Поэтому, если предприятие столкнулось с потребностью в таком документе, а какие-либо отраслевые нормы вышестоящих организаций в этой части отсутствуют, технологическую карту сварки можно разработать и утвердить самостоятельно.
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.
Существует огромное количество шаблонов, позволяющих упростить составление карты. Разработанная технология не должна противоречить всем существующим нормам и правилам.
Что должно быть указано в технологических картах сварки
Ростехнадзор информирует, об изменениях в области.
Напоминаем Вам, что в соответствии с требованиями статьи.
Наши документы
Наши разрешительные документы.
Социальная сеть экспертов
Общение экспертов и специалистов в области ЭПБ и ОПО
ЭКСПЛУАТАЦИЯ ОПАСНОГО ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОБЪЕКТА
ЭКСПЕРТИЗА ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ТЕХНИЧЕСКОЕ ДИАГНОСТИРОВАНИЕ
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ УСЛУГИ
- Вы здесь:
- Главная
- Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности
- Приказ Ростехнадзора от 11.12.2020 г N 519 Об утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Требования к производству сварочных работ на опасных производственных объектах»
Приказ Ростехнадзора от 11.12.2020 г N 519 Об утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Требования к производству сварочных работ на опасных производственных объектах»
Настоящий приказ вступает в силу с 1 января 2021 г. и действует до 1 сентября 2022 г.
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ЭКОЛОГИЧЕСКОМУ, ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМУ И АТОМНОМУ НАДЗОРУ
(РОСТЕХНАДЗОР)
П Р И К А З
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.
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.
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.
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.
Важность наличия документации
Благодаря возможности рабочей бригады действовать по заранее продуманному и сконструированному маршруту, существенно повышается эффективность проделанных операций, снижается вероятность технических ошибок. Специалисты отдела инспекции могут проводить тщательную проверку сварных соединений на всех этапах техпроцесса.
Какие пункты присутствуют
Технологическая карта должна содержать следующие сведения:
- Все, что касается основного материала поверхностей: марку металла, параметры и химические характеристики, группу стали, данные о разделке и очистке кромок. Это самый важный пункт ТК. Основная задача мастера для минимизации риска совершения ошибки – верно определить тип рабочего материала. От этого зависят все остальные пункты инструкции.
- Способ и вид сварки, параметры для установки.
- Используемое сварочное оборудование.
- Температурные режимы.
- Последовательность формирования сварочных швов.
- Нормативную документацию по сварке (НТД).
В ТК могут быть вписаны любые пункты на усмотрение организации или заказчика.
Требования заказчика
Организация или частное лицо, по заказу которых выполняются работы, выдвигают требования о точных сроках сдачи. Они прописываются отдельным пунктом в ТК после утверждения. Заказчик определяет пожелания к оценке соответствия сваренных конструкций после проведения контроля качества.
Порядок проведения работ
Для оптимизации производства предусмотрен стандартный алгоритм действий:
- Проводят проверку оборудования и подготавливают материалы. Детали очищают от посторонних элементов. Особого внимания требует околошовная зона, чтобы мелкие крупицы не оказали негативного влияния на качество всего изделия. При необходимости стачивают кромки шлифовальной машиной или вручную напильником. Разделку заполняют электродным металлом, зазор между кромками варьируется в зависимости от марки, толщины частей, вида сварки и т.д.
- При несущественном зазоре соединение выполняют без присадочного материала – неплавящимся электродом. Вариант сварки плавящимся электродом предусмотрен для более широкого зазора. Его размер прямо пропорционален глубине проплавления задействованных кромок. Оптимальная разделка – это форма Х, обеспечивающая долговечность сварочного шва и минимизацию риска деформации готового продукта сварки.
- Притупляют кромки посредством плотного сжатия деталей тисками.
- Наступает время сборки. Сварочные элементы фиксируют разными способами: болтами, креплениями, прихватками, чтобы с местом для будущего шва было максимально удобно работать электродом или горелкой.
- После всех подготовительных этапов приступают непосредственно к сварке. Ее осуществляют разными способами, например:
- ручная дуговая – покрытыми электродами или неплавящимся электродом;
- механизированная – самозащитной порошковой проволокой или плавящимся электродом в среде активных газов и смесях;
- автоматическая – под флюсом;
- газовая;
- термитная.
Оснащение и оборудование для перемещений
Средства для установки и перемещения сварочных аппаратов – это разные подъемные и выдвижные площадки с дистанционным управлением, колонны и тележки.
Колонны в большинстве поворотные, благодаря чему возможно манипулировать аппаратом, чтобы переставить изделие. Используются для установки сварочных автоматов 2 типов:
- несамоходных (позволяют выполнить только кольцевые и круговые швы);
- самоходных (предназначены для кольцевых, круговых и прямолинейных швов).
