如何處理閥門焊接缺陷

1.概述在工業(yè)管道的壓力閥中，鑄鋼閥因其成本經(jīng)濟(jì)和設(shè)計(jì)靈活性而被廣泛使用。但是，由于對(duì)鑄件尺寸，壁厚，氣候，原材料和建筑作業(yè)的各種限制，鑄件將具有各種鑄件缺陷，例如氣泡，氣孔，裂紋，收縮，收縮和夾雜物，尤其是砂鑄合金。鋼鑄件更多。由于鋼中的合金元素越多，鋼水的流動(dòng)性越低，并且更容易發(fā)生鑄造缺陷。因此，確定缺陷并制定合理，經(jīng)濟(jì)，實(shí)用，可靠的修補(bǔ)焊接工藝，以確保修補(bǔ)后的閥門滿足質(zhì)量要求已成為閥門冷熱加工的普遍關(guān)注問題。本文介紹了幾種常見的鑄鋼缺陷的修復(fù)焊接方法和經(jīng)驗(yàn)（焊條以舊等級(jí)表示）。 2.缺陷處理2.1。缺陷判斷在生產(chǎn)實(shí)踐中，不允許修復(fù)某些鑄件缺陷，例如滲透裂紋，穿透缺陷（貫穿底部），蜂窩孔，無法清除且面積超過65平方厘米的縮孔和夾渣物，等等，以及雙方之間無法修復(fù)的合同中的其他重大缺陷。缺陷類型應(yīng)在修復(fù)焊接之前進(jìn)行判斷。 2.2。去除缺陷在工廠中，可使用碳弧氣刨法吹走鑄件缺陷，然后使用手持角向磨光機(jī)拋光缺陷以露出金屬光澤。但是在生產(chǎn)實(shí)踐中，更多的是直接使用大電流的碳鋼焊條去除缺陷，并使用角向磨光機(jī)磨出金屬光澤?？梢允褂?.3消除一般鑄造缺陷。在缺陷部位預(yù)熱碳鋼和奧氏體不銹鋼鑄件。修理后的焊接區(qū)域的面積為3.2。在進(jìn)行焊接處理之前，應(yīng)首先檢查焊接電極是否預(yù)熱。在250℃下干燥1小時(shí)。預(yù)熱的電極應(yīng)放置在培養(yǎng)箱中，以便可以根據(jù)需要使用。將電極反復(fù)預(yù)熱3次，如果電極表面有剝離，破裂和生銹的現(xiàn)象，則不應(yīng)使用。 3.3補(bǔ)焊承壓鑄件的數(shù)量，例如閥殼經(jīng)過壓力試驗(yàn)后滲水，一般只允許對(duì)同一零件補(bǔ)焊一次，而不能重復(fù)補(bǔ)焊，因?yàn)槎啻窝a(bǔ)焊會(huì)使粒料進(jìn)入鋼的粗大，影響鑄件的壓力性能，除非鑄件可以在焊接后重新進(jìn)行熱處理。其他非承壓零件的修補(bǔ)焊接通常要求不超過3次。同一零件上的碳鋼鑄件應(yīng)修復(fù)兩次以上，并應(yīng)在焊接后消除應(yīng)力。 3.4。補(bǔ)焊層的高度鑄件的補(bǔ)焊高度通常比鑄造平面高2mm左右，以便于加工。修補(bǔ)焊接層太低，加工后焊痕容易暴露。修補(bǔ)焊層太高，耗時(shí)費(fèi)力的材料4，焊后焊接處理4.1，重要修補(bǔ)焊水力試驗(yàn)中鑄件有滲漏，修補(bǔ)焊面積為65cm2的鑄件，深鑄件壁厚為20的鑄件％或25mm，ASTMA217 / A217M-2007被認(rèn)為是重要的維修焊接。在A217標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)于重要的修復(fù)焊接建議應(yīng)進(jìn)行應(yīng)力消除處理或完全再熱處理，并且必須通過認(rèn)可的方法進(jìn)行應(yīng)力消除處理或完全再熱處理，即重要的修復(fù)焊接需要擬訂維修焊接工藝。 ASTMA352 / A352M2006規(guī)定，焊接后的應(yīng)力消除或熱處理對(duì)于焊接后的修復(fù)非常重要。對(duì)應(yīng)于A217 / A217M的中國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB / T5263-2005將重要的補(bǔ)焊定義為“嚴(yán)重缺陷”。