V. Требования к сварочным работам в процессе производства, эксплуатации и хранения объектов гостехнадзора

466. Сварочные работы должны выполняться в соответствии с конструкторской и технологической документацией, документацией по сварке, включающей в себя требования к применяемым сварочным технологиям, технике сварки, сварочным материалам и сварочному оборудованию, контролю сварных соединений. Режимы сварки, последовательность операций, технические приемы, а также технологические особенности процесса сварки, обеспечивающие качество сварных соединений, должны приводиться в технологических картах по сварке.

467. Выбор материала (стали), а также сварочных материалов должен производиться с учетом механических свойств, химического состава, а также с учетом нижних предельных значений температуры окружающей среды и степени агрессивности окружающей среды, в которой эксплуатируется объект. В случае отсутствия нужной марки стали должен применяться ее аналог.

Качество материала (стали) должно подтверждаться сертификатом предприятия-изготовителя материала (стали).

Выбор сварочных материалов для сварки двух различных по свойствам сталей определяется сталью, имеющей более высокие механические свойства.

468. При приемке металлопроката для выполнения работ с использованием сварки должны проверяться:

соответствие сортамента и марок сталей, поступивших по нарядам-заказам, клеймам или биркам предприятия-изготовителя;

отсутствие видимых в прокате расслоений, трещин, раковин, закатов, вмятин и общих остаточных деформаций.

При наличии отклонений от указанных требований партия металлопроката должна браковаться и не использоваться при последующих работах.

469. Металлопрокат должен храниться в помещениях оборудованных складов. Допускается временное хранение (в течение трех месяцев с момента поставки) проката на специально оборудованных местах (стеллажах) на открытом воздухе.

470. Стальной прокат перед использованием для изготовления из него объектов гостехнадзора должен проверяться на соответствие сведениям, указанным в сопроводительной документации, очищаться от поверхностной коррозии, влаги, снега, льда, масла и других загрязнений.

Правку стального проката в зависимости от профиля должны выполнять на листоправильных, сортоправильных машинах или прессах в холодном состоянии.

Допускается правка стали местным нагревом по отдельно разработанной предприятием-изготовителем технологии.

471. Торцы деталей из профильного металлопроката независимо от способа обработки не должны иметь трещин, а также заусенцев и завалов более 1 мм.

472. Работы по сварке и прихватке элементов должны выполняться аттестованными сварщиками, в аттестационных удостоверениях которых указаны данные виды сварки.

473. Технологическая документация должна содержать указания по технологии сварки металла (в том числе и по прихватке), применению присадочных материалов, видам и объему контроля, а также по предварительному и сопутствующему подогреву и термической обработке. Требования к сварке распространяются также и на наплавки.

Виды сварки, указанные в технической документации, должны обеспечивать требуемое качество сварных соединений.

474. Для изделий из высокопрочных сталей (с пределом текучести 700 МПа и выше) изготовление элементов металлических конструкций с применением сварки должно выполняться только в закрытых помещениях.

475. Перед началом сварки должно проверяться качество сборки соединяемых элементов, а также состояние стыкуемых кромок и прилегающих к ним поверхностей. При сборке не допускается подгонка кромок ударным способом или местным нагревом.

476. Подготовка кромок и поверхностей под сварку выполняется механической обработкой либо путем термической резки или строжки (кислородной, воздушно-дуговой, плазменно-дуговой) с последующей механической обработкой (резцом, фрезой, абразивным инструментом). Глубина механической обработки после термической резки (строжки) должна быть указана в технологической документации в зависимости от восприимчивости конкретной марки стали к термическому циклу резки (строжки).

477. Кромки деталей, подлежащих сварке, и прилегающие к ним участки должны быть очищены от окалины, краски, масла и других загрязнений в соответствии с требованиями технологической документации.

478. При сборке стыковых соединений труб с односторонней разделкой кромок и свариваемых без подкладных колец и подварки корня шва смещение (несовпадение) внутренних кромок не должно превышать значений, установленных в технологической документации.

479. Приварка и удаление вспомогательных элементов (сборочных устройств, временных креплений) производятся в соответствии с технологической документацией по технологии, исключающей образование трещин и закалочных зон в металле.

480. Сварка элементов должна проводиться при положительной температуре окружающего воздуха. Допускается выполнять сварку в условиях отрицательной температуры при соблюдении требований технологической документации и создании условий для защиты места сварки и сварщика от воздействий ветра и атмосферных осадков. При отрицательной температуре окружающего воздуха металл в районе сварного соединения перед сваркой должен просушиваться и прогреваться с доведением температуры до положительного значения.

