一種閥門補焊工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及閥門制造領域,特別涉及一種閥門補焊工藝。
【背景技術】
[0002] 在正常的焊接過程中,焊接裂紋往往由很多因素所造成,比如焊接熱應力、焊接過 程中產生轉變的組織應力、鋼的焊接性能、焊材的焊接性能、焊接工藝參數及焊接應力的分 布等等。只要進行焊接,焊接應力就不可避免,當應力累積到一定程度時,焊接應力分布不 均勻的問題便成為引發焊接失效的主要原因。
[0003] 在閥門行業,鑄鋼件使用量較大,由于鑄造缺陷的存在,對缺陷部位的補焊將不可 避免。隨著閥門溫度、壓力工況參數不斷提高,閥門材料的合金化程度也越來越高。由于閥 門材料的合金化,其焊接性能變差,補焊后產生裂紋的傾向大大增加。只要進行焊接,焊接 應力就不可避免,焊接工藝、焊前焊后熱處理的控制可以降低焊接應力,但不能徹底消除焊 接應力,只要焊接應力累積到一定的程度,由于焊縫局部地方的焊接應力因為分布不均習 而達到峰值時,就會成為裂紋源而引發焊縫開裂。
【發明內容】
[0004] 本發明要解決的技術問題是提供一種閥門補焊工藝,可以改善焊接應力的方向性 和應力分布不均勻的問題。
[0005] 為解決上述技術問題,本發明的技術方案為:一種閥門補焊工藝,其創新點在于: 所述步驟為: a) 缺陷處理:首先,將待補焊的工件的缺陷進行去除處理,并且在缺陷去除后,進行著 色探傷確認,保證沒有缺陷后進入下一步驟; b) 焊槽處理:將去除缺陷后的工件的補焊坑槽處進行打磨,直至打磨成圓弧過渡; c) 焊條處理:對待補焊的焊條進行烘焙處理,并且經過烘焙后的焊條放置于保溫筒內 備用; d) 工件預熱:對待補焊的工件進行預熱處理,預熱溫度在200~300°C之間,保溫時間 彡2h; e) 工件補焊:對工件進行補焊,并且在焊接時按照第一層平行焊道、第二層垂直焊道交 替使用,從而形成網格式焊道,直至完成全部焊接; f) 焊后處理:將焊接完成后工件立即進爐,爐溫不低于300°C,加熱溫度650~680°C, 保溫時間3~4小時,隨爐緩冷到300°C以下出爐,工件冷卻后進行C〇60射線探傷確認補焊 效果。
[0006] 進一步的,所述步驟C中,焊條烘焙溫度為350°C,保溫時間2小時。
[0007] 進一步的,所述步驟e中,焊接為手工電弧焊,采用短弧焊接并控制收弧,杜絕 弧坑,焊接電流150~180A、焊接電壓24~28V;焊接速度:12~16cm/min,線能量: < 24kj/m〇
[0008] 進一步的,所述步驟e中,在每層焊完后需將焊渣徹底去除,焊道之間的層間溫度 為 150 ~25CTC。
[0009] 進一步的,所述步驟f中,對補焊后的工件進行正火+回火處理,細化晶粒,保證 工件的力學性能。
[0010] 本發明的優點在于:將通常的平行焊道、垂直焊道改變為平行焊道和垂直焊道交 替使用,形成多層網格焊道,讓焊接應力分布比較均勻,應力峰值就不會出現,從而達到改 善焊接應力的方向性和應力分布不均勻的問題,相應的也避免了焊縫開裂。
【具體實施方式】
[0011] 下面結合【具體實施方式】對本發明的閥門補焊工藝做進一步說明: 第一步,缺陷處理:首先,將待補焊的工件的缺陷進行去除處理,并且在缺陷去除后,進 行著色探傷確認,保證沒有缺陷后進入下一步驟。 第二步,焊槽處理:將去除缺陷后的工件的補焊坑槽處進行打磨,直至打磨成圓弧過 渡。
[0012] 第三步,焊條處理:對待補焊的焊條進行烘焙處理,并且經過烘焙后的焊條放置于 保溫筒內備用。
[0013] 在上述步驟中,焊條烘焙溫度為350°C,保溫時間2小時。
[0014] 第四步,工件預熱:對待補焊的工件進行預熱處理,預熱溫度在200~300°C之 間,保溫時間彡2h。
