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电(dian)站(zhan)阀门阀体密封面深孔堆(dui)焊(han)工艺分析
发(fa)布时间(jian):2019-08-28

的工(gong)况条件(jian)通常是540的高温水蒸(zheng)汽(qi),因此(ci)主体(ti)材质选(xuan)用2512crmov,阀体密封面(mian)堆焊材料选用钴基合金d802sti6)焊条。d802对应(ying)gb984中的型号edcocr—a,相当于(yu)awsercocr—ad802材料可在高温高压下连(lian)续启闭工作,具有优良(liang)的耐磨性(xing)、抗冲击性(xing)、抗氧化性(xing)、耐腐蚀(shi)性(xing)及抗气蚀(shi)性(xing)。
  
  aws标准(zhun)中的(de)ercocr—a焊丝和填充丝熔敷的(de)焊缝(feng)金属特点是分布在钴铬钨固溶体(ti)基体(ti)中由约13%的(de)(de)(de)铬碳(tan)化物(wu)共晶体(ti)网络(luo)组成(cheng)的(de)(de)(de)亚共晶体(ti)组织。其结(jie)果是(shi)使(shi)材料具(ju)有抗(kang)(kang)低应力磨(mo)损性(xing)(xing)能与抵抗(kang)(kang)某种程序(xu)冲击(ji)所必要的(de)(de)(de)韧性(xing)(xing)的(de)(de)(de)完(wan)美(mei)结(jie)合。钴合金(jin)(jin)(jin)具(ju)有良好的(de)(de)(de)抗(kang)(kang)金(jin)(jin)(jin)属(shu)(shu)一金(jin)(jin)(jin)属(shu)(shu)间磨(mo)损的(de)(de)(de)性(xing)(xing)能,特别(bie)是(shi)在高载荷状(zhuang)态下的(de)(de)(de)抗(kang)(kang)擦伤(shang)性(xing)(xing)能。基体(ti)中(zhong)高的(de)(de)(de)合金(jin)(jin)(jin)元素含量能提供极佳的(de)(de)(de)抗(kang)(kang)腐蚀性(xing)(xing)和抗(kang)(kang)氧化性(xing)(xing)。钴基合金(jin)(jin)(jin)不发(fa)生同素异(yi)形转(zhuan)变,钴基合金(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)熔敷(fu)金(jin)(jin)(jin)属(shu)(shu)处于热态(650以下)时,其硬度(du)降低并不明显,只有当温度(du)升高到(dao)650以(yi)上时(shi),硬(ying)(ying)度(du)(du)才明显下降,当(dang)温度(du)(du)恢复到热态以(yi)下时(shi),其硬(ying)(ying)度(du)(du)又回复到接近原始的硬(ying)(ying)度(du)(du)。也就是当(dang)母材进行焊(han)后热处理时(shi),密(mi)封面(mian)的性能不会(hui)损失(shi)。电站阀门是在(zai)(zai)阀体(ti)中间(jian)孔(kong)部(bu)位用(yong)电焊(han)的方法(fa)堆焊(han)钴基合(he)金加(jia)工成阀座密(mi)封面(mian),由于密(mi)封面(mian)处在(zai)(zai)阀体(ti)中间(jian)孔(kong)较深(shen)的位置,在(zai)(zai)堆焊(han)时(shi)易产生夹渣和裂(lie)纹等缺陷。根据需要采用(yong)加(jia)工试件(jian)方法(fa)进行深(shen)孔(kong)堆焊(han)d802工(gong)艺试验(yan)。在工(gong)艺试验(yan)过程中找出了(le)易产生(sheng)缺陷的原因。
  