481. Не допускается применение газовой сварки для деталей из аустенитных сталей и высокохромистых сталей мартенситного и мартенситно-ферритного класса при изготовлении оборудования, работающего под давлением.

482. Прихватка собранных под сварку элементов должна выполняться с использованием тех же сварочных материалов, которые применены (или допускаются к применению) для сварки данного соединения.

Прихватка при дальнейшем проведении сварочных работ должна быть удалена или переплавлена основным швом.

483. Все сварные соединения (для элементов, работающих под давлением, с толщиной стенки более 6 мм) подлежат маркировке (клеймению) с указанием индивидуальных шифров клейм сварщиков, позволяющих идентифицировать сварщиков, выполнявших сварку. Система маркировки должна быть указана в технологической документации. Способ маркировки должен исключать наклеп, подкалку или недопустимое утонение толщины металла и обеспечить сохранность маркировки в течение всего периода эксплуатации оборудования, работающего под давлением.

Способ и порядок маркировки сварных соединений для элементов, работающих под давлением, с толщиной стенки 6 мм и менее устанавливаются требованиями технологической документации.

484. Если все сварные соединения выполнены одним сварщиком, то маркировку каждого сварного соединения допускается не производить. В этом случае индивидуальное клеймо сварщика ставится в доступном для осмотра месте, заключенном в рамку, наносимую несмываемой краской. Места клеймения указываются в паспорте (формуляре) оборудования, работающего под давлением.

485. Если сварное соединение выполняли несколько сварщиков, то на нем ставится индивидуальное клеймо каждого сварщика, участвовавшего в его выполнении, в порядке, установленном в технологической документации.

486. Сварочные материалы, применяемые для сварки оборудования под давлением, при его монтаже, ремонте, реконструкции (модернизации) должны соответствовать требованиям проектной документации и РЭ (инструкции по эксплуатации).

487. Сварочные материалы должны контролироваться:

а) на наличие сопроводительной документации;

б) каждая партия электродов - на сварочно-технологические свойства, а также на соответствие содержания легирующих элементов нормированному составу путем стилоскопирования (или другим спектральным методом, обеспечивающим подтверждение наличия в металле легирующих элементов) наплавленного металла, выполненного легированными электродами;

в) каждая партия порошковой проволоки - на сварочно-технологические свойства;

г) каждая бухта (моток, катушка) легированной сварочной проволоки - на наличие основных легирующих элементов путем стилоскопирования или другим спектральным методом, обеспечивающим подтверждение наличия в металле легирующих элементов;

д) каждая партия проволоки с каждой партией флюса, которые будут использованы совместно для автоматической сварки под флюсом, - на механические свойства металла шва.

488. Термическая обработка элементов оборудования при монтаже, ремонте, реконструкции (модернизации) проводится в случаях, установленных технологической документацией с учетом рекомендаций предприятия-изготовителя, указанных в РЭ (инструкции по эксплуатации).

489. После сварки шов и прилегающие участки должны очищаться от шлака, брызг металла и других загрязнений.

Внутренний грат в стыках труб, выполненных контактной сваркой, должен быть удален для обеспечения заданного проходного сечения.

490. При доизготовлении на месте эксплуатации, монтаже, ремонте, реконструкции (модернизации) должна применяться система контроля качества сварных соединений, гарантирующая выявление недопустимых дефектов, качество и надежность эксплуатации этого оборудования и его элементов.

Методы и объем контроля качества сварных соединений должны указываться в технологической документации.

Контроль качества сварных соединений должен проводиться в порядке, предусмотренном технологической документацией.

Приемочный контроль качества сварных соединений должен проводиться предприятием-изготовителем после выполнения всех технологических операций.

491. Контроль качества сварных соединений должен проводиться следующими методами:

а) визуальный осмотр и измерения;

б) ультразвуковая дефектоскопия;

в) радиография (рентгено-, гаммаграфирование);

г) капиллярный и магнитопорошковый контроль;

д) стилоскопирование или другой спектральный метод, обеспечивающий подтверждение фактической марки металла или наличие в нем легирующих элементов;

е) измерение твердости;

ж) контроль механических свойств, испытание на стойкость против межкристаллитной коррозии, металлографические исследования (разрушающий контроль);

з) акустическая эмиссия;

и) радиоскопия;

к) токовихревой контроль;

л) определение содержания в металле шва ферритной фазы;

м) статические и динамические испытания ПС;

н) гидравлические испытания оборудования, работающего под давлением;

о) пневматические испытания оборудования, работающего под давлением, если гидравлические испытания не проводят по указанию изготовителя;

п) прогонка металлического шара (для элементов трубных поверхностей нагрева котлов) в случае применения сварки для их сборки.

