантированным пределом текучести при температуре 20 °C свыше 315 МПа или из высокохромистых сталей.

227. Форма и размеры подготовленных выборок должны обеспечивать возможность их заварки по всему объему. Размеры подлежащих заварке выборок (в том числе заходящих в основной металл) не ограничиваются.

228. Дефекты сварных соединений, выполненных электрошлаковой сваркой, должны исправляться дуговой сваркой после полной термической обработки (в сварных соединениях деталей из сталей перлитного класса или из высокохромистых сталей) или после аустенизации (в сварных соединениях деталей из сталей аустенитного класса).

При исправлении дефектов в указанных сварных соединениях деталей из легированных сталей, подлежащих последующей обработке давлением, применяется следующая технология:

а) нормализация (закалка) и последующий отпуск сборочной единицы со сварным соединением, выполненным электрошлаковой сваркой;

б) выборка дефектов;

в) заварка выборок углеродистыми сварочными материалами;

г) обработка давлением сборочной единицы с нагревом до заданной температуры;

д) нормализация (закалка) и последующий отпуск;

е) полное удаление металла, наплавленного углеродистыми сварочными материалами;

ж) заварка выборок соответствующими легированными сварочными материалами;

з) отпуск исправленного сварного соединения.

Комплекс указанных операций учитывается как одно исправление.

229. Дефектные сварные соединения должны исправляться путем полного удаления сварного шва с последующей подготовкой кромок механическим способом и выполнения сварного соединения вновь.

230. Дефекты в монтажных стыковых сварных соединениях труб, недоступных для ремонта с наружной стороны должны исправляться путем вырезки дефектного сварного соединения и последующей вварки отрезка трубы из той же марки стали. Размеры отрезка определяются требованиями к расстоянию между осями соседних кольцевых швов в соответствии с приложением N 5 к настоящим Правилам.

231. Дефекты на одном и том же участке сварного соединения или наплавленной детали из стали и железоникелевых сплавов должны исправляться не более трех раз.

232. Под исправляемым участком понимается прямоугольник наименьшей площади, в контур которого вписывается подлежащая заварке выборка, и примыкающие к нему поверхности на расстоянии, равном трехкратной ширине указанного прямоугольника (рисунок 4).

Рисунок 4. Схема определения размеров
исправляемого участка:
n — ширина прямоугольника;
ABCD — исправляемый участок;
abcd — прямоугольник наименьшей площади,
в контур которого вписывается выборка
(не приводится)

233. При исправлении дефектов должны выполняться следующие требования:

а) при обнаружении трещин сварка (наплавка) должна быть прекращена и может быть возобновлена только после удаления трещин и принятия мер, предотвращающих их появление;

б) при обнаружении прожога подкладного кольца недоступные для сварки с внутренней стороны сварные соединения труб должны быть полностью удалены и выполнены вновь при невозможности исправления дефекта без разрезки;

в) число исправлений корневой части шва на одном и том же участке не должно превышать трех;

г) число исправлений (кроме исправлений корневой части шва) при глубине выборок в пределах номинальной толщины двух слоев шва не ограничивается и не учитывается;

д) число исправлений (кроме исправлений корневой части шва) при глубине выборок, превышающей номинальную толщину двух слоев шва, на одном и том же участке не должно превышать трех.

Сварные соединения деталей из алюминиевых сплавов

234. Поверхностные дефекты следует удалять механическим способом с обеспечением плавных переходов в местах выборок.

235. В односторонних швах с дефектами на обратной стороне удаляется наплавленный металл по всей длине шва на одном уровне с основным металлом. Не допускается врезание в основной металл на величину, превышающую предельные отклонения толщин свариваемых деталей. Должен быть обеспечен плавный переход от шва к основному металлу.

236. Внутренние дефекты должны быть удалены механическим способом. Применение абразивных инструментов и охлаждающей жидкости не допускается.

237. При толщине металла до 3,0 мм проводится исправление пор, свищей и непроваров подваркой без предварительного удаления их механическим способом.

При наличии вольфрамовых включений и трещин обязательно их удаление механическим способом с последующей заваркой выборки.

238. Форма и размеры выборок в металле шва, в том числе заходящих в основной металл, не ограничиваются и должны обеспечивать возможность их заварки по всему объему. При этом ширина шва после заварки выборки не должна превышать двойной ширины шва до исправления.

