电站阀门阀体密封面深孔堆焊工艺剖析

电站阀门阀体密封面深孔堆焊工艺剖析 电站阀门的工况条件通常是540℃的低温水蒸汽，因而阀门主体材质选用25或12crmov，阀体密封面堆焊资料选用钴基合金d802（sti6）焊条。d802对应gb984规范中的型号edcocr—a，相当于aws中ercocr—a。d802资料可在低温高压下延续启闭任务，具有优秀的耐磨性、抗冲击性、抗氧化性、耐腐蚀性及抗气蚀性。
　　
　　aws规范中的ercocr—a焊丝和填充丝熔敷的焊缝金属特点是散布在钴铬钨固溶体基体中由约13％的铬碳化物共晶体网络组成的亚共晶体组织。其后果是使资料具有抗低应力磨损功能与抵抗某种顺序冲击所必要的韧性的完满结合。钴合金具有良好的抗金属一金属间磨损的功能，特别是在高载荷形态下的抗擦伤功能。基体中高的合金元素含量能提供极佳的抗腐蚀性和抗氧化性。钴基合金不发作同素异形转变，钴基合金的熔敷金属处于热态（650℃以下）时，其硬度降低并不分明，只要当温度降低到650℃以上时，硬度才分明下降，当温度恢复到热态以下时，其硬度又回复到接近原始的硬度。也就是当母材停止焊后热处置时，密封面的功能不会损失。电站阀门是在阀体两头孔部位用电焊的办法堆焊钴基合金加工成阀座密封面，由于密封面处在阀体两头孔较深的地位，在堆焊时易发生夹渣和裂纹等缺陷。依据需求采用加工试件办法停止深孔堆焊d802工艺实验。在工艺实验进程中找出了易发生缺陷的缘由。
　　
　　①焊材外表净化。
　　
　　②焊材吸湿。
　　
　　③母材及填充金属内含有较多杂质和油污。
　　
　　④阀体焊接部位刚性大（特别是dn32～50mm）。
　　
　　⑤预热及焊后热处置工艺标准选用不当。
　　
　　⑥焊接工艺参数选用不当。
　　
　　⑦焊接资料选择不当等。
　　
　　电站阀阀体在钴基合金堆焊中发生裂纹的缘由次要是阀体刚性大。在焊接进程中电弧构成熔池，向焊接部位不时熔化加热，而焊后温度又疾速下降，熔化金属凝结构成焊缝。假如预热温度低，焊层温度下降必定很快。在焊层疾速冷却状况下，焊层的膨胀率快于阀体的膨胀率，在这种应力作用下很快使焊层与母材构成一种内拉应力，将焊层拉裂。在加工焊接部位时应严禁呈现尖角。预热温渡过低，在焊接进程中热量疾速分发。层间温渡过低，焊层冷却速渡过快关于堆焊资料来说是很不利的。焊材钴基合金自身具有很高的红硬性，在500～700℃任务时，硬度能坚持300～500hb，但是其韧性低，抗裂性较差，容易构成结晶裂纹或冷裂纹，故焊前必需停止预热。预热温度视工件大小而定，普通预热范围取350-500℃。焊接前焊条药皮必需坚持残缺，防止吸湿。焊前在150℃下烘焙1h后放入焊条保温筒内。深孔堆焊坡口圆弧r角在工艺允许前提下尽量采用较大值，普通为r≥3mm。dn10～25mm小口径阀体可在深孔底部用焊条全部满焊，必需保证层间温度≥250*（2，在两头收弧，收弧时应慢速提起焊条。工件焊行进炉（250℃）加热至350十20℃，保温1．5h后停止施焊，每层焊完后肃清焊渣。同时控制层间温度≥250c，堆焊全部完成后肃清焊渣。阀体焊后必需立刻进炉（450℃）保温，待本批或本炉焊毕升温至710±20℃回火，保温2h后随炉冷却，当炉温dn≥32mm阀体应将堆焊坡口加工成u形，来处理堆焊钴基合金时发生刚性过大惹起的膨胀性不平均的成绩。在堆焊操作前，将工件清算洁净，工件进炉（炉温为250℃），加热至450～500℃，保温2h，出炉施焊。先用钴基合金焊条堆焊密封面，每层焊完后肃清焊渣，同时须控制层间温度≥250℃，堆焊全部完成后肃清焊渣。再用奥氏体不锈钢焊条（高cr、ni含量的不锈钢焊条）将u形坡口焊满。阀体焊接全部完毕后立刻进炉（450℃）保温，待本批或本炉焊接终了后升温至720±20℃回火。升温速度150℃／h，保温2h后随炉冷却。