492. Визуальный и измерительный контроль, а также предусмотренное технологической документацией стилоскопирование (или другой спектральный метод, обеспечивающий подтверждение фактической марки металла или наличие в нем легирующих элементов) должны предшествовать контролю другими методами.

493. Результаты по каждому виду проводимого контроля и места контроля должны фиксироваться в отчетной документации (журналах, формулярах, протоколах, маршрутных паспортах).

494. Каждая партия материалов для дефектоскопии (пенетранты, порошок, суспензии, радиографическая пленка, химические реактивы) до начала ее использования должна подвергаться входному контролю.

495. Визуальный контроль и измерение стыковых сварных соединений расчетных элементов должны производиться по всей протяженности соединения. Если внутренняя поверхность сварного соединения недоступна для осмотра, осмотр и измерение производятся только с наружной стороны либо в порядке, предусмотренном разработчиком.

Контроль сварных соединений отремонтированных расчетных элементов металлоконструкций ПС должен проводиться после устранения дефектов, выявленных при визуальном контроле.

При составлении рабочей процедуры неразрушающего контроля объем выполнения последнего должны назначать с учетом типа сварного соединения и прочностных свойств металлоконструкций.

Перед проведением неразрушающего контроля соответствующие участки сварного соединения должны маркироваться для их последующей идентификации.

Обязательному радиографическому или ультразвуковому контролю подлежат начало и окончание сварных швов стыковых соединений поясов и стенок коробчатых металлоконструкций балок, колонн, стрел ПС.

Контроль стыковых сварных соединений радиографическим или ультразвуковым методом должен выполняться в соответствии с требованиями ТУ на ремонт, реконструкцию или модернизацию ПС.

Суммарная длина контролируемых участков сварных соединений должна устанавливаться в ТУ на ремонт, реконструкцию или модернизацию ПС и составляет не менее:

50% от длины стыка - на каждом стыке растянутого пояса коробчатой или ферменной металлоконструкции;

25% от длины стыка - для всех остальных стыковых соединений.

Ремонтные сварные соединения элементов металлоконструкций ПС из высокопрочных сталей подлежат 100-процентному неразрушающему контролю.

496. Визуальному осмотру и измерениям подлежат все сварные соединения в целях выявления следующих дефектов:

а) трещин всех видов и направлений, расположенных в металле шва, по линии сплавления и в околошовной зоне основного металла;

б) свищей и пористости наружной поверхности шва;

в) подрезов. Для ПС не допускаются подрезы глубиной:

более 0,5 мм при толщине основного металла до 20 мм;

более 3% от толщины основного металла при толщине металла от 20 мм и выше;

г) наплывов. Для ПС не допускаются наплывы общей длиной более 100 мм на участке шва длиной 1000 мм;

д) пор. Для ПС не допускаются поры, расположенные в виде сплошной сетки, а также диаметром более 1 мм при толщине металла до 20 мм и более 1,5 мм при толщине металла свыше 20 мм в количестве более 4 штук на участке шва длиной 400 мм с расстоянием между дефектами менее 50 мм;

е) прожогов, незаваренных кратеров;

ж) отклонений по геометрическим размерам и взаимному расположению свариваемых элементов;

з) смещений и совместного увода кромок свариваемых элементов свыше норм, установленных технологической документацией;

и) несоответствия формы и размеров шва требованиям технологической документации;

к) дефектов на поверхности основного металла и сварных соединений (вмятин, расслоений, раковин, непроваров, включений).

497. Перед визуальным осмотром поверхности сварного шва и прилегающих к нему участков основного металла шириной не менее 20 мм в обе стороны от шва должны зачищаться от шлака и других загрязнений.

Осмотр и измерения сварных соединений должны проводиться с наружной и внутренней сторон (при наличии конструктивной возможности) по всей протяженности швов. В случае невозможности осмотра и измерения сварного соединения с двух сторон его контроль проводится методами, предусмотренными разработчиком.

498. Поверхностные дефекты, выявленные при визуальном осмотре и измерениях, должны исправляться до проведения контроля другими неразрушающими методами.

