Техкарта на сварку трубопроводов

Техпроцесс состоит из множества этапов, каждый из которых должен быть просчитан с точностью до миллиметра. Все эти данные сложно запомнить или кратко записать, поэтому была придумана карта технологического процесса сварки. Она позволяет улучшить качество работ: сварщик получит полую информацию о типе сварки, специалисты проведут тщательный контроль сварного соединения, будет выбран оптимальный комплект оборудования и комплектующих. Соответственно снизится количество брака и завод понесет меньшие убытки. И все это возможно, если у вас есть технологическая карта на сварку.

В этой статье мы расскажем, что это такое, как составляется техкарта для сварочных работ, приведем пример, благодаря которому вы научитесь быстро и легко читать технологические карты, а впоследствии и составлять их.

Определение

Что такое технологическая карта на сварочные работы (она же ттк на сварку, технологическая карта сварки или просто техкарта)? Говоря простыми словами, это просто документ-инструкция, выдаваемая сварщику для правильного выполнения работ. Также техкартой может пользоваться специалист по контролю качества. В техкарте прописывается всё: от типа сварки до геометрических расчетов.

Проще говоря, техкарта — это «сборник» всех технологических особенностей, которые нужно учесть при сварке. Правильно разработанная техкарта позволяет улучшить качество сварного соединения и, в целом, сделать работу сварщика или прочих специалистов продуктивнее и лучше.

Технологическая карта была придумана и внедрена не так уж давно, а именно в конце 80-х годов прошлого века. Это связано с большим технологическим прорывом в сфере сварки, когда появились новые современные технологии и стали доступны редкие металлы.

Данные в техкарте

Итак, в технологической карте в обязательном порядке указываются общие сведения о металле, который нужно сварить, данные о разделке металла и их очистке, данные о размерах сварных швов. Также указывается прогрев металла, если он необходим, последовательность формирования сварных швов.

Еще указывается, какое оборудование будет использоваться и какие комплектующие необходимы для выполнения сварки. Некоторые мастера уверены, что оборудование и комплектующие можно подбирать, основываясь на своем опыте или тематических журналах, но это неверно. Позже мы расскажем, как подбирается комплект оборудования.

Дополнительно нужно указать, какой тип сварки будет использовать в работе, а также какие параметры нужно установить (значение сварочного тока, напряжения, полярности, скорость сварки и так далее). Также указывается, какая будет форма у сварного соединения и какие будут использоваться методы проверки качества сварных швов.

Особенности

На крупных производствах (например, если это сборочно-сварочный цех) разработкой техкарты занимаются отдельные специалисты, а на мелких заводах эту работу часто поручают сварщикам. Тем не менее, любая разработка техкарты должна начинаться с тщательного анализа металла, который нужно сварить. Именно от металла зависит выбор типа сварки, комплектующих и прочие параметры. Если вы с самого начала правильно проанализируете металл, то затем у вас не возникнет никаких ошибок. Режим сварки подбирается по нормативным документам, а не по опыту варщика. Это тоже важно понимать.

Каждая технологическая карта по сварке металлоконструкций должна иметь свой индивидуальный номер (шифр), с помощью которого ее можно будет найти в архиве. Также этот номер будет указываться при разработке полной техдокументации и в характеристиках проекта на сварку. Также на техкарте должна стоять подпись специалиста, который эту кару составлял.

Пример технологической карты

Ниже вы можете видеть образец заполнения технологической карты. Сейчас мы подробнее разберем все, что тут написано, а вы запомните (или лучше запишите) то, что прочтете.

Образец взят с сайта zibon.ru

Итак, первая графа «Способ сварки». Здесь, как не трудно догадаться, нужно написать, такой тип сварки был выбран для выполнения работ (ручная дуговая, контактная, полуавтоматом в среде газа и т.д.). В нашем случае мы указали «ручная дуговая сварка покрытыми электродами». Далее указаны цифры «(111)», это код сварки. Его можно указывать в техкарте, чтобы не писать подробно словами.

Мы приведем несколько наиболее распространенных кодов:

• 141 — ручная аргонодуговая сварка неплавящимся электродом
• 131 — механизированная аргонодуговая сварка плавящимся электродом
• 135 — механизированная сварка плавящимся электродом в среде активного газа

Далее графа «Основной материал (марка)». Здесь пишем марку металла, который нам нужно сварить. Обычно марка указывается в проекте детали, оттуда ее можно переписать в техкарту. Дополнительно укажите группу металлов. Ниже таблица с основными группами.

Затем идет графа «Наименование (шифр) НТД». Здесь вы должны указать, какие нормативные документы были использованы при разработке данной технологической карты. Остальные графы заполняются подобным образом, думаем, все логически понятно.

В нашем случае заполняется типовая технологическая карта на сварку газовых трубопроводов. Но если вам нужна техкарта на другие работы (например, на сварку стальных труб), то она будет заполняться таким же образом, просто поменяется заголовок.

Вместо заключения

Операционная технологическая карта сборки и ручной дуговой сварки (или любого другого типа сварки) — обязательный элемент любых профессиональных сварочных работ. Без нее вы наверняка сделаете шов неправильно, поскольку не будете знать всех нюансов. А специалисты по контролю качества не смогут предъявить к работе необходимые требования.

Кстати, существуют и технологические карты не на весь сварочный процесс, а на его отдельные этапы. Например, есть технологическая карта ультразвукового контроля сварных соединений (также технологическая карта узк). Это необходимо, если работа сложная и состоит из огромного количества информации, которую нужно указать в техкарте. Если бы в таком случае техкарта была одна на всю сварку, то она состояла бы из десятков страниц, что неудобно.

Технологическая карта Технологическая карта на сварку секции стальных труб Ду=250 – 1000 мм на стенде в цеховых условиях

Министерство мелиорация и водного хозяйства СССР

Всесоюзный головной проектно-технологический институт
«СОЮЗОРГТЕХВОДСТРОЙ»

Министерство мелиорация и водного хозяйства УССР

и водного хозяйства СССР

17 апреля 1973 г.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА
НА СВАРКУ СЕКЦИИ СТАЛЬНЫХ ТРУБ Д_У = 250 – 1000 мм
НА СТЕНДЕ В ЦЕХОВЫХ УСЛОВИЯХ

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Технологические карты составлены на сварку стальных труб диаметром условного прохода 250 – 1000 мм в секции длиной 18 – 24 м на стенде в цеховых условиях.

Карты составлены на основании рабочих чертежей оборудования для сварки стальных труб в плети, выполненных трестом «Укроргводстрой», изучения опыта работы сварочных цехов СПМК-220 Управления «Крымканалстрой» (г. Феодосия) и Донецкого СМУ-46 треста «Донбассводстрой», а также карт трудового процесса, выполненных трестом «Укроргводстрой».

Расчет трудозатрат произведен на сварку труб Д_У = 300 мм в плети длиной 18 м и труб Д_У = 1000 мм в плети длиной 24 м.

Работа должна производиться в 2 смены.

Карты охватывают весь комплекс работ по подготовке к сварке и сварке труб в секции на 1 км труб.

II. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ

Трудоемкость на 1 км (чел.-дн.)

Выработка на 1 рабочего в смену (м)

Потребность в кране (маш.-смен)

Потребность в энергетических ресурсах на 1 км труб:

Экономический эффект от внедрения карт на 1 км труб (руб.)

III. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ПРОЦЕССА СВАРКИ ТРУБ НА СТЕНДЕ В ЦЕХОВЫХ УСЛОВИЯХ

1 . Назначение и расположение цеха сварки

Цех предназначается для соединения одиночных труб в секции длиной 18 – 24 м.

Длина секции определяется возможностью доставки ее на трассу к месту укладки. Условия цеха позволяют механизировать и автоматизировать трудоемкие сборочные операции и уменьшить их на 30 – 50 % на месте строительства трубопровода. При выборе места и радиуса действия централизованного сварочного цеха необходимо учитывать:

1 ) наличие близости железнодорожной ветки;

2 ) наличие подъездных к нему путей для обеспечения бесперебойной работы автотранспорта при доставке труб и вывоза сваренных секций в любое время года.

Цех оборудуется в крытом помещении площадью 1400 м 2 .

Схема цеха сварки показана на рис. 1. Процесс сварки секций по схеме следующий.

Трубы из штабеля подаются тракторным краном на накопитель труб (рис. 1, поз. 1), откуда по рольганговой линии поступают в цех на стенд сборки (поз. 2), где производится правка концов труб, зачистка кромок и прилегающих к ним поверхностей трубы, центровка и прихватка труб.

Рис. 1. СХЕМА ЦЕХА АВТОМАТИЧЕСКОЙ СВАРКИ И ИЗОЛЯЦИИ СТАЛЬНЫХ ТРУБ Д_У = 250 – 1000 мм

Прихваченные секции при помощи сбрасывателей (поз. 3) перемещаются на накопитель труб (поз. 4), затем на рольганг сварки корневого шва (поз. 5).

