На предприятии ООО НПП «Промтехэмаль» разработаны и запатентованы втулки ВСЭ патентом РФ на изобретение №2227241 (Заяв-ка: 2003115074/062003115074/06 от 20.05.2003) и патентом РФ на полезную модель №123891 (Заявка: 2011147455/06 от 22.11.2011). Втулки предназначены для защиты внутренней поверхности и получения целостного покрытия зоны сварного соединения труб и соединительных деталей трубопровода с АКП в процессе монтажной сварки и от воздействий коррозии, агрессивных сред и высоких температур в период эксплуатации трубопроводов.
Соединительная втулка имеет внутреннее и внешнее эмалевое покрытие, радиальный выступ для фиксации и удобства монтажа и не требует дополнительных приспособлений при сборке и сварке. Значительную роль в соединении эмалированных труб выполняют конструктивные особенности втулки, соотношение ее размеров, их взаимосвязь с толщиной стенок соединяемых труб и форма разреза самой втулки. При сборке на наружную поверхность втулки наносят специальную шликерную пасту, приготовленную из легкоплавких силикатных эмалей, и размещают втулку внутри концов труб. Развальцовка разрезанной втулки до размера внутреннего диаметра эмалированных труб позволяет аккумулировать механическую энергию при сжатии втулки.
Это обеспечивает последующее плотное прилегание поверхностей соприкосновения подготовленной к размещению втулки внутри концов соединяемых труб. Таким образом обеспечивается автоматическая компенсация зазоров между внутренними диаметрами труб и наружным диаметром втулки, возникающих из-за погрешности изготовления изделий, допусков на разнотолщинность стенок труб и отклонений по эллипсности, а также разности толщины эмалевых покрытий концов труб и соединительных втулок.
Под действием тепловой энергии при сварке происходит нагрев концов труб на ширину зоны термического влияния и через расплавляемую реборду втулки прогрев самого тела соединительной втулки до достаточной температуры расплавления монтажного шликера и оплавления покрытий силикатной эмали трубы и втулки. За счет особенностей конструкции соединительной втулки, наличия выступов по краям, сохранение непрерывности реборды при изменении ее диаметра и защиты зазора стыка эластичной вставкой, выполненной из стеклоткани, эмаль равномерно распределяется по внутренней поверхности кольцевого шва.
В эмалевой композиции в зоне сварного шва в этот период создаются благоприятные термодинамические и кинетические условия для образования прочных химических связей фазовых составляющих компонентов основных эмалевых покрытий с монтажной легкоплавкой эмалью. Правильно подобранные коэффициенты теплового линейного расширения (KTЛP) эмалей и металла соединяемых труб являются условием формирования плотного, прочного, с хорошей пластичностью антикоррозионного покрытия в виде эмалевой композиции в зоне внутреннего сварного соединения по всей длине и поверхности соприкосновения втулки с концами соединяемых труб.