239. Дефекты в стыковых сварных соединениях труб должны исправляться путем вырезки дефектного сварного соединения и последующей вварки отрезка трубы. Размеры отрезка трубы определяются требованиями к расстоянию между осями соседних кольцевых швов в соответствии с приложением N 5 к настоящим Правилам. Вновь выполненные сварные соединения подлежат контролю в полном объеме.

240. Дефекты на одном и том же участке сварного соединения должны исправляться не более двух раз для термически упрочняемых сплавов марок АВ и САВ1 и не более трех раз для термически неупрочняемых сплавов марок АДОО, АДО, АД, АД1, АМг2, АМг3.

Сварные соединения деталей из титановых сплавов

241. Дефекты наплавленного металла уплотнительных поверхностей деталей из титановых сплавов удаляются механической обработкой. Полноту удаления трещин проверяют капиллярным контролем.

242. Дефектные места исправляются наплавкой на нагретой детали тем же присадочным материалом, которым выполнена основная наплавка.

243. При наплавке уплотнительных поверхностей мелкие дефекты в виде одиночных пор, обнаруженные после окончательной механической обработки, должны исправляться наплавкой окисленными прутками марки ПТ-7М без нагрева деталей и последующей термообработки.

244. Дефекты на одном и том же участке сварного соединения или наплавленной детали из титановых сплавов должны исправляться не более двух раз.

Контроль исправления дефектов

245. Выполненные выборки должны быть подвергнуты визуальному контролю. Выборки в сварных соединениях I и Iн категорий во всех случаях, а также других категорий при исправлении дефектов типа трещин и непроваров и дефектов, выявленных при капиллярном или магнитопорошковом контроле, должны подвергаться капиллярному или магнитопорошковому контролю (допускается контроль травлением).

Качество (шероховатость) поверхности выборки должно соответствовать требованиям документов по стандартизации на соответствующий метод контроля, включенных в Сводный перечень.

246. Исправленные с помощью сварки участки после термической обработки (если после исправления дефектов она требуется) сварных соединений (или наплавленных деталей) подлежат сплошному неразрушающему контролю всеми методами, предусмотренными для исправляемого сварного соединения (наплавленной детали).

247. Контроль должен быть выполнен:

а) по всему заваренному объему выборки;

б) в пределах примыкающих к выборке участков сварного шва по всей их ширине протяженностью в каждую сторону по продольной оси сварного соединения не менее 2,5 максимальной глубины заваренной выборки, но не менее 20,0 мм и не более 100,0 мм;

в) в пределах участков основного металла, примыкающих к контролируемому участку сварного шва и к краям заваренной выборки.

Ширина участков основного металла должна соответствовать требованиям федеральных норм и правил в области использования атомной энергии, регламентирующих проведение контроля металла оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок при изготовлении и монтаже.

На наплавленных деталях контролю подлежат исправленный участок и примыкающие к нему участки шириной не менее 20,0 мм в каждую сторону.

Источник

8. Требования к сварке и контролю качества сварных соединений ГОСТ 31385-2008

8.1 Общие требования

8.1.1 При изготовлении и монтаже резервуаров применяют следующие электродуговые способы сварки:

— механизированную дуговую сварку плавящимся электродом в защитном газе;

— автоматическую дуговую сварку плавящимся электродом под флюсом;

— механизированную дуговую сварку самозащитной порошковой проволокой;

— механизированную дуговую сварку самозащитной порошковой проволокой в среде защитного газа;

— ручную дуговую сварку.

8.1.2 Организации-подрядчики (изготовитель и монтажник) разрабатывают операционные технологические карты по сварке и контролю сварных соединений.

Технологические процессы заводской и монтажной сварки должны обеспечивать параметры сварных соединений в соответствии с требованиями проектов КМ и ППР и настоящего стандарта к физико-механическим характеристикам, геометрическим размерам, предельным параметрам и видам дефектов (см. 5.2.1.8, 5.2.3, 8.1.6, 8.1.7, 8.1.9.2, 8.2).

Руководство сварочными работами и сварку металлоконструкций резервуаров должны выполнять специалисты, аттестованные в соответствии с [16].

8.1.3 Заводскую сварку резервуарных конструкций следует выполнять в соответствии с утвержденным технологическим процессом, в котором должны быть предусмотрены:

— требования к форме и подготовке кромок свариваемых деталей;

— способы и режимы сварки, сварочные материалы, последовательность выполнения технологических операций;

— указания по подготовке и сборке деталей перед сваркой с использованием кондукторов.