После подварки первого (корневого) шва секции поступают на накопитель секций (поз. 6) и на рольганг автоматической сварки (поз. 7). Здесь производится автоматическая сварка швов секций, очистка их от шлака, клеймление и контроль качества швов. Затем сваренные секции перемещаются по рольганговой линии (поз. с помощью лебедки (поз. 9) и укладываются на накопитель секций (поз. 10), откуда забираются на изоляцию.

На схеме показан цех автоматической сварки, где может также производиться и изоляция сваренных секций труб. В случае отсутствия изоляции в цеху, секции труб выводятся рольганговой линией наружу и краном складируются в штабель.

3 . Основное оборудование сварочного цеха

Скорость сварки при неизменности других параметров сварки определяет величину поперечного сечения шва.

Если скорость вращения будет неравномерной, то это приведет к образованию неравномерного поперечного сечения валика шва, что недопустимо.

Стеллажи сборочные. Стеллажи необходимы для временного размещения запаса труб и перемещения их для последующей сборки и сварки. Стеллаж представляет собой жесткую конструкцию, что очень важно для проведения сборочных работ.

Монтируют стеллажи из труб диаметром 273 – 325 мм. Трубы соединяют швеллером таким образом, чтобы образовалась площадка шириной 8 – 12 м и длиной не менее длины собираемой секции. Перемещение труб и секций на таком стеллаже осуществляется перекатыванием.

Стеллажи могут быть изготовлены из железнодорожных рельсов, уже непригодных к использованию по прямому назначению, или двутавров. Рельсы с уклоном 0,004 – 0,006 (в направлении подачи труб на автоматическую сварку) укладывают на железобетонные столбики высотой до 250 мм. На концах рельсов укрепляются металлические упоры, предотвращающие скатывание труб.

Перемещение секций со стенда сборки (по приведенной схеме) на стенд сварки осуществляется с помощью сбрасывателей (см. рис. 1, поз. 3).

Для перемещения труб и секций в продольном направлении предусматриваются вставки из цилиндрических роликов на шарикоподшипниках (типа рольганга). Стеллажи рассчитаны на прием труб длиной от 6 до 12 м.

На стеллажах выполняется сборка и прихватка труб в секции длиной 18 – 24 м, а также подварка корня шва.

Для центровки используются механические секционные центраторы, легко переоборудуемые соответственно различным диаметрам труб. Подварка корня шва выполняется вручную.

Рис. 2. Установка сварочной головки ПТ-56

3 . Сварочная головка ПТ-56. Головка состоит из тележки с обрезиненными колесами, на которой смонтированы электродвигатель с редуктором подачи электродной проволоки, кронштейн с кассетой для электродной проволоки, правильный и подающий механизм, бункер для флюса и пульт управления. Удерживается головка на трубе с помощью штанги и упора (рис. 2 ).

Грубая регулировка скорости подачи электродной проволоки производится одной парой сменных шестерен. Точная регулировка выполняется небольшим реостатом, включенным в цепь электродвигателя.

Диаметр электродной проволоки – 1,6 – 2 мм.

Скорость подачи проволоки – 100 – 500 м/ч.

Сварочный ток до 600 А.

Перед оборкой и сваркой труб необходимо:

а) очистить их от попавших внутрь грунта, льда, грязи и других загрязнений;

б) обрезать концы и выправить кромки, деформированные при перевозке. После газовой резки выполняют механическую зачистку;

в) при электродуговой сварке очистить до металлического блеска кромки и прилегающие к ним внутреннюю и наружную поверхности труб на ширину не менее 10 мм электрошлифовальной машиной П-2009.

Центровка и сборка стальных труб в секции 18 и 24 мм производится на подвижном рольганге сборки, куда трубы поступают с приемного стеллажа.

Для центровки используются механические секционные центраторы, легко переоборудуемые соответственно трубам разных диаметров.

Концы труб должны иметь правильную окружность. Перед прихваткой проверяют концы труб специальным штангенциркулем, устанавливаемым в четырех положениях.

При проверке определяют наружный диаметр трубы и ее эллипсность. Штангенциркулем проверяют также толщину стенок труб, угольником с делениями – притупленную кромку. Разностенность концов допускается от +12,5 до -15 %.

Угол скоса фасок на торцах трубы проверяют шаблоном в нескольких точках по окружности. Допускаемое отклонение угла от заданного 2°. Если отклонение немного превышает этот предел, скос обрабатывают шлифовальной машинкой. При больших отклонениях сначала обрезают фаски газовой горелкой, а затем шлифуют их машинкой. Фаски шлифуют машинкой или зачищают напильником также для удаления с них ржавчины, мелких неровностей и заусенцев, причем поверхность фасок доводят до металлического блеска. Перед сваркой фаски протирают специальной щеткой. Фаски нужно зачищать не ранее, чем за 4 часа до сварки.

Перпендикулярность торцов труб проверяют перед сваркой. Замеры делают по двум взаимно перпендикулярным диаметрам. Предельно допустимое отклонение от вертикали в любом направлении должно быть не более 1 мм.

Для сборки труб в секцию нужно подбирать трубы таким образом, чтобы кромки, особенно внутренние, совпадали возможно более точно.

При разностенности труб заменяют одну из них болей подходящей. Иногда совпадение внутренних сечений и толщины стенок соединяемых концов достигается поворотом одной из труб на 180°.

При сборке труб зазоры между кромками в зависимости от методов сварки должны соответствовать данным, приведенным в таблице 2 (по СНиП III-Д-10-62).

Карта технологического процесса сварки

Сварка – сложный процесс, выполнение которого должно производится в строгой последовательностью определенных действий, которые связаны с подготовкой металла, выполнением сварного соединения и последующим контролем. Сварной шов, если не уделить ему должного внимания, является уязвимым местом в любой сварной конструкции. Причиной этому может послужить недостатки в разработке технологии сварки или вообще ее отсутствие, недостаточный контроль, неудачный выбор сварочного оборудования и материалов. Как результат — большое количество брака и убытки понесенные организацией для его устранения. Предотвратить убытки можно корректно разработав инструкцию на выполнение сварочных работ и проконтролировав ее исполнение.

Так что же такое технологическая карта на сварку? Карта технологического процесса сварки или как ее еще называют технологическая карта сварки — это документ, который является результатом разработки технологии сварки конкретного соединения, в котором прописаны самые важные технологические параметры создания сварного соединения, по сути это инструкция по сварке соединений. Технологическая карта сварки была утверждена и введена в активное действие первого января 1984 года, более 30 лет назад. При разработке технологии сварки металлоконструкций каждое сварное соединение должно быть изготовлено в соответствии с разработанной для нее технологической картой сварки.

Технологическая карта по сварке должна содержать следующие данные:

1. Сведения о основном металле.

2. Сведения о качестве и подготовке соединения под сварку: данные о разделке (величина зазора, величина притупления, угол наклона разделки и т.д.), о количестве и расположении прихваток, данные о предварительной очистке кромок, размеры шва.

3. Данные о фиксации свариваемого изделия и о возможном подогреве. А также последовательность выполнения проходов в сварном шве.

4. Сведения об используемом сварочном оборудовании и сварочных материалах. Подбор сварочных материалов и оборудования основывается на различных сведениях, полученных из литературы, в том числе профессиональной сварочной (журналы, статьи), на собственном опыте, а также на отзывах организаций.

5. Сведения о режиме сварки в зависимости от способа сварки могут включать: сварочный ток, напряжение дуги, скорость сварки, полярность при сварке, расход защитного газа, скорость подачи проволоки и др. Нарушение рекомендованных режимов сварки может привести к охрупчиванию металла шва и околошовной зоны.

6. Сведения о форме сварного соединения, способах и объемах контроля качества сварного соединения.

Разработка карты технологического процесса сварки начинается с анализа свариваемого материала и подбора способа сварки. После этого производится анализ условий, при которых будет работать сварная конструкция и определяется, какими нормативными документами нормируется изготовление и работа этой конструкции. Далее по данным нормативной литературы и по расчетным данным определяется режим сварки, рассчитывается необходимое количество проходов, геометрия сварного соединения и другие параметры.

Каждая технологическая карта по сварке получает свой идентификационный номер, который в дальнейшем используется для указания в технической документации и спецификациях проекта. Визирует карту технологического процесса сварки сам разработчик, он же ставит свою подпись внизу формуляра.

При строительстве объекта на производстве должен находиться комплект технологических карт всех используемых типов сварных соединений. Полный комплект карт технологического процесса сварки хранится в отделе главного сварщика. Сварщик при выходе на смену получает технологические карты для сварных соединений, которые он выполняет в процессе работы. Осмотр и контроль подготовленных кромок и готового сварного соединения выполняется службой технического контроля в соответствии с разделом контроля качества и испытаний сварных соединений. Таким образом, не происходит никакой путаницы между службами, так как всё необходимое указано в технологической карте сварного соединения.