499. В целях выявления в сварных соединениях внутренних дефектов (трещин, непроваров, шлаковых включений) должны быть проведены ультразвуковая дефектоскопия и радиографический контроль.

Выбор метода контроля (ультразвуковой, радиографический, оба метода в сочетании) предприятием-изготовителем должен быть произведен исходя из возможности выявления дефектов конкретного вида сварных соединений с учетом особенностей физических свойств металла и данного метода контроля.

Объем контроля для каждого конкретного вида оборудования под давлением должен указываться в проектной и технологической документации.

500. Стыковые сварные соединения, которые были подвергнуты ремонтной переварке (устранение дефекта сварного шва), должны проверяться ультразвуковой дефектоскопией или радиографическим контролем по всей длине сварных соединений.

Ремонтные заварки выборок металла должны проверяться ультразвуковой дефектоскопией или радиографическим контролем по всему участку заварки, включая зону термического влияния сварки в основном металле, кроме того, поверхность участка проверяется методом магнитопорошковой или капиллярной дефектоскопии. При заварке по всей толщине стенки контроль поверхности должен проводиться с обеих сторон, за исключением случаев недоступности внутренней стороны для контроля.

501. Если при выборочном контроле сварных соединений, выполненных сварщиком, обнаружены дефекты, имеющие браковочные признаки, превышающие допустимые показатели, то все однотипные сварные соединения, выполненные этим сварщиком, подлежат контролю.

502. Ультразвуковая дефектоскопия и радиографический контроль стыковых сварных соединений по согласованию с разработчиком может быть заменен другими методами неразрушающего контроля, позволяющими выявлять в сварных соединениях внутренние дефекты.

503. Капиллярный и магнитопорошковый контроль сварных соединений является дополнительным методом контроля, устанавливаемым технологической документацией в целях определения поверхностных или подповерхностных дефектов.

Класс и уровень чувствительности капиллярного и магнито-порошкового контроля должны устанавливаться технологической документацией.

504. Контроль стилоскопированием или другим спектральным методом, обеспечивающим подтверждение фактической марки металла или наличия в нем легирующих элементов, должен проводиться в целях подтверждения соответствия легирования металла сварных швов и элементов оборудования, работающего под давлением, требованиям технологической документации.

505. Измерение твердости металла сварного соединения должно проводиться в целях проверки качества выполнения термической обработки сварных соединений. Измерению твердости подлежит металл шва сварных соединений, выполненных из легированных теплоустойчивых сталей перлитного и мартенситно-ферритного классов, методами и в объеме, установленными в технологической документации.

506. При выявлении во время неразрушающего контроля дефектов, имеющих браковочные признаки, превышающие допустимые показатели ремонтных сварных соединений ПС, неразрушающему контролю должно подвергаться все соединение. Дефектные участки сварных швов, выявленные при контроле, исправляются с последующим подтверждением качества соединения методом неразрушающего контроля.

Повторная сварка (повторение ремонтных сварных швов на одном и том же участке) более двух раз не допускается.

507. Результаты контроля качества сварных соединений являются положительными, если при любом предусмотренном виде контроля не будут обнаружены внутренние и поверхностные дефекты, выходящие за пределы допустимых норм, установленных проектной и технологической документацией.

508. По завершении выполнения ремонта, реконструкции или модернизации ПС с применением сварки специализированная организация должна произвести запись в паспорте (формуляре) ПС, отражающую характер проведенной работы, и предоставить сведения (копии сертификатов) о примененных материалах.

509. Механическим испытаниям подлежат контрольные стыковые сварные соединения оборудования, работающего под давлением, в целях проверки соответствия их механических свойств требованиям конструкторской и технологической документации. Обязательными видами механических испытаний являются испытания на статическое растяжение, статический изгиб или сплющивание.

Для сосудов, работающих под давлением, обязательным видом испытаний также является испытание на ударный изгиб. Испытания на ударный изгиб проводят для сосудов, изготовленных из сталей, склонных к подкалке при сварке, а также для других сосудов, предназначенных для работы при давлении более 5 МПа или температурах выше 450 °C и ниже минус 20 °C.

Механические испытания должны проводить при:

а) аттестации технологии сварки;

б) контроле сварных стыковых соединений, выполненных газовой и контактной сваркой;

в) входном контроле сварочных материалов, используемых при сварке под флюсом и электрошлаковой сварке.