8.1.4 Монтажную сварку конструкций выполняют в соответствии с указаниями ППР, в котором должны быть предусмотрены:

— наиболее эффективные способы сварки монтажных соединений;

— форма подготовки свариваемых элементов;

— технологические режимы сварки;

— необходимые технологическая оснастка и оборудование;

— указания по климатическим (температура, ветер, влажность) условиям выполнения сварочных работ.

8.1.5 Применяемые сварочные материалы, требования к условиям их хранения должны соответствовать стандартам или ТУ на поставку сварочных материалов.

Сварочные материалы и технологии сварки должны быть аттестованы по [17] — [19].

8.1.6 Способы и режимы сварки конструкций должны обеспечивать:

— уровень механических свойств и хладостойкости сварных соединений, предусмотренных проектной документацией;

— уровень дефектности, не превышающий требований настоящего стандарта (см. 8.2, 8.3).

8.1.7 Коэффициент формы наплавленного шва (прохода) должен быть в пределах от 1,3 до 2,0. Допускается выполнение прерывистых сварных швов за один проход в нерасчетных соединениях элементов резервуаров, не оказывающих влияния на их герметичность.

8.1.8 Временные технологические детали, привариваемые к резервуару при изготовлении элементов и монтаже и подлежащие удалению, должны быть удалены без ударного воздействия на элементы резервуара, а остатки сварных швов — зачищены заподлицо с основным металлом и проконтролированы.

8.1.9 Требования к механическим свойствам сварных соединений

8.1.9.1 Механические свойства (кроме твердости) металла угловых, нахлесточных и тавровых соединений определяют на образцах, вырезанных из стыковых сварных соединений-прототипов. Стыковые соединения-прототипы должны выполняться с использованием марок сталей, сварочных материалов и оборудования, предназначенных для сварки указанных выше типов соединений.

8.1.9.2 Требования к прочностным характеристикам

Металл сварных соединений должен быть равнопрочен основному металлу. Испытания следует проводить на трех образцах типа XII или XIII по ГОСТ 6996. К металлу сварного шва сопряжения стенки с днищем (уторного шва) предъявляют дополнительное требование равнопрочности с основным металлом по нормативному значению предела текучести.

8.1.9.3 Требования к ударной вязкости сварных соединений

Ударная вязкость при установленной температуре испытаний должна быть не менее значений, указанных в 5.2.3.

Температуру испытаний устанавливают в соответствии с требованиями 5.2.3.2.

Испытания на ударный изгиб (ударную вязкость) следует проводить для металла сварного шва и зоны термического влияния стыковых соединений элементов групп А и Б. При этом определяют ударную вязкость металла шва и зоны термического влияния (ЗТВ) на трех поперечных образцах (по шву — три образца; по ЗТВ — три образца) с острым надрезом типа IX (для толщины основного металла 11 мм и более) и типа X (для толщины основного металла 6-10 мм) по ГОСТ 6996.

8.1.9.4 Требования к технологическим испытаниям на изгиб сварных соединений

При испытаниях сварных соединений на статический изгиб среднеарифметическое значение угла изгиба шести поперечных образцов (тип XXVII по ГОСТ 6996) должно быть не менее 120°, а минимальное значение угла изгиба одного образца — не ниже 100°. При толщине основного металла до 12 мм включительно испытания проводят изгибом образца с корнем шва внутрь (на трех образцах) и корнем шва наружу (на трех образцах), а при толщине основного металла более 12 мм — изгибом образцов «на ребро» (на шести образцах).

8.2 Технические требования к сварным соединениям

8.2.1 Конструкция сварных соединений элементов резервуара должна соответствовать требованиям КМ и ППР.

8.2.2 По внешнему виду сварные швы должны соответствовать следующим требованиям:

— металл шва должен иметь плавное сопряжение с основным металлом;

— швы не должны иметь следующих дефектов: трещин любых видов и размеров, несплавлений, грубой чешуйчатости, наружных пор и цепочек пор, прожогов и свищей.

8.2.3 Значения подрезов основного металла не должны превышать указанных в таблице 16.

Таблица 16. Допускаемое значение подреза основного металла в стыковом шве

Наименование сварного соединения	Допускаемое значение подреза при уровне ответственности резервуара
IV	III	I; II
Вертикальные поясные швы и соединение стенки с днищем	5 % толщины, но не более 0,5 мм	Не более 0,5 мм	Не более 0,3 мм
Горизонтальные соединения стенки	5 % толщины, но не более 0,8 мм	5 % толщины, но не более 0,6 мм	5 % толщины, но не более 0,5 мм
Прочие соединения	5 % толщины, но не более 0,8 мм	5 % толщины, но не более 0,6 мм	5 % толщины, но не более 0,6 мм
Примечание — Длина подреза не должна превышать 10 % длины шва в пределах листа.