На каждом предприятии, при организации сварочного производства обязательно составляются карты технологического процесса сварки, иначе сложно выдержать параметры, предъявляемые к качеству выполняемой работы. Некоторые предприятия не могут позволить себе содержание дорогостоящего инженерного состава сварочного производства. Инженерный центр «Mavego» минимизирует Ваши затраты на содержание инженерно-технических работников и на основании договора и технического задания, в кратчайшие сроки разработает комплект технологических карт сварки, а также подберет оборудование и материалы.

Для получения качественного результата проделанной работы при производстве сварочных работ, сварщик должен руководствоваться документом, в котором корректно описаны все этапы выполнения сварки на объекте строительства. Несоблюдение рекомендаций приведенных в технологической карте может привести к разрушению сварного соединения при эксплуатации, что может повлечь за собой необратимые последствия.

Технологическая карта

Технологическая карта сварки – документ определяющий технологию и процесс сварки для конкретных материалов. В ней описаны важные технические параметры и последовательность выполнения работ, требуемые при создании сварочного шва. Сварочный шов является самым слабым местом в конструкции, поэтому технологическая карта разрабатывается в соответствии с действующими ГОСТами и контролируется специальными инспектирующими службами.

Создание карты начинается с изучения материала и выбора способа сварки. Проводится анализ условий, в которых будет работать полученная конструкция. На основании справочной литературы и расчетов определяют режимы сварки, количество проходов, геометрию сварочного шва и остальные параметры.

Карта технологического процесса сварки состоит из таких данных:

• информация и характеристики свариваемых деталей;
• сведения о подготовке соединения перед сваркой (форма кромок, угол и размер фасок);
• данные о количестве, расположении и размере прихваток;
• информация о том, как фиксируется деталь и как избежать деформации или сдвига деталей во время сварки;
• температура окружающей среды, при которой разрешается проводить сварку или данные о подогреве деталей (если требуется) перед сваркой;
• данные об оборудовании, которое может быть использовано, и применяемых расходных материалах (электродах, сварочной проволоки, защитном газе);
• информация о режимах сварки (какой ток и напряжение должны быть выставлены, для автоматов указывается скорость сварки, расчетный расход газа и скорость подачи сварочной проволоки);
• сведения о методах проверки и контроля полученного сварочного шва.

При составлении карты основной частью является изучение материалов, которые будут свариваться, их характеристики и свойства. Если материал неизвестного происхождения и неизвестны его свойства, то берутся пробы и отдаются в лабораторию для анализа и выявления состава. На основе полученных данных подбирают расходные материалы и определяют условия и способ сварки, наиболее подходящие для этих деталей. В реальности конструкционные стали изготавливают в строгом соответствии со стандартами и шаблонами, поэтому технологические карты для самых распространенных металлов и материалов уже давно созданы.

Технологическая карта состоит из списка последовательных работ, чертежей и пояснений к ним. Чтобы избежать поломок, аварий и убытков требуется со всей серьезностью отнестись к разработке техпроцесса, так как это целый комплекс работ. Ошибка на одном из этапов может привести к тому, что сварочный шов разрушиться даже если все остальные операции были выполнены верно.

Технологическая карта сварки металлоконструкций

В ней содержится описание области применения данной технологии. Здесь указывается, какие типы металлоконструкций можно сваривать по данной технологии, на каком расстоянии и под каким углом должны крепиться соединяемые детали для обеспечения надежности и долговечности конструкции. В ней указывается, в каких условиях, и при каких температурах должна реализовываться сварка (на открытом воздухе или в закрытом помещении).

Следующий пункт наиболее обширный и самый важный в техпроцессе. Он содержит информацию о самой технологии сварки и ее технические параметры, состоящие из таких подпунктов:

• подготовительные работы и правила их проведения;
• информация о типах сварочных работ;
• описание последовательности проведения каждого этапа работ (установка прихваток, последовательность нанесения швов);
• схемы и чертежи, указывающие на то, где размещаются прихватки, как наносятся швы, пояснения к ним;
• условия, в рамках которых производится процесс и правила безопасности;
• количество исполнителей и расчетное время для проведения каждой операции и всей работы в целом;
• расчет необходимых расходных материалов.

Последние пункты позволяет просчитать технические затраты, сроки выполнения работ и их выгоду. Таким образом, можно изменить процесс задолго до того, как сварочные работы начались и подкорректировать их. Заканчивается карта техпроцесса расчетом ресурсов и средств, а также количества людей и времени, необходимых для проведения процесса сварки.

Технологическая карта сварки труб

Она представляет документ, который состоит из таких основных пунктов:

• область применения техпроцесса;
• общие положения и рекомендации;
• технология и организация работ;
• требования к качеству;
• техника безопасности и охрана труда;
• список использованной нормативно-технической документации и литературы;
• технологические карты на сварку.

Вначале указывается, к каким объектам применима эта карта. Затем в общих положениях описываются:

• техника проведения работ;
• условия по качеству и правила приемки работ;
• мероприятия по технике безопасности и охране труда.
• виды выполняемых работ по настоящей технологической карте (сварка трубопроводов, сборка, подготовка кромок).

Важной частью являются инструкции ко всем операциям и последовательность их проведения. Упоминается о том, как перед сваркой труб производить предварительный визуальный контроль поверхностей. Труба, запорная и распределительная арматура проверяются на отсутствие повреждений, очищаются полости и подготавливаются к сборке. Важным пунктом является указания о том, что делать, если обнаружено наличие дефектов (повреждений), превышающих допустимые нормы. Дефекты поверхностей устраняют шлифовкой, при этом остаточная толщина стенки не должна быть меньше допустимого минусового минимума. Торцы труб с задирами и забоинами обрезаются. При стыке сварных труб заводские продольные или спиральные швы в обязательном порядке смещают на 75 мм по отношению друг к другу.

Техника безопасности включает в себя инструкции, которые нужно выполнить перед началом сварки. Также указываются требования, как оборудовать площадку, на которой будет производиться технический монтаж узлов металлоконструкций при помощи сварки, и какой противопожарный инвентарь использовать. Сварку следует вести в соответствии с операционно-технологическими картами, входящими в состав данной технологической карты исходя от диаметра свариваемых труб.

Требования к качеству работ содержат перечисления методов проверки сварных швов и допустимые отклонения. При неудовлетворительных результатах контроля указывается порядок и способ исправления дефектов.

Операционно-технологические карты содержат все технические характеристики необходимые для проведения сварки:

• объект сварки;
• характеристика труб;
• сварочные материалы;
• форма разделки кромки и сварного шва;
• предварительный подогрев (если он необходим);
• режимы сварки;
• дополнительные требования и рекомендации;
• перечень и последовательность операций сборки и сварки.

Технологические карты сварки труб и других металлоконструкций полностью идентичны по внешнему виду, но различаются по содержанию и наполнению.

КАРТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ГАЗОВОЙ СВАРКИ

Стоит в деталях рассмотреть вопрос о том, что представляет собой технологическая карта сварочных работ. Простыми словами, она является своеобразной пошаговой инструкцией, где прописана вся история выполнения работ. Помимо сварщика техкартой пользуются и специалисты, контролирующие рабочие процессы и качество конструкций. В документе прописывается буквально все: от вида работы до точных размеров уже готовой конструкции.

Если исключить все специфические термины, то можно определить, что технологическая карта является сборником технических моментов, которые определяют конечный результат. Поэтому разработка данного документа является важным этапом на пути к готовому изделию, поскольку напрямую влияет на его качество. Помимо этого, он позволяет повысить продуктивность работы сварщика, эффективнее использовать рабочее время.

Типовая операционная технологическая карта в производственный процесс была внедрена в конце 80-х годов прошлого столетия. Это было вызвано развитием технологии сварки: появилось новое оборудование, стали доступными для работы многие металлы и процесс стал более сложным в исполнении.

КАРТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ГАЗОВОЙ СВАРКИ

№ цеха

Газовая сварка

1 . Схема сварного шва С2

Поз.

Обозначение детали

Марка материала

Толщ. мм

Масса металла, кг

Кол. шт.

Пластина

Сталь 10

3,0

9,3

Пластина

Сталь 10

3,0

9,3

№п/п

Наименование и содержание операции

Оборудо-вание (код, наимено-вание)

Приспо-собление и инстру-мент

Катет шва

№ мундштука

Газ

Присад. матер

Флюс

Код профессии

Направление перемещение горелкиряд работы

Угол наклона горелки, град

Объём производ. партии

Т0, ч

Давлен.

Расход

Код, марка,наиме.

Расход, кг

Сечение или диам., мм

Код, марка

Расход.кг

Длина шва, м

C2H2, МПа

O2, МПа

C2H2, л

O2, л

Разделать кромки свариваемых пластин по ГОСТ 5264–80

Фортуна, напильник др.