В соответствии с подпунктом 5.2.2.16(1) пункта 5 Положения о Федеральной службе по экологическому, технологическому и атомному надзору, утвержденного постановлением Правительства Российской Федерации от 30 июля 2004 г. № 401 (Собрание законодательства Российской Федерации, 2004, № 32, ст. 3348; 2020, № 27, ст. 4248), приказываю:
Сварка металлоконструкций и карты техпроцессов
Конструкции из металла – металлоконструкции — это общепринятое обозначение изделий из металлов и сплавов. Например, детали из профилированного металла в машиностроении, несущие стальные каркасы зданий – в строительстве.
Если вначале прошлого века обычно использовались детали, литые из чугуна, то современные создаются из стали или легких сплавов, например, алюминия. Их преимущество:
- легкость;
- коррозионная устойчивость (оцинкованные или алюминиевых сплавы);
- удобство производства;
- объемная прочность, жесткость;
- декоративность;
- скорость монтажа.
Сварка служит одним из наиболее важных и широко применяемых методов соединения металлоконструкций. Этот процесс значительно дешевле винтов и заклепок и более надежен по сравнению с пайкой или склеиванием.
Сварные детали приобретают свойства долговечности, являются надежными, легко ремонтируются и удобны в производстве.
В одной конструкции нельзя одновременно совмещать процедуры сварки и клепки из-за разного отношения к нагрузкам. Сварные конструкции предпочтительнее клепанных или склеенных из-за более низкой стоимости производства, экономии материала, большей надежности при создании герметичности швов и др.
Недостатки вызваны образованием дефектов в швах из-за возникновения внутренних напряжений при перепаде температур, некачественной сварке.
Существует множество видов соединения отдельных деталей методом сварки. В каждом конкретном случае выбирается свой вид и способ, для которых составляется технологическая карта сварки металлоконструкций.
Исходя из характера требований к сварному изделию, подбираются материалы, геометрия компонентов, вид сварного шва, техника.
Сваривание металлов регламентируется по ряду физических, технических и технологических параметров. В физический критерий включены три основных класса – механический, термомеханический, сварка дуговым разрядом.
Например, электродуговая ручная сварка – это часто используемый на практике вид электросварки, оптимальной при сваривании мягких и легированных сталей, нержавейки, чугуна, ряда цветных металлов. Очевидно, что любой вид дуговой сварки требует свою карту технологического процесса.
Функциональная схема сварочного процесса
Стержневой электрод (диаметр 1,5-10 мм) закреплен в электрододержателей. Соприкосновение электрода с поверхностью металла вызывает электрозамыкание цепи и разогрев торца электрода. При отодвигании электрода на 3-5 мм от металла возникает дуговой разряд, который поддерживает электрический ток. Происходит интенсивный локальный разогрев, вызывающий плавление детали. К этому расплаву добавляется металл с торца электрода. Образуется совместная «сварочная ванна». Метод сварки, форма электродов и сварного шва, а также все тонкости процесса фиксируются в заранее составленной карте технологического процесса сварки.
Аттестованный сварщик, строго следуя технологической карте, отслеживает неизменность дугового зазора при соединении свариваемых краев, а также создающийся при кристаллизации расплавленного металла валик-шов.
Здесь 1.Ориентация сварочного процесса; 2.Экранирующая оболочка электрода; 3.Проволока, добавляемая в качестве плавящегося материала; 4.Газ, защищающий от воздушной атмосферы; 5.Сварочная ванна; 6.Шов, возникающий в процессе работы; 7.Свариваемая деталь.
Работа с неплавящимся вольфрамовым электродом часто требует добавку присадки из проволоки. В рабочую область для защиты от примесей из воздуха вводится инертный газ. Этот метод характеризуется возможностью точного контроля и для ручной сварки, и для механизированного процесса.
Сварка металлоконструкций допускает различные виды соединений деталей: встык, угловое, с напуском и тавровое.
Группы из разных видов сварных швов различают:
- По позиции в пространстве – снизу, горизонтально, вертикально и на потолке.
- Касательно к прикладываемому напряжению – с флангов, с торцов, в комбинации, наклонное.
- По протяженности – непрерывные или нет.
- По степени округлости – ровные, выпуклые или вогнутые.
- По типу сочленения – в стык или углом (валиком).
Все это многообразие учитывается при написании технологической карты для сварки металлоконструкций.
Карта начинается с описания возможной сферы применения. В ней подробно указываются типы металлоконструкций, по отношению к которым применима данная технология, расписывается расположение деталей и углы креплений. Определяется температурный режим.
Ядром техкарты выступает сварочный маршрут и его технические характеристики. Он подразделяется на разделы:
- Начальная подготовка работ и правила их проведения.
