Министерство образования и науки России Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет» В.И. Кимельблат, И.В. Волков , О.В.Стоянов СВАРКА ПОЛИМЕРНЫХ ТРУБ И ФИТИНГОВ С ЗАКЛАДНЫМИ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЯМИ Монография Казань Издательство КНИТУ 2013 УДК 678.74.21:620.199:548.312.5 ББК 37.710 В61 Кимельблат В.И. <...> Сварка полимерных труб и фитингов с закладными электронагревателями: монография / В.И. Кимельблат, И.В. Волков, О.В. Стоянов; М-во образ. и науки России, Казан. гос. технол. ун-т. <...> ISBN 978-5-7882-1519-8 Рассмотрены научно-технические основы сравнительно нового метода электродиффузионной сварки, сфера применения которого постоянно расширяется. <...> Появляются новые разновидности витых труб диаметром до 2400мм и предизолированных гибких труб. <...> Расчетный срок эксплуатации полимерных трубопроводов составляет много десятилетий, но надежность трубопроводных систем в первую очередь лимитируется качеством соединений. <...> При точном соблюдении нормативных технологических параметров сварки встык получают сварные соединения, превосходящие по прочности основной материал труб, а их долговечность определяется структурой полимеров и условиями эксплуатации. <...> Сварка закладными электронагревателями (ЗН), называемая иначе: электросварка, электроимпульсная, электротермическая, электродиффузионная сварка, сварка электросплавлением и закладными электрическими нагревателями приобретает все больше сторонников. <...> Анализ факторов, определяющих надежность сварных соединений с ЗН, слабо представлен в литературе. <...> Следует отметить типичную ошибку многих дилеров фитингов с ЗН и сварочных машин. <...> Что же касается сварки труб средних и больших диаметров, то от исполнителя (сварщикаоператора сварочных машин) требуется не только строгое выполнение предписаний, но и достаточно сложные процедуры по подготовке деталей к сварке <...>
Сварка_полимерных_труб_и_фитингов_с_закладными_электронагревателями.pdf
УДК 678.74.21:620.199:548.312.5
ББК 37.710 В61
Кимельблат В.И.
Сварка полимерных труб и фитингов с закладными электронагревателями:
монография / В.И. Кимельблат, И.В. Волков, О.В. Стоянов;
М-во образ. и науки России, Казан. гос. технол. ун-т. – Казань: КНИТУ,
2013. – 156 с.
ISBN 978-5-7882-1519-8
Рассмотрены научно-технические основы сравнительно нового
метода электродиффузионной сварки, сфера применения которого
постоянно расширяется.
Развитие процесса внедрения сварки с закладными электронагревателями
в России недостаточно обеспечено научно-технической и
учебно-методической литературой, что приводит к снижению качества
сварных соединений и дискредитации метода. Этот пробел предназначена
заполнить настоящая монография.
Предназначена для студентов магистратуры, обучающихся по
направлению 240100.68, изучающих курс «Новейшие методы переработки
полимеров», а также для студентов и курсантов системы основного
и дополнительного профессионального образования.
Подготовлена на кафедре химии и технологии переработки
эластомеров.
Печатается по решению редакционно-издательского совета Казанского
национального исследовательского технологического университета
Рецензенты:
д-р. техн. наук, проф. кафедры технологии строи
тельных материалов и конструкций КГАСУ
Л.А. Абдрахманова
д-р. хим. наук, зав.каф. общей химии и экологии
КНИТУ (КАИ) Ю.А. Тунакова
ISBN 978-5-7882-1519-8
© Кимельблат В.И., Волков И.В., Стоянов О.В., 2013.
© Казанский национальный исследовательский
технологический университет, 2013
Стр.2
Содержание
1
2
Введение..................................................................
Общие положения...................................................
Трубы и фитинги…………………………………. 24
2.1 Термины и определения…………………………. 26
2.2 Размеры деталей с трубным концом…………….. 28
2.3 Размеры деталей с раструбным концом с
закладными электронагревателями…………….. 33
2.4 Размеры седловых деталей с закладными
электронагревателями…………………………….. 35
2.5 Входной контроль, общие принципы…………… 36
2.6 Входной контроль при сварке труб и деталей,
предназначенных для водопроводов и
канализации……………………………………… 37
2.7 Особенности входного контроля газопроводных
труб и деталей…………………………………….. 38
2.8 Конструктивные особенности фитингов с ЗН…..
42
2.9 Примеры клемм деталей с ЗН…………………… 46
2.10 Муфты с коническими манжетами……………… 49
2.11 Профилированные трубы с ЗН
51
3
Сварочные аппараты и вспомогательная
оснастка для сварки фитингами с ЗН……….…. 53
4
3.1 Оснастка для сварки фитингами с ЗН…………… 53
3.2 Сварочные аппараты……………………………… 59
Проверка квалификации сварщиков…………….. 79
4.1 Общие требования………………………………... 79
4.2 Специальные требования………………………… 81
153
Стр.
3
7
Стр.152
5
Основные принципы технологии сварки
закладными электронагревателями……………... 82
5.1 Последовательность операций при сварке ЗН
5.2 Сварка муфтовых соединений с ЗН D 20-315мм
82
83
5.3 Седельная сварка………………………………… 95
5.4 Подготовка к сварке седловых фитингов с помощью
вакуумной прижимной оснастки……….. 98
6
5.5 Особенности сварки фитингов с ЗН для труб
больших диаметров……………………………….. 100
5.6 Применение муфт с ЗН при релайнинге………… 105
Контроль соединений…………………………….. 108
6.1 Роль и место контроля сварных соединений в
технологии сварки………………………………. 108
6.2 Классификация дефектов и методов контроля
сварных соединений…………………………….. 108
7
6.3 Визуальный контроль…………………………… 110
6.4 Внутренние дефекты сварных соединений…….. 119
6.5 Контроль сварных соединений механическими
методами………………………………………….. 119
6.6 Альтернативная система контроля сварки ЗН…. 124
Обучение сварщиков и специалистов………….. 134
7.1 Обучение и повышение квалификации …….….. 138
7.2 Шефмонтаж как завершающая стадия обучения
и одновременно источник практического опыта
для преподавателей……………………………… 145
7.3 Научная и методическая база учебного процесса 150
154
Стр.153