Тиски, штангенциркуль

Собрать сварной узел и зафиксировать в соответствии со схемой сварного шва

Стол сварщика, струбцина

Штангенциркуль, угломер

Выбрать режим сварки (тепловую мощность горелки, марку горелки, номер мундштука, марку и диаметр при- садочной проволоки, направление перемещение горелки и прутка, траектория движения горелки и количество накладываемых валиков, угол наклона горелки) и настроить аппаратуру

ГС-3

0,3

0,01

СВ-08

0,601

2,5

—

—

—

левое

1,1

Провести предварительный контроль

Штангенциркуль, линейка

Прихватить пластины по направлению будущего сварного шва через каждые 300 мм

ГС-3

Провести текущий контроль

Штангенциркуль, линейка

Наложить сварочный шов по всей длине пластины (заготовки).

ГС-3

Зачистить сварной шов

Молоток, зубило,

Провести окончательный контроль сварного шва

Вода, керосин

в

и

з

у

а

л

ь

н

о

Разработал:

Принял:

2 Определить площадь сечения сварочного шва по формуле:
Fc.ш. = F1 + F2 + …

4 Выбрать присадочную проволоку в соответствии с химсоставом и механическими свойствами свариваемого материала (в основном ориентируясь по легирующим элементам) по таблице 1.

Таблица 1 — Проволока для сварки сталей

С т а л ь	М а р к а п р о в о л о к и
Низкоуглеродистая	Св–08, Св–08А, Св–08ГА, Св–10ГА, Св–10Г2
Легированная	Св–08ГС – Св–12ГС, Св–08Г2С, Св–10ГН, Св–08ГСМТ, Св–15СТЮЦА, Св–20ГСТЮА, Св–18ХГС, Св-10НМА, Св–08МХ, Св–08ХМ, Св–18ХМА, Св–08ХНМ, Св–08ХМФА, Св–10ХМФТ, Св–08ГСМФА, Св–14Х2МА, Св–13МФТ, Св–08ХН2А, Св–08ХЗГ2СМ, Св–08ХМНФБА, Св–10ХН2МТ, Св18ХГГ

5 Выбрать направление перемещения горелки и присадочного прутка.

Направление перемещения горелки и присадочного прутка может быть правое и левое. Рекомендуется применять перемещение горелки влево при сварке тонкого металла толщиной не более 6 мм, и перемещение горелки вправо при толщине металла свыше 6 мм.

6 Определить диаметр присадочной проволоки в зависимости от толщины свариваемых деталей по формуле:

d = 0,5·S + 1 для левого способа,

d = 0,5·S + 2 для правого способа,

где d – диаметр присадочной проволоки, мм ;

S – толщина свариваемого материала, мм.

6 Выбрать номер газовой горелки в зависимости от толщины и теплопроводности металла по таблице (3), а тепловую мощность горелки определить путем интерполяции данных таблицы 3.

7 Определить количество валиков в сварном шве по формуле:

где n – количество валиков или число проходов, шт. ;

Fс.ш.– площадь сечения сварочного шва, см² ;

F1 – площадь сечения первого валика, см² ; F1 = ( 6–8 ) • d1 (мм²),

где d1 – диаметр электрода для первого валика.

F2 – площадь сечения второго и всех последующих валиков, см²;

F2 = (8–10) • d (мм²), где d диаметр основного электрода.

8 Выбрать траекторию движения горелки в зависимости от толщины детали, площади сечения сварного шва и количества проходов (1).

9 Выбрать угол наклона горелки выбираем в зависимости от толщины детали S (таблицы 2).

Таблица 2 — Угол наклона горелки

Толщина металла S, мм	до1	1–3	3–5	5–7	7–10	10–12	12–15	свыше
Угол наклона горелки, град.

10 Определить массу наплавленного металла по формуле:

Gн = Fс.ш. • L• ρ,г,( 3.)

где Gн – масса наплавленного металла, г ;

Fс.ш. – площадь сечения сварного шва, см² ;

L – длина шва, см ;

ρ– плотность металла, г/см³.

11 Определить норму расхода присадочной проволоки на всю сварку с учетом разбрызгивания, угара, отходов по формуле:

Gпр = (1,2 – 1,3)·Gн , (4)

где Gпр – расход присадочной проволоки на сварку, кг ;

Gн – масса наплавленного металла, кг.

12 Определить машинное время сварки по формуле:

, ч, (5) где t0 – машинное время сварки, ч ;

Gн – масса наплавленного металла, кг ;

Kн – коэффициент наплавки, г/мин. ( в основном зависит от марки свариваемого металла и номера наконечника горелки и может быть взята из таблицы (3).

Таблица 3 — Величина коэффициента наплавки

№ наконечника горелки	КН , г/мин
Сталь	Чугун	Латунь	Медь
4 – 6 6 – 7 7 – 10 13 – 14 15 – 16 17 – 18 18 – 21	– 3,5	– 20,5 23,5	26,5

13 Определить скорость сварки по формуле:

где Vсв – скорость сварки, м/ч ;

t0 – время горения дуги, ч.

14 Определить скорость горелки с присадочным материалом в каждом проходе рассчитывают по формуле:

где Vд – скорость перемещения дуги, м/ч ;

n – число проходов, шт.

15 Определить расход ацетилена на сварку по формуле:

Vац = Mг • t0 , л, (8)

где Vац – объём ацетилена, л ;

Mг – тепловая мощность горелки, подсчитанная интерполяцией ( часовой расход ацетилена ), л/ч ;

t0 — машинное время сварки, ч.

16 Определить норму расхода карбида кальция CaC2 , необходимого для получения ацетилена по формуле:

где Gкк – масса карбида кальция, кг ;

Vац – расход ацетилена, л ;

А – выход ацетилена из 1 кг карбида кальция, л/кг ;

А = 240 – 280 л/кг в зависимости от фракции CaC2 .

17 Определить норму расхода кислорода необходимого на сварку по формуле:

Vкс = ( 1,10 ׃ 1,25 ) · Vац, л (10)

где Vкс – объём кислорода, л ;

Vац – расход ацетилена, л ;

18 Выбрать газогенератор с учетом тепловой мощности горелки по таблице 4. По производительности ацетилена генератор должен превышать тепловую мощность газовой горелки на 15 – 25%.

Таблица 6 -Технические характеристики ацетиленовых генераторов

Марка генератора	Принцип действия	Произво- дитель-ность, м³/ч	Рабочее давление ацетилена, Мпа	Единовре-менная загрузка карбида кальция, кг	Масса незаряжен-ного генератора, кг
ГВД–0,8 МГВ–0,8	Контактный вытеснение	0,8	Менее 0,3	19, 5
ГВН–1,25 АНВ–1–66 АНД–1–61 ГВР–1,25М ГВР–1,25МЧ ГВР-3	Комбини-рованный “вода на карбид и вытеснение	1,25 2,0 2,0 1,25	0,003 0,003–0,005 0,008–0,005 0,015–0,02
МГ–65 ГПР–65 ГРК–10	“Вода на карбид “ “Карбид на воду“	0,001 0,09 –0,12 0,7

19 Составить технологическую карту процесса

Данные для техкарты

Документ в обязательном порядке содержит данные о металлах, которые требуется соединять; информацию о разделке заготовок и очистке поверхности, размеры сварного соединения. Если требуется прогрев металла, то об этом тоже есть информация. Описана и последовательность формирования сварных швов. Подобные инструктивные материалы просто необходимы при выполнении сложных работ, например, при сварке трубопроводов.

Когда для выполнения работы можно использовать разное оборудование, то указывается конкретный вид сварочных аппаратов и расходных материалов. Дополнительно вносится информация о том, какие параметры нужно выставить на сварочном оборудовании: сила тока, напряжение, полярность. Задается скорость формирования шва и прочие важные данные. Здесь же определяется форма сварного шва и предполагаемые методы контроля качества.

2.1. Подготовительные работы

2.1.1. Подготовьте технические помещения, в которых будет производиться монтаж узлов металлоконструкций при помощи сварки, в соответствии с ГОСТ 12.3.003.75, ГОСТ 12.2.007.75 и оборудуйте их противопожарным инвентарем.

2.1.2. Доставьте необходимые конструкции и детали на места производства работ и разложите их в соответствии с технологической последовательностью выполнения монтажных работ.

2.1.3. Ознакомьтесь с условиями производства работ и, при необходимости, оборудуйте зону выполнения работ в соответствии с «Правилами техники безопасности и пожарной безопасности» (СНиП III-4-80, СНиП II-01-02-85).

2.1.4. Убедитесь в работоспособности приточно-вытяжной вентиляции.

2.1.5. Подготовьте документацию, инструменты и приспособления, необходимые при выполнении сварочных работ.

2.1.6. Убедитесь в исправности сварочного оборудования.

Особенности

На больших производственных объединениях составлением технологической карты занимаются инженеры. На небольших предприятиях эту работу сварщики делают сами. Независимо от личности составителя работа начинается с внимательного анализа материала, который требуется сварить. Именно материал определяет выбор типа сварочного оборудования, расходных материалов и рабочих параметров. Если металл был изначально проанализирован правильно, то в дальнейшем не возникнет неожиданностей в работе, а конечный результат будет качественным.

Каждой технологической карте присваивается оригинальный шифр. Он нужен, чтобы идентифицировать карту среди прочих архивных материалов. Этот номер фиксируется в технической документации на готовую конструкцию. Карта подписывается специалистом, который ее составил.