但是實(shí)際上，除了可以完全重新加熱鑄坯外，在精加工過程中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)許多缺陷，因此不能完全進(jìn)行熱處理。因此，在生產(chǎn)實(shí)踐中，通常由經(jīng)驗(yàn)豐富的焊工通過有效方法在現(xiàn)場(chǎng)獲得具有壓力容器焊接證書的解決方案。 4.2。壓力相關(guān)修復(fù)完工后發(fā)現(xiàn)的缺陷后，就無法再進(jìn)行整體的應(yīng)力消除和回火處理，通?？梢允褂萌毕輩^(qū)域中氧乙炔火焰的局部加熱和回火方法。使用大炬中性火焰緩慢地來回?cái)[動(dòng)，并將鑄件加熱到表面，以顯示可見的深紅色（約740℃），隔熱（2min / mm，但不少于30min）。消除應(yīng)力處理后，應(yīng)立即覆蓋石棉板。修補(bǔ)焊接過程中，應(yīng)在直徑的內(nèi)腔中填充石棉片，以填充珠光體鋼閥的直徑缺陷，以使其緩慢冷卻。這種操作簡(jiǎn)單且經(jīng)濟(jì)，但是需要焊工一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。修補(bǔ)焊接后通常不對(duì)不銹鋼鑄件進(jìn)行處理，但應(yīng)在通風(fēng)處焊接以使修補(bǔ)焊接區(qū)域快速冷卻。除非經(jīng)過修理，否則焊接表明它已導(dǎo)致奧氏體組織發(fā)生變化，或者是嚴(yán)重的缺陷。當(dāng)合同和條件允許時(shí)，應(yīng)重做固溶處理。缺陷區(qū)域過大和過深的碳鋼鑄件和各種珠光體鑄件處于鑄件清洗階段，盡管進(jìn)行了粗加工，但仍留有精加工余量，應(yīng)在補(bǔ)焊后進(jìn)行應(yīng)力消除處理。用于消除應(yīng)力的碳鋼的回火溫度可以設(shè)置為600?650℃，ZG15Cr1Mo1V和ZGCr5Mo的回火溫度可以設(shè)置為700?740℃，ZG35CrMo的回火溫度可以設(shè)置為500?550℃。對(duì)于所有鋼鑄件，用于消除應(yīng)力和回火的保溫時(shí)間不少于120min，并且在爐冷至100℃以下時(shí)釋放。 4.3無損檢測(cè)對(duì)于閥門鑄件的“重大缺陷”和“重要修補(bǔ)焊接”，ASTMA217A217M-2007標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，如果鑄件生產(chǎn)符合S4（磁粉探傷）補(bǔ)充要求，則修補(bǔ)焊接鑄件檢驗(yàn)應(yīng)采用相同質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行磁粉檢驗(yàn)。如果鑄件產(chǎn)品滿足S5（射線照相）補(bǔ)充要求的要求，則對(duì)于通過靜水壓試驗(yàn)泄漏的鑄件，或任何深度大于壁厚20％或1in1（25mm）的凹坑進(jìn)行修補(bǔ)焊接和修補(bǔ)焊接對(duì)于任何凹坑面積大于10in2（65cm2）的鑄件，必須通過射線照相檢查來檢查其修補(bǔ)焊接的標(biāo)準(zhǔn)。 JB / T5263-2005標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，修復(fù)嚴(yán)重缺陷后，應(yīng)進(jìn)行射線照相或超聲檢查。也就是說，對(duì)于嚴(yán)重的缺陷和重要的修補(bǔ)焊接，必須進(jìn)行有效的無損檢查，并且只有在合格后才能使用。 4.4。等級(jí)評(píng)定JB / T3595-2002規(guī)定了對(duì)修理用焊接區(qū)域無損檢驗(yàn)缺陷報(bào)告的等級(jí)，閥門應(yīng)根據(jù)GB進(jìn)行評(píng)價(jià)。 / T5677-1985，并且第三級(jí)合格。 。氣門對(duì)接焊縫應(yīng)按GB / T3323-1987二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)定。 JB / T644-2008還明確規(guī)定，鑄件中同時(shí)存在兩種不同等級(jí)的缺陷。當(dāng)評(píng)估區(qū)域中存在兩種以上不同等級(jí)的缺陷類型時(shí)，將該等級(jí)作為綜合評(píng)估等級(jí)。當(dāng)同時(shí)存在兩種或兩種以上同一級(jí)別的缺陷時(shí)，應(yīng)將綜合級(jí)別降低一級(jí)。 JB / T6440-2008規(guī)定了對(duì)于補(bǔ)焊區(qū)熔渣，未熔化，非穿透缺陷的評(píng)價(jià)，可認(rèn)為是鑄件缺陷的熔渣夾雜物，可考慮補(bǔ)焊區(qū)缺陷的氣孔。作為鑄件缺陷的評(píng)估。 。普通的工況下閥門訂購(gòu)合同并沒有標(biāo)明閥門的鑄造等級(jí)，甚至在合同中未明確指出缺陷修??復(fù)焊接后的合格水平，這常常給閥門的生產(chǎn)，檢查和銷售帶來許多矛盾。根據(jù)我國(guó)目前的鑄鋼件實(shí)際質(zhì)量水平和多年經(jīng)驗(yàn)，通常認(rèn)為修焊區(qū)域評(píng)估等級(jí)不低于GB / T5677-1985中的第三等級(jí)，即ASMEE446b標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的第三等級(jí)。耐酸和耐腐蝕管道的鑄鋼閥門和高壓鑄鋼閥門的承壓部件通常應(yīng)符合ASMEE446b II級(jí)或更高標(biāo)準(zhǔn)。射線照相檢查結(jié)果表明，焊接工藝符合標(biāo)準(zhǔn)工藝和規(guī)范后，焊接工藝產(chǎn)生的缺陷區(qū)域比鑄件本身少，缺陷水平更高。簡(jiǎn)而言之，在制造過程中不應(yīng)輕視修補(bǔ)焊接。 4.5，硬度測(cè)試盡管修復(fù)后的焊接區(qū)已通過無損檢測(cè)合格，但如果需要機(jī)加工，則應(yīng)再次檢查修復(fù)后的焊接區(qū)的硬度。這也是緩解壓力的效果。如果回火溫度不足或時(shí)間不足，則在修復(fù)焊接區(qū)域中沉積的金屬會(huì)具有較高的強(qiáng)度和較差的塑性，并且在加工過程中焊接區(qū)域會(huì)非常硬，這很容易導(dǎo)致工具破裂。母材和熔敷金屬的性能不一致，還容易引起局部應(yīng)力集中和明顯的修復(fù)焊縫過渡痕跡。因此，需要確定焊接區(qū)域并用硬度值進(jìn)行測(cè)試。用便攜式砂輪機(jī)輕輕打磨修復(fù)焊接區(qū)域，用便攜式布氏硬度計(jì)錘打三點(diǎn)，然后將修復(fù)焊接區(qū)域的硬度值與鑄鋼本身的硬度值進(jìn)行比較。如果兩個(gè)區(qū)域的硬度值相似，則意味著氧-乙炔回火基本成功。如果補(bǔ)焊區(qū)的硬度值大于鑄鋼硬度的20，建議進(jìn)行返工直到硬度接近基材。熱處理后的壓鑄鋼零件的硬度通常設(shè)計(jì)為160-200HB。硬度太低或太高都不利于機(jī)加工操作。如果修復(fù)焊接區(qū)域的硬度過高，則會(huì)降低修復(fù)區(qū)域的可塑性，并降低閥殼的安全性能。 5，結(jié)論對(duì)鑄鋼缺陷進(jìn)行科學(xué)的補(bǔ)焊是一種節(jié)能的再制造工程技術(shù)。結(jié)合現(xiàn)代檢測(cè)手段，不斷創(chuàng)新和完善維修焊接工具，焊接材料，人員和工藝，真正實(shí)現(xiàn)制造與維修的融合。