Способ подготовки под сварку труб с внутренним защитным покрытием Советский патент 1992 года по МПК B23K33/00 B23K101/06 

Изобретение относится к сварке, а именно к способам подготовки под ссэрку труб с внутренним защитным покрытием, и может бить -использовано п кефтегазодобы- взющегч. хим№;ес ой и других отраслях промышленности при строительство тру- бопросодоп для транспортировки химически аатизиых птцоств.

Цегь изобретения - обоспечени каче- ственнс л от коррозии Б зоне шва.

Способ осуществляют следующим оОра- зом.

Внутрпмкю о и тори.опук гогйрмности тру&а пол срглют 01чч ткс илрест; ыл;и спо- собдми. г пример. спосоОом дробеструйной очистки, и г .одзют на пост нанесения

внутреннего покрытия на концы труб. После предварительного нзгреаа до 250-270° С на внутреннюю посерхность наносят на ширину шпа подслой из термореагирующего композиционного порошкового материала например NI-AI или. NI-TI. Толщина наносимого покрытия 150-300 мкм. От торца трубы покрытие из термореагирующего материала износят на ширину шва. Затем наносят ме- таллокерзмический самофлюсующийся сплаа i«i внутренн рю и терцовую поверхности трубы длиной, перекрывающей зону термического гоздейстоия сппрки. Подго- тс лемныя такпм образом трубы покрынлют выбранным п щпнь м покрытием на всю внутреннюю поверхность, например,

х О .1 О

ю

со

эмалью, лаком, полимером, стеклом и т.д. Соединение труб для crpoi .гельстиа трубопровода производят ручной дуговой электросваркой.

Сварку тонкостенных труб (1-4 мм) производят на мллых токах, что приводит к снижению ЭффГЖПШНОЙ ТГ П ЮПОЙ МОЩНОСТИ

сварочной flyi:i. что но по коляет получить о корне сварного шпэ монолитное покрытие, так как из-за недостаточного под пода тепла от сварки покрытие из метал/юкера- мического-самофлюсующснося сплава расплавляется не полностью и не происходит соединения сплава на концах труб с корне сворного шва. Однако подслой из терморе- агирующего композиционного материала за счет протекания экзотермической реакции повышает температуру о зоне шва в процессе сварки. При этом достигается формирование качественного покрытия из самофлюсующегося сплава.

Установлено, что при ширине подслоя из термореагирующего композиционного материала менее ширины шоа дополнительно выделенного тепла недостаточно для качественного формирования покрытия из самофлюсующегося сплава.

П р и м е р. На трубе диаметром 114 мм и толщиной стенки 3 мм производили очистку торцовой и внутренней поверхностей дробеструйным способом. Далее трубу подавали по рольгангу на пост нанесения газотермических покрытий. Пост укомплектован двумя установками плазменного напыления типа УМП-6, усовершенствованными и имеющими по доз дозатора порошка. В одном дозаторе содержался термореагирующий композиционный материал марки ПН70ГОЗО по ТУ 14-1-3280-81, а в другом - самофлюсующт:ся сплав марки ПР-Н80Х13С2Р по ТУ 14-1-3795-84. Установки для плазменного напыления размещали по концам труб, а процесс напыления порошковых материалов производился автоматически и одновременно на оба конца трубы. Предварительно концы труб нагревали при помощи пламени газооой горелки до 250-260°С (контроль температуры осуществляли с помощью радиационного nt.po- метра ТЕ РА-50) и с помощью плазменного напыления наносили на расстояние от края трубы, равное 4-5 мм (ширина шва), подслой из термореагирующего композиционного порошкового материала ПН70ЮЗО. Толщина покрытия составляла 150-200 мкм. После прекращения подачи термореагирующего материала с едкого дозатора автоматически включался другой дозатор порошка и на .торцовую и внутреннюю поверхности трубы наносилось покрытие из

самофлюсующегося сплава марки ПР- H8GX13C2P на длину 120 мм, перекрывающую зону термического воздействия мосл дующсй сварки толщиной 120-150

мкм. Затем трубы подавали на пост нанесения защитного покрытия на всю внутреннюю поверхность трубы. Материал покрытия - стекло. Изготовленные таким способом две трубы соединяли элсктродуговой спаркой на оптимальных технологических режимах согласно отраслевому стандарту ОСТ 36-60-81 Сварка при монтаже стальных строительных конструкций. Осмотр соединения показал, что на внутрепной поверхности трубы сформировался корень сварного шва, защищенный монолитным гладким покрытием из сэмофлюсу- ющегося сплава, которое в процессе сварки за счет тепловыделения при экзотермической реакции интерметаллида (Ni + Al NiAl + Q) сплавилось и за счет смачиваемости соединилось (сомкнулось) с двух концов труб, защитив корень сварного шва от воздействия перекачиваемой агрессивной среды.

Были проведены ускоренные сравнительные испытания сварных образцов, подготовленных по данному способу (образец 1) и способу-прототипу (образцы 2 и 3). Коррозионную стойкость оценивали по уменьшению массы образцов в сточной сероьодородсодержащей среде (НзЗ -300 мг/л), с содержанием твердых абразивных частиц 200 мг/л (абразивные частицы кварцевый песок грануляцией 200 мкм). Испытанию подвергали только покрытие из металлокерамического самофлюсующегося сплава, получаемое в корне сварного шва после сварки. Остальную часть образцов

при испытаниях изолировали от контакта с агрессивной средой. Результаты испытаний приведены в таблице.

Применение данного способа позволяет увеличить срок службы трубопровода в 2

и более раз и сократить затраты на проведение ремонтно-восстаиовительных работ.

Формула изобретения Способ подготовки под сварку труб с

внутренним защитным покрытием, при котором производят очистку внутренней поверхности труб, наносят на внутреннюю по-зерхиость свариваемых концов на длине, превышающей ожидаемую протчженность

зоны термического влияния шва, слой металла керамического самоФлюсующегося сплапа, а из всю внутреннюю поверхность труб слой защитного покрытия, о т л и ч а ю щ и - и с я тем, что, с целью обеспечения качественной защиты от коррозии о зоне шва.

перед нанесением слоя метзллокерамиче- ского самофлюсующегося сплава на свариваемые концы труб на длине не менее

ожидаемой ширины шва дополнительно наносят подслой из термореагирующего композиционного материала.

Изобретение относится к сварке, а именно к способам подготовки под спарку труб с внутренним защитным покрытием, и может быть использовано в нефтегазодобывающей, химической и других отраслях промышленности при строительстве трубопроводов для транспортировки химически активных веществ. Цель изобретения - обеспечение качественной защиты от коррозии в зоне шпа. На внутреннюю поверхность ссэриваемого конца трубы на длине не менее ожидаемой ширины шва наносят подслой изтермореагирующего композиционного материала. Затем на длине, преоы- шающей ожидаемую протяженность зоны термического влияния, наносят слой метал- локерамического сэмофлюсующегося сплава и по всей внутренней поверхности трубы - защитное покрытие. При сварке в подслое из термореагирующего композиционного матермала протекает экзотермическая реакция и оыделяющееся дополнительное тепло обеспечивает надежное сплавление метал- локерамического самофлюсующегося сплава в корне шва. 1 табл. со С