Пример технологической карты сварки

Ниже представлена фотокопия технологической карты. Она может служить как образец заполнения:

Первая графа в документе регламентирует способ сварки. В ней обозначается выбранный для конкретного вида работ тип сварки: полуавтомат, контактная, ручная дуговая сварка и т.п.; использование защитной среды. После этого обозначается код сварки, в нашем примере – 111.

Наиболее распространенные коды сварки и их значения:

• 141 – сварочные работы выполняются ручной аргонодуговой сваркой неплавящимся электродом;
• 131 – применяются плавящиеся электроды и аргонодуговая сварка механизированная;
• 135 – работы выполняются в среде активного газа с использованием механизированной сварки и плавящихся электродов.

После этого расположена графа, информирующая о марке основного материала. Здесь вносятся данные о марке металла, который будет обрабатываться. Как правило, эти данные есть в проекте готового изделия. Оттуда можно их взять и перенести в технологическую карту. Дополнительно указывается группа металлов. Данные приведены в таблице ниже:

В графе «Наименование (шифр) НТД» указывается перечень нормативных документов, которые послужили в качестве первоисточника для заполнения технологической карты. Не составит трудностей внесение информации и в остальные графы. Их наименования дают исчерпывающую информацию о характере вносимых данных.

Организация труда на сварочном участке

Сварочные работы предназначены для ликвидации трещин, разрывов, поломок, а так же прикрепления кронштейнов, уголков и т. п. В АТП применяют электродуговую и газовую сварку. Работы газовой сварки обычно подразделяют на сварку деталей из толстолистовой стали и сварку тонколистовой стали кузовов, а так же тонкостенных деталей. Электросваркой ремонтируют массивные детали (раму).

Подготовка металла (деталей) к сварке.

Металл, идущий на изготовление сварных конструкций, предварительно очищают и выправляют.

Очистка должна производиться до сборки узла. В месте сварки кромки тщательно очищают от ржавчины, масла, влаги, окалины, загрязнений, наличие которых приводит к образованию пор и других дефектов. Особенно следует обратить внимание на зачистку в зазоре между кромками. Если в зазор уже собранного узла попали загрязнения, его следует тщательно продуть сжатым воздухом или прожечь пламенем горелки.

Очистка производится ручными и механическими проволочными щетками, пламенем многофакельной горелки, абразивными кругами, травлением в растворах кислот и щелочей, промывкой растворителями.

Перед сваркой кромки деталей, если это предусмотрено чертежами, подвергают обрезке, скосу и очистке.

Для обеспечения качественного провара и формирования сварного шва выполняют подготовку кромок под сварку Элементами геометрической формы подготовки кромок под сварку являются: угол разделки кромок , угол скоса одной кромки , зазор между стыкуемыми кромками и притупление. Существующие способы ручной дуговой сварки позволяют сваривать без разделки кромок металл ограниченной толщины — до 6 мм. Поэтому при сварке металла большой толщины необходимо разделывать кромки для доступа сварочной дуги вглубь соединения и полного проплавления кромок на всю толщину.

Сборка деталей под сварку

Более 30 % общей трудоёмкости изготовления сварных деталей и узлов составляют затраты труда на сборку деталей под сварку.

Сборка деталей под сварку выполняется с целью установления взаимного пространственного положения элементов сварных конструкций. Для уменьшения времени сборки, а также повышения её точности применяют различные приспособления: установочные детали, прижимные механизмы, стенды, кондуктор и др.

Сборку деталей под сварку выполняют несколькими способами. Наиболее рационален метод секционной сборки, предусматривающий сборку и сварку отдельных узлов, из которых состоит конструкция, а затем сборку и сварку всей конструкции.

Выводы

Операционная технологическая карта является обязательным атрибутом сварочных работ, выполняемых на производстве. Сложно рассчитывать, что без нее специалист положит правильный сварочный шов. Становится невозможным и контроль качества, поскольку нет явных требований к сварочному процессу. Соответственно, и сопоставлять нечего.

Необходимо обратить внимание на то, что сварочные карты существуют и на отдельные технологические операции. К примеру, существует документ на ультразвуковой контроль сварных соединений. К таким приемам составители прибегают в тех случаях, когда работа очень сложная и сопровождается большим количеством данных.

К примеру, технологическая карта на сварку стальных труб может быть одна, а техкарта на сварку металлоконструкций сложной конфигурации состоит из нескольких отдельных документов. Собирать всю информацию в одну технологическую карту нецелесообразно, поскольку это только усложнит исполнение. Десятки таблице и большой объем информации неудобно изучать и руководствоваться ими в работе.

Технологические карты для выполнения практических работ по дисциплине «Технология ручной дуговой сварки»

Классификация способов сварки регламентируется ГОСТом 19521 и предусматривает по энергетическому признаку три основных метода:

1. Термический.
2. Термомеханический.
3. Механический.

Термическому способу принадлежат виды сварок, которые предусматривают стыковку деталей методом плавления, при котором также находит место использование тепловых видов энергии, например дуговая и газовая. Термомеханический способ включает в себя виды сварок, в которых тепловая энергия используется в сочетании с давлением: электроконтактная, диффузионная, газопрессовая.

Механический способ подразумевает такие виды сварок, которые осуществляются с применением давления и механических усилий: холодная сварка, ультразвуковая, сварка взрывом и трением. Сварка холодным методом подразделяется на точечную, шовную, стыковую.

По степени механизации различаются ручная, полуавтоматическая, автоматическая методы сварочного процесса. Каждый из методов сварки обладает своими особенностями, поэтому на определенный вид работ составляется особый технологический документ.

Что такое технологическая карта

Карта технологического процесса сварки — это конструкторский документ, по сути, представляющий собой подробную пошаговую инструкцию, предназначенную для сварщика, которому было поручено осуществить соединение металлических деталей с помощью использования этого метода.

Карта сварки составляется инженером-технологом, подписывается им и подлежит утверждению главным инженером.

Сварщику технологическая карта по сварке выдается для правильного осуществления предстоящей ему работы. Технологическая карта сварочных работ представляет собой своеобразный сборник указаний, каким образом, в каком порядке и с помощью какого оборудования необходимо производить соединение деталей из металла друг с другом и каким образом контролировать качество получившегося соединения.

Существует много видов соединения металлических деталей методом сварки. Каждый конкретный случай обладает своими собственными особенностями. Поэтому даже самый опытный сварщик должен перед началом работы разобраться в нюансах предстоящей ему работы. В этом неоценимую помощь может оказать техкарта на сварку металлоконструкций, которая является неотъемлемым документом, входящим в общий комплект всей необходимой комплектации.

К работе могут быть допущены только те сварщики, которые прошли аттестацию, доказав в том числе умение грамотно разбираться в технологических картах и пользоваться ими. Наличие этого документа является своеобразной профилактикой получения сварщиком травм и ожогов, поскольку в нем подробно описаны правила безопасности, которые необходимо выполнять при осуществлении такого непростого процесса, как сварка.

Технологическая карта сварки металлоконструкций составляется и используется при проведении работ на профессиональном уровне. Форма и правила, согласно которым производится заполнение технологической карты сварки металлоконструкций, регламентированы ГОСТом 3.1705-81.

Где применяется технологическая карта

Карта техпроцесса — компонент всех сварочных работ на профессиональном уровне. Норматив должен использоваться в качестве руководства в каждой организации: на крупных производствах, в сварочных цехах, на мелких заводах, строительных площадках. Если требуется совершить несколько операций, разрабатывается комплект карт для всех сварных соединений. Документация находится у главного инженера.

Операционная техкарта требуется для прокладки газопроводов и трубопроводов, при выполнении монтажных работ, сборке деталей транспортных средств, сваривании труб, решетчатых металлических конструкций и во многих других сферах.

Для чего нужна техкарта

Процесс сварки состоит из множества ступеней, запомнить которые нелегко даже опытному сварщику. Кроме этого, хотя и имеются общие рекомендации, каждое соединение деталей из металла, произведенное с помощью сварочного процесса, имеет свои нюансы.

Существенную помощь оказывает технологическая карта на сварочные работы. Сварщик перед началом процесса обязан ознакомиться с техкартой на сварку. Особое значение наличие этого документа приобретает при ответственных сварочных работах. К таким видам относится, например, технологическая карта по сварке трубопроводов.

Также имеет большое значение наличие такого руководящего материала, как технологическая карта сборочно-сварочных работ при выполнении сложных монтажных работ больших конструкций и подобных задачах.

При этом у сварщика появится полная картина предстоящей ему работы, этапы и переходы между ними. У него будет иметься представление, как осуществлять контроль полученного сварного соединение и какое оборудование необходимо для этого подготовить. Наличие технологической карты на сварку позволит улучшить качество производимых работ и получить хороший результат.

Кроме сварщика техкартой по сварке могут руководствоваться работники, в обязанности которых входит осуществление контроля полученных сварочных соединений.