- Типы работ.
- Последовательность этапов.
- Схемы, конструкторские чертежи, их описание по каждому процессу.
- Техника безопасности и условия труда.
- Численность и квалификация аттестованных работников, длительность работы.
- Расходные материалы, их количество.
Четко проработанный маршрут технологического процесса дает возможность заранее оценить технические и материальные расходы, сроки работ и экономическую эффективность.
Завершающим разделом техкарты является экономический расчет необходимых материальных и людских ресурсов.
Технологическая карта на сварку стальных труб идентична вышеприведенной карте по форме, но несколько отличается по информации.
В этот документ включены следующие данные:
С этой целью разрабатывается карта технологического процесса сварки – документ, указывающий самые важные параметры сварного соединения и технологию выполнения сварочного процесса.
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.
Если сначала прошлого столетия в большинстве случаев применялись детали, литые из чугуна, то современные делаются из стали или легких сплавов, к примеру, алюминия. Их преимущество:
Образец технологической карты по видам сварки
Для каждого способа сварки существует ряд своеобразных деталей, которые вносятся в документ, чтобы максимально полно отразить нюансы будущей работы.
Ручная дуговая сварка с неплавкими и плавящимися электродами
РД с плавящимся электродом (код 141) — это сварка, при которой электрическая дуга является источником энергии. Сварщик может работать с комфортом даже в труднодоступных местах. При использовании неплавящихся (покрытых) расходных материалов (код 111) на выходе получаются более качественные сварные соединения. Достоинство этого метода в том, что появляется возможность сплавки черного металла с заготовками, отличающимися по структуре.
| Название организации и объекта изготовления | ||
| Способ сварки | РД 111 | |
| Шифр НТД, ГОСТ | ПБ 03-585-03 , РД 38.13.004-86, СНиП 3.05.05-84, 16037-80 | |
| Основной материал (марка) | (М01) сталь 20 | |
| Типоразмер | Диаметр — 70 мм, толщина — 5 мм | |
| Тип шва | СШ (стыковой шов) | |
| Тип соединения по НТД | Т (труба) | |
| Положение шва | В1 (вертикальный) | |
| Вид соединения | ОС (сварное с одной стороны) | |
| Требование к прихваткам | 3 прихватки протяженностью 10-15 мм | |
| Материалы | Электрод SE 46 ГОСТ 9467-75 | |
| Оборудование | Трехфазный инвертор «ФОРСАЖ-301» | |
| Эскизы соединения | ||
| Конструкция | Конструктивные элементы подготовленных кромок деталей и шва | Порядок сварки |
| Технологические параметры | ||
| Номер валика (шва) | I | |
| Диаметр электрода или проволоки | 3 мм | |
| Род и полярность тока | Постоянный, обратная | |
| Сила тока | 80-140 А | |
| Напряжение | — | |
| Время сварки | 8 минут | |
| Расход электродов | 6 штук | |
| Требования к контролю качества | ||
| Метод контроля | Шифр НТД | Объем контроля (%, количество образцов) |
| Визуальный и измерительный | РД 03-606-03 | 100% (1 образец) |
| Радиографический | ГОСТ 23055-78 | 100% (1 образец) |
| Дата и подпись главного инженера |
Дуговая сварка в газовой среде
Дуговая сварка в защитном газе — это метод, при котором в точку плавления подается газ, позволяющий снять напряжение в зоне расплава. Мастер должен иметь квалификацию сварщика не ниже 5-го разряда.
Технологическая карта на сварочные работы заполняется с указанием специфических классификационных признаков для кода 311.
| Название организации и объекта изготовления | |
| Способ | Г — газовая сварка |
| НТД по сварке, ГОСТ | ПБ 12-529-05, СНиП 42-01-2002, СП 42-101-2003, СП 42-102-2004, 16037-80 |
| Основной материал | Группы — I, II, III, марка — Ст2сп |
| Способ создания газовой защиты | Струйный |
| Тип газа | Инертный |
| Тип электрода | Неплавящийся |
| Род тока | Постоянный |
| Типоразмер | Диаметр — 15-100 мм, толщина — 2-3 мм |
| Вид соединения | Стыковое |
| Вид разделки | Без разделки |
| Тип соединения | С2 по ГОСТ 16037-80 |
| Форма подготовки кромок | Со скосом >15° |
| Эскизы конструкционных швов и соединений | |
| Значения проверки качества | |
| Число утверждения и подпись специалиста |
Метод плавлением
Существует несколько видов сварочного процесса методом плавления, которые должны быть указаны в технологических картах по сварке металлоконструкций:
- Ручная дуговая.
- Газовая.
- Полуавтоматическая.
- Автоматическая.
- 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.
