某球閥閥體的結(jié)構(gòu)由分體式改為一體式,其技術(shù)難點(diǎn)在于焊接工藝,F(xiàn)將該閥體的焊接工藝介紹如下。 1、閥體的技術(shù)要求 (1)縫焊接完后閥體無(wú)變形,包括上下軸口法蘭(45鋼)。 (2)閥體的受熱面積不能過(guò)寬且溫度不能過(guò)高,否則會(huì)破壞閥體內(nèi)的密封裝置。 (3)不能出現(xiàn)焊瘤。 (4)保證受壓在10MPa以上。 2、焊縫結(jié)構(gòu) 根據(jù)以上技術(shù)要求,確定該焊縫為不焊透焊縫。因此要求焊縫的對(duì)接形式既能保證裝配又能保證不焊透。經(jīng)過(guò)試驗(yàn),最后確定的焊縫形式如圖1。 3、閥體的材料 因?yàn)樵撻y體為ZG15Ⅱ,故在加工前對(duì)閥體的化學(xué)成分進(jìn)行了化驗(yàn),化驗(yàn)結(jié)果與鑄造時(shí)的化驗(yàn)結(jié)果一致,符合設(shè)計(jì)要求。ZG15Ⅱ的化學(xué)元素含量和機(jī)械性能見(jiàn)表1、表2。 4、裝配 利用油壓機(jī)改裝翻轉(zhuǎn)胎通過(guò)圖1定位,并在周?chē)鷥砂氩糠钟寐菟ňo固,調(diào)整進(jìn)行密封性試驗(yàn),球體外部與閥體間達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 5、焊接工藝 考慮到閥體的技術(shù)要求,最終選擇了MAG的CO2焊機(jī)。 焊接材料選用ER50-6(Ø1.0)焊絲。焊絲的化學(xué)成分與機(jī)械性能如表3、表4、表5。 根據(jù)焊接材料的等強(qiáng)度原則,所選ER50-6(Ø1.0)焊絲滿(mǎn)足于ZG15Ⅱ的要求。 保護(hù)氣體采用82%Ar+18%CO2混合氣體。 5.1定位焊 由于鑄鋼與45鋼的淬硬傾向嚴(yán)重,故在定位焊前需對(duì)其進(jìn)行預(yù)熱,采用氧-乙炔焰對(duì)焊縫兩側(cè)各2倍于板厚的范圍內(nèi)均勻加熱至75~100℃(偏向45鋼側(cè)),以不影響密封裝置為準(zhǔn),用遠(yuǎn)紅外線(xiàn)測(cè)溫儀測(cè)量。 在焊接前將焊縫兩側(cè)表面20mm范圍內(nèi)的氧化皮及銹蝕用角向磨光機(jī)打磨出金屬光澤。 在焊縫兩側(cè)距邊緣50mm處打定位點(diǎn)6處,并用卡尺測(cè)量其兩點(diǎn)間的距離,以便測(cè)量其收縮量。 5.2封底焊 因考慮到ZG15Ⅱ材料的剛性大、塑性差的特點(diǎn),故在選擇焊接規(guī)范上應(yīng)采取小的焊接參數(shù),即小的焊接熱輸入。在保證焊縫質(zhì)量的前提下,盡量提高焊接速度,減少熔合比,在變形方面采取多層多道分6段對(duì)稱(chēng)施焊的方法;焊接順序見(jiàn)圖2、圖3,注意每焊一層用卡尺測(cè)量定位點(diǎn),對(duì)收縮量進(jìn)行控制,直至焊完。除第一道和最后一道以外,其它各道之間采用錘擊方法進(jìn)行消除應(yīng)力處理。 6、結(jié)語(yǔ) 完成焊接后,通過(guò)打壓試驗(yàn)(氣密)焊口無(wú)漏,密封面滿(mǎn)足技術(shù)要求后,經(jīng)過(guò)X射線(xiàn)探傷,焊縫本身無(wú)氣孔、夾渣、未熔合、裂紋等焊接缺陷,閥芯旋轉(zhuǎn)滿(mǎn)足技術(shù)要求。
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