8.2.4 Выпуклость швов стыковых соединений элементов резервуара не должна превышать значений, указанных в таблице 17.

Таблица 17. Выпуклость стыковых сварных швов

Толщина листов, мм	Максимальное значение выпуклости, мм
Вертикальных соединений стенки	Прочих соединений
До 12 включ.	1,5	2,0
Свыше 12	2,0	3,0

8.2.5 Для стыковых соединений деталей резервуара одной толщины допускается смещение свариваемых кромок относительно друг друга не более:

— для деталей толщиной не более 10 мм — 1,0 мм;

— для деталей толщиной более 10 мм — 10 % толщины, но не более 3 мм.

8.2.6 Максимальные катеты угловых сварных швов не должны превышать 1,2 толщины более тонкой детали в соединении.

Для деталей толщиной 4-5 мм катет углового сварного шва должен быть равен 4 мм. Для деталей большей толщины катет углового шва должен определяться расчетом или конструктивно, но быть не менее 5 мм. Данное требование не распространяется на размер шва приварки настила легкосбрасываемой крыши к верхнему кольцевому элементу стенки.

8.2.7 Выпуклость или вогнутость углового шва не должна превышать более чем на 20 % величину катета шва.

8.2.8 Допускается уменьшение катета углового шва не более чем на 1 мм. Увеличение катета углового шва допускается не более чем на:

• 1,0 мм — для катетов до 5 мм;
• 2,0 мм — для катетов свыше 5 мм.

8.2.9 Нахлесточное соединение, сваренное сплошным швом с одной стороны, допускается только для соединений днища и настила стационарной каркасной крыши; величина нахлеста должна быть не менее 60 мм для соединений полотнищ днища и не менее 30 мм — для соединений листов крыши и днища, но не менее пяти толщин наиболее тонкого листа в соединении.

8.3 Контроль качества сварных соединений

8.3.1 Контроль качества сварных соединений в процессе строительства резервуаров должен предусматривать:

— применение способов сварки, методов и объемов контроля сварных швов, адекватных уровню ответственности резервуара;

— применение оптимальных технологических сварочных процедур и материалов в соответствии с требованиями проектов КМ и ППР;

— осуществление технического и авторского надзора.

8.3.2 Применяют следующие виды контроля качества сварных соединений:

— визуально-измерительный контроль всех сварных соединений резервуара по [20];

— контроль герметичности (непроницаемости) сварных швов;

— капиллярный метод (цветная дефектоскопия), магнитопорошковая дефектоскопия для выявления поверхностных дефектов с малым раскрытием;

— физические методы для выявления наличия внутренних дефектов: радиография или ультразвуковая дефектоскопия;

— механические испытания сварных соединений образцов;

— гидравлические и пневматические прочностные испытания конструкции резервуара.

8.3.3 Методы контроля сварных соединений конструкций резервуаров представлены в таблице 18.

Таблица 18. Методы контроля сварных соединений металлоконструкций резервуаров

1) Допускается применение УЗК.

2) Допускается применение радиографирования.

3) Контроль пробой «мел — керосин» проводят до сварки шва с внутренней стороны.

8.3.4 Нормативы для оценки дефектности сварных швов или значения допустимых дефектов должны быть указаны в проектной документации.

8.3.5 Проводят визуально-измерительный контроль 100 % длины всех сварных соединений резервуара. Контроль проводят в соответствии с требованиями [20].

Требования к качеству, форме и размерам сварных соединений должны соответствовать 8.2 и проектной документации.

8.3.6 Контролю на герметичность подвергают сварные швы, обеспечивающие герметичность корпуса резервуара, а также плавучесть и герметичность понтона и плавающей крыши (см. таблицу 18).

Для контроля герметичности сварных соединений и конструкций применяются следующие методы контроля:

— вакуумирование (по ГОСТ 3242);

— проба «мел — керосин»;

8.3.7 Капиллярный метод — цветной (хроматический) — применяют в соответствии с ГОСТ 18442 по 4-му классу чувствительности.

Контроль капиллярным методом проводят после проведения визуально-измерительного контроля.

8.3.8 Контроль сварных швов физическими методами

8.3.8.1 Применяют следующие методы физического контроля:

— радиографический (рентгенографирование, гаммаграфирование, рентгенотелевизионный) по ГОСТ 7512;

— ультразвуковую дефектоскопию по ГОСТ 14782;

— магнитопорошковый метод по ГОСТ 21105;

— цветной (хроматический) по ГОСТ 18442.