При получении неудовлетворительных результатов по какому-либо виду механических испытаний допускается повторное испытание на удвоенном количестве образцов, вырезанных из тех же контрольных сварных соединений, по тому виду испытаний, по которому получены неудовлетворительные результаты. Если при повторном испытании хотя бы на одном из образцов будут получены показатели свойств, не удовлетворяющие установленным нормам, общая оценка данного вида испытаний считается неудовлетворительной.

510. Необходимость, объем и порядок механических испытаний сварных соединений литых и кованых элементов, труб с литыми деталями, элементов из сталей различных классов, а также других единичных сварных соединений должны устанавливаться технологической документацией.

511. Металлографические исследования должны проводиться в целях выявления внутренних дефектов (трещин, непроваров, пор, шлаковых и неметаллических включений), а также участков со структурой металла, отрицательно влияющей на свойства сварных соединений.

Металлографические исследования должны проводиться при:

а) аттестации технологии сварки;

б) контроле сварных стыковых соединений, выполненных газовой и контактной сваркой, а также деталей из сталей разных структурных классов (независимо от способа сварки);

в) контроле сварных угловых и тавровых соединений, в том числе соединений труб (штуцеров) с обечайками, барабанами, коллекторами, трубопроводами, а также тройниковых соединений;

г) контроле степени графитизации сварных соединений элементов оборудования, изготовленных из углеродистых сталей и работающих под давлением с температурой рабочей среды более 350 °C.

Металлографические исследования не проводятся:

а) для сварных соединений сосудов и их элементов, изготовленных из сталей аустенитного класса, толщиной до 20 мм;

б) для сварных соединений котлов и трубопроводов, изготовленных из стали перлитного класса, при условии контроля этих соединений ультразвуковой дефектоскопией или радиографическим контролем в объеме 100%;

в) для сварных соединений труб поверхностей нагрева котлов и трубопроводов, выполненных контактной сваркой на специальных машинах для контактной стыковой сварки с автоматизированным циклом работ при ежесменной проверке качества наладки машины путем испытания контрольных образцов.

512. Испытания на стойкость против межкристаллитной коррозии для котлов, трубопроводов и их элементов должны проводить в случаях, предусмотренных технологической документацией, в целях подтверждения коррозионной стойкости сварных соединений деталей из аустенитных сталей.

Испытание сварных соединений на стойкость против межкристаллитной коррозии должно производиться для сосудов и их элементов, изготовленных из сталей аустенитного, ферритного, аустенитно-ферритного классов и двухслойных сталей с коррозионно-стойким слоем из аустенитных и ферритных сталей. Форма, размеры, количество образцов, методы испытаний и критерии оценки склонности образцов к межкристаллитной коррозии должны соответствовать требованиям проектной и технологической документации.

513. Механические испытания, металлографические исследования, испытания на стойкость против межкристаллитной коррозии должны выполняться на образцах, изготовленных из контрольных сварных соединений. Контрольные сварные соединения должны быть идентичны контролируемым сварным соединениям (по маркам стали, толщине листа или размерам труб, форме разделке кромок, методу сварки, сварочным материалам, положению шва в пространстве, режимам и температуре подогрева, термообработке) и выполнены тем же сварщиком и на том же сварочном оборудовании, что и контролируемое сварное соединение.

Контрольное сварное соединение должно быть подвергнуто 100-процентному контролю теми же неразрушающими методами контроля, которые предусмотрены для производственных сварных соединений. При неудовлетворительных результатах контроля контрольные соединения изготавливаются вновь в удвоенном количестве. Если при повторном неразрушающем контроле будут получены неудовлетворительные результаты, то и общий результат считается неудовлетворительным. В этом случае должны быть подвергнуты дополнительной проверке качество материалов и оборудование.

Размеры контрольных соединений должны быть достаточными для вырезки из них необходимого числа образцов для всех предусмотренных видов испытаний и исследований, а также для повторных испытаний и исследований.

Из каждого контрольного стыкового сварного соединения вырезаются:

а) два образца для испытания на статическое растяжение;

б) два образца для испытаний на статический изгиб или сплющивание;

в) три образца для испытания на ударный изгиб;

г) один образец (шлиф) для металлографических исследований при контроле сварных соединений из углеродистой и низколегированной стали и не менее двух - при контроле сварных соединений из высоколегированной стали, если это предусмотрено технологической документацией;

д) два образца для испытаний на стойкость против межкристаллитной коррозии.

514. Испытания на статический изгиб контрольных стыков трубчатых элементов с условным проходом труб менее 100 мм и толщиной стенки менее 12 мм могут быть заменены испытаниями на сплющивание.