Наличие техкарты на сварочные работы позволяет повысить продуктивность и эффективность работы сварщика при осуществлении сборки таким способом различных металлических деталей, поэтому ее значение трудно переоценить.

Определение

Что такое технологическая карта на сварочные работы (она же ттк на сварку, технологическая карта сварки или просто техкарта)? Говоря простыми словами, это просто документ-инструкция, выдаваемая сварщику для правильного выполнения работ. Также техкартой может пользоваться специалист по контролю качества. В техкарте прописывается всё: от типа сварки до геометрических расчетов.

Проще говоря, техкарта — это «сборник» всех технологических особенностей, которые нужно учесть при сварке. Правильно разработанная техкарта позволяет улучшить качество сварного соединения и, в целом, сделать работу сварщика или прочих специалистов продуктивнее и лучше.

Технологическая карта была придумана и внедрена не так уж давно, а именно в конце 80-х годов прошлого века. Это связано с большим технологическим прорывом в сфере сварки, когда появились новые современные технологии и стали доступны редкие металлы.

Какие данные указываются в карте

Технологическая карта подробно описывает техпроцесс на сварку металлоконструкций.

К сведениям, указываемым в технологической карте, относятся:

1. Сведения об основных материалах, из которых состоят свариваемые детали.
2. Вид сварки.
3. Применяемое оборудование.
4. Параметры, которые следует устанавливать на применяемом оборудовании.
5. Температурный режим.
6. Способы подготовки к процессу.
7. Фиксация изделий.
8. Последовательность, в которой должен формироваться сварной шов.
9. Используемые нормативы.
10. Правила техники безопасности.
11. Методы контроля полученного соединения.

В дополнение к перечисленным пунктам в карту сварки могут вноситься любые дополнительные на усмотрение инженера-технолога или заказчика.

Заказчики при составлении договора могут выдвигать свои требования, например, касающиеся сроков проведения процесса или проведения контроля полученных соединений.

Описание материала свариваемых деталей относится к одному из самых важных пунктов технологической карты на сварочные работы металлоконструкций. Оно должно содержать сведения о марке металлов свариваемых деталей, их параметры и характеристики, группу стали, сведения о том, каким образом должны разделываться кромки деталей.

Разработка технологической карты начинается с анализа свариваемых деталей и выбора способа сварки в зависимости от условий, в которых она будет производиться. Согласно расчетам и указаниям нормативных материалов выбирается режим сварки, количество проходов и другие характеристики.

Каждой карте присваивается свой идентификационный номер. Он указывается в технической документации, а также спецификациях. Все технологические карты хранятся в отделе главного технолога. Сварщику они выдаются перед началом работы. Несоблюдение им указанных в карте рекомендаций может вызвать получение некачественного соединения изделий, что может привести к разрушению конструкции.

Карта технологического процесса сварки

Сварка – сложный процесс, выполнение которого должно производится в строгой последовательностью определенных действий, которые связаны с подготовкой металла, выполнением сварного соединения и последующим контролем. Сварной шов, если не уделить ему должного внимания, является уязвимым местом в любой сварной конструкции. Причиной этому может послужить недостатки в разработке технологии сварки или вообще ее отсутствие, недостаточный контроль, неудачный выбор сварочного оборудования и материалов. Как результат — большое количество брака и убытки понесенные организацией для его устранения. Предотвратить убытки можно корректно разработав инструкцию на выполнение сварочных работ и проконтролировав ее исполнение.

Так что же такое технологическая карта на сварку? Карта технологического процесса сварки или как ее еще называют технологическая карта сварки — это документ, который является результатом разработки технологии сварки конкретного соединения, в котором прописаны самые важные технологические параметры создания сварного соединения, по сути это инструкция по сварке соединений. Технологическая карта сварки была утверждена и введена в активное действие первого января 1984 года, более 30 лет назад. При разработке технологии сварки металлоконструкций каждое сварное соединение должно быть изготовлено в соответствии с разработанной для нее технологической картой сварки.

Технологическая карта по сварке должна содержать следующие данные:

1. Сведения о основном металле.

2. Сведения о качестве и подготовке соединения под сварку: данные о разделке (величина зазора, величина притупления, угол наклона разделки и т.д.), о количестве и расположении прихваток, данные о предварительной очистке кромок, размеры шва.

3. Данные о фиксации свариваемого изделия и о возможном подогреве. А также последовательность выполнения проходов в сварном шве.

4. Сведения об используемом сварочном оборудовании и сварочных материалах. Подбор сварочных материалов и оборудования основывается на различных сведениях, полученных из литературы, в том числе профессиональной сварочной (журналы, статьи), на собственном опыте, а также на отзывах организаций.

5. Сведения о режиме сварки в зависимости от способа сварки могут включать: сварочный ток, напряжение дуги, скорость сварки, полярность при сварке, расход защитного газа, скорость подачи проволоки и др. Нарушение рекомендованных режимов сварки может привести к охрупчиванию металла шва и околошовной зоны.

6. Сведения о форме сварного соединения, способах и объемах контроля качества сварного соединения.

Разработка карты технологического процесса сварки начинается с анализа свариваемого материала и подбора способа сварки. После этого производится анализ условий, при которых будет работать сварная конструкция и определяется, какими нормативными документами нормируется изготовление и работа этой конструкции. Далее по данным нормативной литературы и по расчетным данным определяется режим сварки, рассчитывается необходимое количество проходов, геометрия сварного соединения и другие параметры.

Каждая технологическая карта по сварке получает свой идентификационный номер, который в дальнейшем используется для указания в технической документации и спецификациях проекта. Визирует карту технологического процесса сварки сам разработчик, он же ставит свою подпись внизу формуляра.

При строительстве объекта на производстве должен находиться комплект

технологических карт всех используемых типов сварных соединений. Полный комплект карт технологического процесса сварки хранится в отделе главного сварщика. Сварщик при выходе на смену получает технологические карты для сварных соединений, которые он выполняет в процессе работы. Осмотр и контроль подготовленных кромок и готового сварного соединения выполняется службой технического контроля в соответствии с разделом контроля качества и испытаний сварных соединений. Таким образом, не происходит никакой путаницы между службами, так как всё необходимое указано в технологической карте сварного соединения.

На каждом предприятии, при организации сварочного производства обязательно составляются карты технологического процесса сварки, иначе сложно выдержать параметры, предъявляемые к качеству выполняемой работы. Некоторые предприятия не могут позволить себе содержание дорогостоящего инженерного состава сварочного производства. Инженерный минимизирует Ваши затраты на содержание инженерно-технических работников и на основании договора и технического задания, в кратчайшие сроки разработает комплект технологических карт сварки, а также подберет оборудование и материалы.

Для получения качественного результата проделанной работы при производстве сварочных работ, сварщик должен руководствоваться документом, в котором корректно описаны все этапы выполнения сварки на объекте строительства. Несоблюдение рекомендаций приведенных в технологической карте может привести к разрушению сварного соединения при эксплуатации, что может повлечь за собой необратимые последствия.

Метод плавлением

Существует несколько видов сварочного процесса методом плавления, которые должны быть указаны в технологических картах по сварке металлоконструкций:

1. Ручная дуговая.
2. Газовая.
3. Полуавтоматическая.
4. Автоматическая.
5. TIG сварка.

Наиболее распространенной является дуговая сварка. Она находит широкое применение, как в быту, так и в промышленности. Этим видом сварочного процесса можно соединять детали и конструкции из различных материалов. В комплект аппарата для осуществления этого процесса входят держатели электрода, а также держатель массы, крепящийся на свариваемой детали.

Сварка ручным дуговым методом производится электродами, состоящими из металлического стержня и обмазки, функцией которой является защита стержня и обеспечение стабильности горения электрической дуги.

Операционная технологическая карта сборки и ручной дуговой сварки содержит сведения о том, какие электроды могут использоваться. Имеется большой выбор электродов. При правильном выборе с помощью этого метода может проводиться сварка деталей из различных материалов. Этим методом возможна сварка во всех пространственных положениях, а также в труднодоступных местах. К отрицательным моментам относится низкий КПД работ, невысокая производительность, вредные условия. Такой род работ для получения качественного результата может проводиться только сварщиком, имеющим опыт и высокую квалификацию.

Несмотря на то, что имеется много видов электродов, для разных видов сварки применяются определенные электроды. Имеется указание на то, что перед началом сварки электроды должны быть просушены и другие нюансы этого процесса.

Ручная дуговая сварка потенциально опасна для сварщика, поэтому большое внимание уделяется требованиям безопасности.

В технологической карте указываются способы подготовки кромок деталей и способ сборки.

В качестве способа сборки чаще всего указываются прихватки.

При сварке стыковым методом для получения хорошего шва большую роль играет форма скосов деталей. В технологической карте указывают, каким рекомендуется делать скос. V-образный применяется для тонких листов, а X-образный используется для сварки более толстых деталей.

Согласно технологии электрод вместе со сварной ванной следует плавно перемещать вдоль линии соединения со скоростью, которая зависит от материала деталей. Рекомендуемая скорость указывается в технологической карте. Основной принцип заключается в том, что тонкие детали требуют большую скорость. Для толстых и массивных предпочтительнее будет более медленная.