8.3.8.2 Радиографическому контролю подлежат сварные швы стенок резервуаров и стыковые швы окраек в зоне сопряжения со стенкой.

8.3.8.3 Радиографический контроль проводят после приемки сварных соединений методом визуального контроля.

8.3.8.4 При контроле пересечений швов резервуаров рентгеновские пленки размещают Т-образно или крестообразно — по две пленки на каждое пересечение швов.

8.3.8.5 Длина снимка должна быть не менее 240 мм, а ширина — согласно ГОСТ 7512. Чувствительность снимков должна соответствовать 3-му классу согласно ГОСТ 7512.

8.3.8.6 Оценка внутренних дефектов сварных швов резервуаров при радиографическом контроле — по ГОСТ 23055.

Допускаемые виды и размеры дефектов в зависимости от класса резервуаров определяют по ГОСТ 23055:

— для резервуаров IV класса опасности — по 6-му классу соединений;

— для резервуаров III класса опасности — по 5-му классу соединений;

— для резервуаров I, II класса опасности — по 4-му классу соединений.

Непровары и несплавления в швах не допускаются.

8.3.8.7 Объемы физического контроля сварных швов (в процентах длины шва) стенок резервуаров в зависимости от класса опасности резервуаров должны соответствовать требованиям таблицы 19.

8.3.8.8 Для выявления внутренних и поверхностных дефектов в сварных швах и околошовной зоне основного металла применяется ультразвуковая дефектоскопия.

8.3.8.9 Оценка качества сварных швов по результатам ультразвукового контроля должна выполняться в соответствии с [21].

Таблица 19. Объемы физического контроля сварных соединений стенок резервуаров

Зона контроля	Метод контроля
Визуально-измеритель­ный	Вакуумиро­вание	Радиографи­рование	Ультразву­ковой	Капиллярный (цветной)	Избыточным давлением
Днище
Швы днища, швы накладок с днищем	+	+	—	—	—	—
Швы днища на расстоянии 250 мм от наружной кромки	+	+	+	—	—	—
Стенка
Вертикальные швы 1-го и 2-го поясов	+	—	+	1)	—	—
Вертикальные швы остальных поясов	+	—	2)	+	—	—
Горизонталь­ные швы поясов	+	—	2)	+	—	—
Швы перекрестий вертикального и горизонтального шва	+	—	+	—	—	—
Шов между патрубком и стенкой	+	+ или проба («мел — керосин»)	—	+	—	—
Шов между воротником патрубка (люка) и 1-м поясом стенки	+	—	—	—	+	+
Шов между воротником патрубка (люка) и стенкой (кроме 1-го пояса)	+	—	—	—	—	+
Радиальные швы колец жесткости	+	—	—	—	—	+
Места удаления сборочных приспособлений, сварные соединения элементов конструкции после их термической обработки	+	—	—	—	+	—
Шов стенки с днищем	+	+ (с внутренней стороны)	—	—	+ или проба «мел — керосин» наружной стороны шва 3)	—
Крыша
Радиальные швы опорного кольца	+	—	—	+	—	—
Швы настила кровли, щитов кровли	+	+	—	—	—	—
Шов патрубка с кровлей	+	+	—	—	—	—
Плавающая крыша (стальной понтон)
Швы коробов (отсеков) и заглушек стоек	+	—	—	—	—	+ (каждый короб, отсек)
Швы центральной части	+	+	—	—	—	—
Швы патрубков с крышей	+	+	—	—	—	—

1. При выборе зон контроля преимущество следует отдавать местам пересечения швов.

2. Монтажные стыки резервуаров рулонной сборки объемом от 1000 м 3 и более должны контролироваться в объеме 100 % длины швов.

8.3.8.10 Результаты испытаний и контроля качества сварных соединений оформляются актами установленной формы и являются обязательным приложением к сопроводительной документации на резервуар.

Источник

Зона контроля	Класс опасности резервуара
IV	III		II	I
	1000-9000 м3	10000-20000 м3
Вертикальные сварные соединения в поясах:
1,2	20	25	50	100	100
3,4	5	10	25	50	100
5,6	2	5	10	25	50
Остальные	—	—	5	10	25
Горизонтальные сварные соединения между поясами:
1-2	3	5	10	15	20
2-3	1	2	5	5	10
3-4	—	—	2	2	5
Остальные	—	—	—	2	2