  焊(han)材(cai)表面污染。
  
  焊材(cai)吸湿。
  
  母材及填充金属内(nei)含(han)有较(jiao)多杂质和(he)油污。
  
  阀体焊接(jie)部位(wei)刚性大(da)(特别是dn3250mm)。
  
  预热及(ji)焊后热处理工艺规范(fan)选用不当。
  
  焊接工艺(yi)参数选用不当(dang)。
  
  焊(han)接材(cai)料选择不(bu)当等。
  
  电站阀(fa)(fa)阀(fa)(fa)体(ti)在(zai)钴基(ji)合(he)金(jin)堆(dui)焊(han)(han)(han)(han)中产生裂纹的原因主(zhu)要是(shi)阀(fa)(fa)体(ti)刚性大。在(zai)焊(han)(han)(han)(han)接过(guo)程中电弧形成(cheng)(cheng)熔池,向焊(han)(han)(han)(han)接部位(wei)不断熔化加(jia)热,而焊(han)(han)(han)(han)后温(wen)度(du)(du)(du)又快(kuai)速(su)(su)下(xia)降,熔化金(jin)属凝固形成(cheng)(cheng)焊(han)(han)(han)(han)缝(feng)。如果预热温(wen)度(du)(du)(du)低(di)(di),焊(han)(han)(han)(han)层(ceng)(ceng)温(wen)度(du)(du)(du)下(xia)降必然很快(kuai)。在(zai)焊(han)(han)(han)(han)层(ceng)(ceng)快(kuai)速(su)(su)冷却(que)情况(kuang)下(xia),焊(han)(han)(han)(han)层(ceng)(ceng)的收(shou)缩率快(kuai)于阀(fa)(fa)体(ti)的收(shou)缩率,在(zai)这种应(ying)(ying)力作用下(xia)很快(kuai)使焊(han)(han)(han)(han)层(ceng)(ceng)与母材(cai)(cai)形成(cheng)(cheng)一种内拉应(ying)(ying)力,将焊(han)(han)(han)(han)层(ceng)(ceng)拉裂。在(zai)加(jia)工焊(han)(han)(han)(han)接部位(wei)时应(ying)(ying)严禁出现尖角。预热温(wen)度(du)(du)(du)过(guo)低(di)(di),在(zai)焊(han)(han)(han)(han)接过(guo)程中热量快(kuai)速(su)(su)散发。层(ceng)(ceng)间温(wen)度(du)(du)(du)过(guo)低(di)(di),焊(han)(han)(han)(han)层(ceng)(ceng)冷却(que)速(su)(su)度(du)(du)(du)过(guo)快(kuai)对于堆(dui)焊(han)(han)(han)(han)材(cai)(cai)料来说是(shi)很不利的。焊(han)(han)(han)(han)材(cai)(cai)钴基(ji)合(he)金(jin)本身具有(you)很高的红硬性,在(zai)500700工作(zuo)时(shi),硬度能保持300500hb,但是其韧(ren)性低,抗裂性较(jiao)差,容(rong)易形成(cheng)结晶(jing)裂纹(wen)或冷裂纹(wen),故焊前必(bi)须进行预热(re)。预热(re)温(wen)度视(shi)工件大小而定,一般预热(re)范围取350-500。焊接前焊条药皮必(bi)须(xu)保(bao)持完好,避免吸湿。焊前在150下烘焙1h后(hou)放入焊条保温筒内。深孔堆焊坡(po)口圆弧r角(jiao)在工艺容许前提下尽量采用较大值,一般(ban)为(wei)r≥3mmdn1025mm小口径阀(fa)体可在(zai)深孔(kong)底部用焊条全部满焊,必(bi)须保(bao)证层间温度≥250*2,在中间收弧(hu),收弧(hu)时应(ying)慢速提起焊条。工件焊前进炉(250)加热至35020,保温15h后(hou)进行施焊(han)(han),每层焊(han)(han)完后(hou)清除焊(han)(han)渣。同时控制层间温度(du)≥250c,堆焊(han)全部完成(cheng)后清除焊(han)渣(zha)。阀体焊(han)后必须立即进炉(450)保(bao)温,待本批或本炉(lu)焊毕升(sheng)温至710±20回火,保温(wen)2h后随炉冷却,当炉温dn≥32mm阀体(ti)应将(jiang)堆(dui)焊坡口(kou)加工成u形,来解决堆(dui)焊钴(gu)基(ji)合金(jin)时(shi)产生刚(gang)性(xing)(xing)过(guo)大引起的收缩性(xing)(xing)不均(jun)匀的问题。在堆(dui)焊操作前,将工件(jian)清理(li)干净(jing),工件(jian)进(jin)炉(炉温为250),加热至450500,保温2h,出炉施焊(han)。先(xian)用(yong)钴基合金焊(han)条堆(dui)焊(han)密封面(mian),每层焊(han)完(wan)后清除焊(han)渣,同(tong)时须控制层间(jian)温度≥250,堆焊全部完成后清除(chu)焊渣。再用奥(ao)氏体(ti)(ti)不锈(xiu)钢焊条(高crni含量的不锈钢焊(han)条)将u形坡口焊满。阀体(ti)焊接(jie)全部结束后(hou)立即进炉(450)保温,待本批或本炉(lu)焊接完(wan)毕后升温至720±20回火。升温(wen)速(su)度150h,保温2h后(hou)随炉冷却。