Исходя из ширины шва и глубины проплавки, необходимо выбрать способ перемещения электрода — прямой, зигзагообразный, петлевидный. Во время выполнения сварки ручным дуговым способом значительную роль играет направление перемещения электрода. Необходимо выбрать один из трех вариантов: по оси электрода, вдоль оси валика, поперек шва.

Газовая сварка также осуществляется методом плавления. При этом используется смесь кислорода и горючего газа. К плюсам газовой сварки относится возможность сваривать цветные металлы, в том числе очень тонкие. Недостатком является сильный нагрев детали.

Видом сварки, при которой соединение происходит благодаря тому, что в зону сварки подается проволока, выполняющая роль электрода, является полуавтоматическая сварка. В ту же зону, что и электрод подается защитный газ, функцией которого является защита места сварки от окружающего негативного воздействия. Таким способом можно сваривать черные и цветные металлы. Еще одним достоинством является то, что можно сваривать тонкие детали и обладающие большой толщиной.

Этот вид сварки весьма распространен. С работой таким методом может справиться сварщик и более низкой квалификации, что делает особо востребованной технологическую карту на сварку металлоконструкций. Автоматическая сварка отличается используемым оборудованием.

Применяемые автоматы являются сложным оборудованием, поэтому в технологической карте важным является описание его настройки, которое должно обеспечивать работоспособность. Существует много видов автоматов, поэтому должны указываться рекомендуемые для сварки конкретного соединения.

TIG сварка в основном используется для сварки деталей из алюминия и сплавов, куда он входит в состав. Также она может использоваться для соединения деталей из нержавеющей стали. При этом виде сварки, как правило, используется электрод из вольфрама, что должно быть отражено в технологической карте.

Пример оформления технокарты

Рассмотрим использование технологической карты на примере работы с металлическими конструкциями. В первом пункте будет обозначена сфера использования техпроцесса. Тут указываются материалы, подлежащие сварке, нормативные расстояния между объектами, углы их наклона и количество необходимых швов.

Во втором пункте отмечены особенности работы с металлоконструкцией.

Оформление технологической карты.

Тут обычно указываются такие данные:

• действия для подготовки изделий к работе с ними;
• виды соединений;
• пошаговое руководство выполнения сварки;
• техника безопасности при выполнении работы;
• количество рабочих;
• экономическая составляющая.

В данном пункте содержится исчерпывающая информация о выполнении работы. Тут можно не только ознакомиться с последовательностью действий, но и оценить затраты на выполнение поставленного задания.

Далее в строки вносятся данные с характеристиками используемых материалов. Именно эти параметры определяют требования, предъявляемые к работе. Тут могут указываться и некоторые дополнительные данные.

Отдельная строка посвящена нормативам сварки. Тут приводятся рекомендации и нормы техпроцесса. В данной графе детально указаны все действия для выполнения поставленной задачи.

Каждый шаг подробно расписан. Сварщик обязан строго придерживаться отмеченных рекомендаций. Отступление от них может привести к несоответствию выполненных работ заявленным требованиям.

Именно этот раздел является наиболее подробным. От правильного соблюдения всех указанных действий будет зависеть результат работы.

В последних строках указываются методики для контроля работы. Ниже ставится подпись ответственного разработчика карты. В дополнениях может быть указано все необходимое оборудование для выполнения задания.

Эскизы для технологической карты.

Еще одним типовым технологическим документом является карта сварки труб. Она включает в себя такие же пункты, в металлических конструкциях. В первую очередь отмечается применимость данной карты к соответствующей области.

• особенности выполнения техпроцесса;
• критерии по оценке и приемке работ;
• техника безопасности;
• виды задач.

Главной составляющей документа является подробное руководство и последовательность выполнения операций. Отмечаются особенности визуальной оценки материалов пред выполнением работы. Отдельным пунктом указываются действия сварщика при обнаружении дефектов, превышающих установленные нормы.

В разделе, посвященном технике безопасности, указаны действия рабочего во время и перед выполнением работы. Описаны требования к рабочей площадке и используемому оборудованию.

Требования к качеству работ содержат перечисления методов проверки сварных швов и допустимые отклонения. При неудовлетворительных результатах контроля указывается порядок и способ исправления дефектов.

Операционно-технологические карты содержат все технические характеристики, необходимые для проведения сварки.

Типовые карты

Для облегчения работы инженеров-технологов оформляются типовые технологические карты на сварочные работы — ТТК. Это документ, который полежит разработке на каждый вид работ и технологический процесс. Она дает общее представление, а к конкретной работе типовая технологическая карта на сварочные работы не привязана.

Разрабатывать ТТК на сварочные работы имеет смысл при массовом или многосерийном производстве. Выполнение сварочных работ по типовой технологической карте упрощает весь технологический процесс. Количество пунктов в карте зависит от сложности выполняемой работы. В типовой карте описываются все основные этапы сварочного процесса.

Общие понятия

1. Технологический процесс — это часть производственного процесса, содержащая действия по изменению состояния предмета труда. К предметам труда относятся заготовки и изделия.
2. Технологическая операция — это законченная часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте.

По степени подробности описания технологического процесса употребляется:

1. Маршрутное описание технологического процесса (маршрутный техпроцесс) — это сокращенное описание всех технологических операций в маршрутной карте в последовательности их выполнения без указания переходов и технологических режимов.
2. Операционное описание технологического процесса — это полное описание всех технологических операций в последовательности их выполнения с указанием переходов и технологических режимов, с выполнением иногда необходимых эскизов.
3. Маршрутно-операционное описание технологического процесса — это сокращенное описание технологических операций в маршрутной карте в последовательности их выполнения с полным описанием отдельных операций в других технологических документах.

По организации производства технологические процессы и операции подразделяются на:

Единичный технологический процесс — это процесс изготовления или ремонта изделия одного наименования, типоразмера и исполнения, независимо от типа производства, т. е. персональный техпроцесс на конкретный сварной узел.

Типовой технологический процесс — это процесс изготовления группы изделий с общими конструктивными и технологическими признаками. Например, технологический процесс изготовления гаек, болтов, пайка, сварка или зачистка группы однотипных деталей.

Групповой технологический процесс — это процесс изготовления группы изделий с разными конструктивными, но общими технологическими признаками, например трубопроводы гидросистем для экскаватора, разные по конфигурации, расположению гибов, разной длины, но у всех них на концах привариваются ниппели шаровые, и т. д.

Типовая технологическая операция — это операция, характеризуемая единством содержания и последовательности технологических переходов для группы изделий с общими конструктивными и технологическими признаками.

Групповая технологическая операция — это операция совместного изготовления группы изделий с разными конструктивными, но общими технологическими признаками.

Раскрой металла — это разделение металла на отдельные заготовки, иногда разные по форме, размерам, но одинаковой толщины — по комплектности на одну единицу изделия, на машинокомплект.

Технологический переход — это законченная часть технологической операции, выполняемая одними и теми же средствами технологического оснащения при постоянных технологических режимах и установке.

Технологический режим — это совокупность значений параметров технологического процесса в определенном интервале времени работы. К параметрам режима сварки относится сила тока, диаметр электрода, скорость сварки, напряжение на дуге и т. д.

Техническое нормирование, технологическая норма — это установление технически обоснованных норм расхода производственных ресурсов, например, расход сварочных и основных (на изделие) материалов, электроэнергии, вспомогательных материалов и т. п.

Заполнение технологической карты

Заполнять все графы документа удобно, используя образец технологической карты сварки. В технологической карте должны иметься сведения о металле соединяемых деталей, их размеры, подготовительные работы, необходимые мероприятия по очистке поверхностей.

Если требуется предварительный прогрев деталей, то надо сообщить об этом. Следует указать последовательность действий для формирования шва, и какое оборудование можно применять для этого конкретного вида работ. Важную роль играют сведения о том, какое значение должен иметь ток, а также значение напряжения, полярность, скорость, с которой должен проходить процесс сварки.

Разработка технологической карты по сварке согласно образцу облегчит и ускорит этот процесс. Режим сварки будет подбираться не на основании опыта сварщика, а согласно рекомендациям, имеющимся в соответствующих нормативных документах. Внизу технологической карты должна стоять фамилия разработчика и его подпись.

Карта технологического процесса сварки — образец заполнения:

Вначале указывается объект, на котором будет осуществляться сварочный процесс. В первой графе «Способ сварки» пишется: ручная дуговая, газовая, полуавтоматическая, автоматическая или иной способ. В приведенном примере РД(111) означает «ручная дуговая», а в скобках — цифровой код этого вида сварки.

Затем следует графа, в которой должна содержаться информация о марке основного материала, из которой состоят свариваемые детали. Эти сведения можно узнать из проекта на изделие. В графу «Наименование (шифр) НТД» заносят перечень нормативных документов, которыми необходимо руководствоваться при сварочном процессе.