[0015] 第五步,工件補焊:對工件進行補焊,并且在焊接時按照第一層平行焊道、第二層 垂直焊道交替使用,從而形成網格式焊道,直至完成全部焊接,每層焊完后徹底清除焊渣, 層間溫度:150~250°C;短弧焊接、控制收弧,杜絕弧坑。
[0016] 在上述步驟中,焊接為手工電弧焊,采用短弧焊接并控制收弧,杜絕弧坑,焊接電 流150~180A、焊接電壓24~28V;焊接速度:12~16cm/min,線能量:彡24kj/m。
[0017] 在每層焊完后需將焊渣徹底去除,焊道之間的層間溫度為150~250°C。
[0018] 第六步,焊后處理:將焊接完成后工件立即進爐,爐溫不低于300°C,加熱溫度 650~680°C,保溫時間3~4小時,隨爐緩冷到300°C以下出爐,工件冷卻后進行C〇60射線 探傷確認補焊效果。
[0019] 對補焊后的工件進行正火+回火處理,細化晶粒,保證工件的力學性能。
[0020] 本發明工藝的原理為:將通常的平行焊道、垂直焊道改變為平行焊道和垂直焊道 交替使用,形成多層網格焊道,讓焊接應力分布比較均勻,應力峰值就不會出現,從而達到 改善焊接應力的方向性和應力分布不均勻的問題,相應的也避免了焊縫開裂。
[0021] 下列表格為采用普通補焊以及采用本發明的補焊工藝的補焊效果表。
[0022] 表1采用平行焊道施焊
【主權項】
1. 一種閥門補焊工藝,其特征在于:所述步驟為: a) 缺陷處理:首先,將待補焊的工件的缺陷進行去除處理,并且在缺陷去除后,進行著 色探傷確認,保證沒有缺陷后進入下一步驟; b) 焊槽處理:將去除缺陷后的工件的補焊坑槽處進行打磨,直至打磨成圓弧過渡; c) 焊條處理:對待補焊的焊條進行烘焙處理,并且經過烘焙后的焊條放置于保溫筒內 備用; d) 工件預熱:對待補焊的工件進行預熱處理,預熱溫度在200~300°C之間,保溫時間 彡2h; e) 工件補焊:對工件進行補焊,并且在焊接時按照第一層平行焊道、第二層垂直焊道交 替使用,從而形成網格式焊道,直至完成全部焊接; f) 焊后處理:將焊接完成后工件立即進爐,爐溫不低于300°C,加熱溫度650~680°C, 保溫時間3~4小時,隨爐緩冷到300°C以下出爐,工件冷卻后進行C〇60射線探傷確認補焊 效果。
2. 根據權利要求1所述的閥門補焊工藝,其特征在于:所述步驟c中,焊條烘焙溫度為 350°C,保溫時間2小時。
3. 根據權利要求1所述的閥門補焊工藝,其特征在于:所述步驟e中,焊接為手工電弧 焊,采用短弧焊接并控制收弧,杜絕弧坑,焊接電流150~180A、焊接電壓24~28V;焊接 速度:12 ~16cm/min,線能量:<24kj/m。
4. 根據權利要求1所述的閥門補焊工藝,其特征在于:所述步驟e中,在每層焊完后需 將焊渣徹底去除,焊道之間的層間溫度為150~250°C。
5. 根據權利要求1所述的閥門補焊工藝,其特征在于:所述步驟f?中,對補焊后的工件 進行正火+回火處理,細化晶粒,保證工件的力學性能。
【專利摘要】本發明涉及一種閥門補焊工藝,步驟為:將待補焊的工件的缺陷進行去除處理,將去除缺陷后的工件的補焊坑槽處打磨成圓弧過渡;對待補焊的焊條進行烘焙處理,并且經過烘焙后的焊條放置于保溫筒內備用;對待補焊的工件進行預熱處理,對工件進行補焊,并且在焊接時按照第一層平行焊道、第二層垂直焊道交替使用,直至完成全部焊接,將焊接完成后工件立即進爐。本發明的優點在于:將通常的平行焊道、垂直焊道改變為平行焊道和垂直焊道交替使用,形成多層網格焊道,讓焊接應力分布比較均勻,應力峰值就不會出現,從而達到改善焊接應力的方向性和應力分布不均勻的問題,相應的也避免了焊縫開裂。
【IPC分類】B23K9-235, B23K9-32, B23P6-04, B23K9-04
【公開號】CN104842118
【申請號】CN201510280975
【發明人】夏明民, 孟新凌
【申請人】南通市電站閥門有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年5月28日