Затем сообщаются сведения о типе шва, его диаметре и толщине, а также о типе соединения согласно существующей нормативной документации и распространяемого на него ГОСТа. Затем имеются сведения о положении шва, виде соединения, способе сборки. Если будут использоваться прихватки для надежной фиксации свариваемых изделий, то указываются их количество, длина и высота. Для сварочных материалов должны быть обозначены марка и стандарт или ТУ, согласно которым они были изготовлены.

Важной графой является та, где имеются рекомендация по выбору применяемого оборудования, например, инвертор сварочный.

Неотъемлемой частью технологической карты являются эскизы. Отдельно показываются конструкция, конструктивные элементы шва и порядок сварки. На чертежах проставляются необходимые размеры с допусками.

В качестве параметров технологического типа на каждый валик указывается способ, которым должна быть проведена сварка, диаметр электрода, род тока и его полярность, сила тока, напряжение, скорость, с которой должен перемещаться электрод, расход газа и другая нужная информация.

Ниже находятся дополнительные параметры технологии сварки:

• вид электрода, например, вольфрамовый;
• флюс;
• защитный газ;
• способ защиты обратной стороны шва;
• режим, в котором осуществляется предварительный и сопутствующий подогрев;
• температура при сварке;
• режим термообработки.

К дополнительным параметрам сварочного режима относятся:

• ширина и толщина валика одного прохода в миллиметрах;
• вылет электрода в миллиметрах;
• расстояние, на котором должно находиться сопло горелки от свариваемого изделия, в миллиметрах;
• амплитуда колебания в миллиметрах;
• частота колебаний в мин-1;
• значения параметров импульсного режима: ток импульса в амперах, длительность импульса в секундах, ток паузы в амперах, длительность паузы в секундах.

К дополнительным технологическим требованиям при сварке могут относиться:

1. Предварительная просушка торцов деталей при наличии на них влаги.
2. Требования к прихваткам. Равномерность расположения прихваток для фиксации изделий. Предварительная зачистка прихваток шлифовальным кругом.
3. Какими электродами должна выполняться сварка корневого шва, и их покрытие.
4. Шлифование абразивным кругом корневого слоя.
5. Какими электродами должна выполняться сварка облицовочного слоя.
6. Послойная зачистка каждого из слоев от шлака и брызг.
7. Выравнивание с помощью шлифовальной машины или напильника грубых участков облицовочного слоя.

Важной составляющей являются методы контроля полученного соединения и оборудование, применяемое для этого. При многосерийном производстве необходимо указать, какой процент изделий подлежит контролю. Внизу технологической карты должны иметься подписи работника, который разработал технологическую карту, того, кто проверил правильность ее заполнения, с кем было проведено согласование, с расшифровкой фамилий и указанием должности.

Какие данные должна содержать технологическая карта?

Технологические карты являются важнейшим средством нормализации и типизации производства. Они составляются с учетом использования прогрессивной технологии, комплексной механизации процесса и лучших примеров организации труда.

Единой формы технологической карты нет. Ее можно разработать и утвердить самостоятельно.

Такой проект будет учитывать все необходимые тонкости при выполнении поставленного задания в соответствии с потребностями предприятия. В то же время документ должен отвечать существующим государственным стандартам и нормам.

Данный документ подлежит утверждению в обязательном порядке. В нем должно быть указано название объекта, в котором будет проводиться сварка. Кроме технических данных, документ может включать информацию о составе рабочей группы и сроки выполнения задания.

Иногда отмечаются этапы выполнения поставленных заданий и общие трудозатраты. Могут указываться также затраты на ресурсы: электроэнергию, материалы, заработную плату.

Оформляется данный нормативный документ в виде таблицы с указанием всех перечисленных вопросов. Затем она утверждается руководителем предприятия или главным инженером и техническими службами.

Таблица технологической карты для сварочных работ.

Типовая карта на сварочные работы должна включать в себя:

• данные об используемом материале;
• информацию о сварном соединении, его параметры и расположение;
• данные о фиксации изделия;
• сведения о возможном подогреве конструкции;
• данные о параметрах сварки, включая: ток, напряжение дуги, скорость сварки, полярность, скорость подачи проволоки и т.д.;
• информацию о методах контроля шва;
• сведения об оборудовании и материалах, которые используются.

Разработка карты начинается с анализа выполняемого задания. Затем определяются условия сварки. Согласно с полученными данными выбираются нормативные документы, в соответствии с которыми будет осуществляться сварочный процесс.

В независимости от решаемых задач, будь то сваривание труб, сварка глушителя выхлопной системы автомобиля или других металлических конструкций, использование технологической карты является обязательным.

Данные нормативные документы должны использоваться на каждом предприятии. При строительстве объекта должен быть разработан комплект карт для всех сварных соединений. Хранится такая документация у главного инженера.

В технической документации указывается методика подготовки и контроля соединений. Осмотр выполненной работы осуществляется технической службой в соответствии с нормативными документами.

Это позволяет организовать последовательное функционирование всех служб и исключает любую путаницу. В результате, даже при наличии большого количества сварных швов, все они будут проверены, что гарантирует высокое качество выполняемых работ.

Несмотря на то, что технологические документы должны разрабатываться предприятием индивидуально для каждой задачи, на сегодняшний день они изготавливаются по типовым схемам. На данный момент уже создано большое количество шаблонов и изобретать что-то новое нет необходимости.

Практически все карты для трубопроводов, решеточных- и металлоконструкций и схожи между собой. Их отличает только наполнение.

Сварка трубопроводов и стальных труб

Трубопроводы относятся к конструкциям повышенной сложности, поэтому к их сварке предъявляются повышенные требования. Это находит отражение в технологической карте сварки трубопроводов, а также в технологической карте на сварку стальных труб.

Технологическая карта сварки трубопроводов — образец:

Операционно-технологическая карта сварки трубопроводов содержит:

1. Шифр карты.
2. Объект строительства.
3. Наименования и обозначение нормативных документов.
4. Тип трубопровода.
5. Стыкуемые элементы, например, труба с трубой, труба с фланцем.
6. Характеристика труб: марка материала, диаметр, толщина стенок, класс прочности.
7. Режимы сварки корневого и облицовочного слоев: величина тока, полярность.
8. Сварочные материалы.
9. Необходимость предварительного подогрева.

На рисунке технологической карты на сварку трубопроводов показывается эскиз с необходимыми размерами.

Внизу технологической карты на сварку трубопроводов имеется раздел с дополнительными требованиями и рекомендациями.

Выводы

Операционная технологическая карта является обязательным атрибутом сварочных работ, выполняемых на производстве. Сложно рассчитывать, что без нее специалист положит правильный сварочный шов. Становится невозможным и контроль качества, поскольку нет явных требований к сварочному процессу. Соответственно, и сопоставлять нечего.

Необходимо обратить внимание на то, что сварочные карты существуют и на отдельные технологические операции. К примеру, существует документ на ультразвуковой контроль сварных соединений. К таким приемам составители прибегают в тех случаях, когда работа очень сложная и сопровождается большим количеством данных.

К примеру, технологическая карта на сварку стальных труб может быть одна, а техкарта на сварку металлоконструкций сложной конфигурации состоит из нескольких отдельных документов. Собирать всю информацию в одну технологическую карту нецелесообразно, поскольку это только усложнит исполнение. Десятки таблице и большой объем информации неудобно изучать и руководствоваться ими в работе.

Контрольное сварное соединение

При массовом или многосерийном производстве выполняют соединение, называемое контрольным. Оно может быть вырезано из числа имеющихся соединений или выполнено отдельно из материалов, идентичных основному. Такие соединения легче подвергать контролю и делать на основании этого соответствующие выводы.

Карта технологического процесса сварки контрольного сварного соединения выглядит следующим образом:

На ней должен быть указан основной материал, способ сварки, положение шва, вид соединения, применяемое сварочное оборудование. Указываются технологические параметры сварки: диаметр электрода или проволоки, сила тока, напряжение, время, необходимое для процесса, расход электродов. Сообщается, каким методом должен осуществляться контроль сварных изделий, например, визуальный или радиографический.

Контрольное соединение может подвергаться разрушающим методам контроля, что недопустимо при контроле основных соединений.

Контроль

Контроль кромок и готового соединения осуществляется силами службы технического контроля. Для контроля могут применяться различные методы, которые выявляют наличие дефектов — допускаемых или подлежащих исправлению. При невозможности исправления полученное соединение отправляют в брак.

Имеется много видов способов контроля. Одним из самых распространенных является ультразвуковой. Технологическая карта ультразвукового контроля сварных соединений:

В технологической карте УЗК сварных швов указываются такие сведения, как параметры контроля, применяемый дефектоскоп и подготовка к контролю.

Источник https://stalcu.ru/svarka/tehkarta-na-svarku-truboprovodov.html

Источник https://kamuflyzh.ru/tehnologii/operacionno-tehnologicheskaya-karta-svarki.html

Источник https://sakhkor.ru/tehnologii/operacionno-tehnologicheskaya-karta-svarki.html