一种阀门补焊工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及阀门制造领域，特别涉及一种阀门补焊工艺。
【背景技术】
[0002] 在正常的焊接过程中，焊接裂纹往往由很多因素所造成，比如焊接热应力、焊接过 程中产生转变的组织应力、钢的焊接性能、焊材的焊接性能、焊接工艺参数及焊接应力的分 布等等。只要进行焊接，焊接应力就不可避免，当应力累积到一定程度时，焊接应力分布不 均匀的问题便成为引发焊接失效的主要原因。
[0003] 在阀门行业，铸钢件使用量较大，由于铸造缺陷的存在，对缺陷部位的补焊将不可 避免。随着阀门温度、压力工况参数不断提高，阀门材料的合金化程度也越来越高。由于阀 门材料的合金化，其焊接性能变差，补焊后产生裂纹的倾向大大增加。只要进行焊接，焊接 应力就不可避免，焊接工艺、焊前焊后热处理的控制可以降低焊接应力，但不能彻底消除焊 接应力，只要焊接应力累积到一定的程度，由于焊缝局部地方的焊接应力因为分布不均习 而达到峰值时，就会成为裂纹源而引发焊缝开裂。
【发明内容】
[0004] 本发明要解决的技术问题是提供一种阀门补焊工艺，可以改善焊接应力的方向性 和应力分布不均匀的问题。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种阀门补焊工艺，其创新点在于： 所述步骤为： a) 缺陷处理：首先，将待补焊的工件的缺陷进行去除处理，并且在缺陷去除后，进行着 色探伤确认，保证没有缺陷后进入下一步骤； b) 焊槽处理：将去除缺陷后的工件的补焊坑槽处进行打磨，直至打磨成圆弧过渡； c) 焊条处理：对待补焊的焊条进行烘焙处理，并且经过烘焙后的焊条放置于保温筒内 备用； d) 工件预热：对待补焊的工件进行预热处理，预热温度在200~300°C之间，保温时间 彡2h; e) 工件补焊：对工件进行补焊，并且在焊接时按照第一层平行焊道、第二层垂直焊道交 替使用，从而形成网格式焊道，直至完成全部焊接； f) 焊后处理：将焊接完成后工件立即进炉，炉温不低于300°C，加热温度650~680°C， 保温时间3~4小时，随炉缓冷到300°C以下出炉，工件冷却后进行C〇60射线探伤确认补焊 效果。
[0006] 进一步的，所述步骤C中，焊条烘焙温度为350°C，保温时间2小时。
[0007] 进一步的，所述步骤e中，焊接为手工电弧焊，采用短弧焊接并控制收弧，杜绝 弧坑，焊接电流150~180A、焊接电压24~28V;焊接速度：12~16cm/min，线能量： < 24kj/m〇
[0008] 进一步的，所述步骤e中，在每层焊完后需将焊渣彻底去除，焊道之间的层间温度 为 150 ~25CTC。
[0009] 进一步的，所述步骤f中，对补焊后的工件进行正火+回火处理，细化晶粒，保证 工件的力学性能。
[0010] 本发明的优点在于：将通常的平行焊道、垂直焊道改变为平行焊道和垂直焊道交 替使用，形成多层网格焊道，让焊接应力分布比较均匀，应力峰值就不会出现，从而达到改 善焊接应力的方向性和应力分布不均匀的问题，相应的也避免了焊缝开裂。
【具体实施方式】
[0011] 下面结合【具体实施方式】对本发明的阀门补焊工艺做进一步说明： 第一步，缺陷处理：首先，将待补焊的工件的缺陷进行去除处理，并且在缺陷去除后，进 行着色探伤确认，保证没有缺陷后进入下一步骤。 第二步，焊槽处理：将去除缺陷后的工件的补焊坑槽处进行打磨，直至打磨成圆弧过 渡。
[0012] 第三步，焊条处理：对待补焊的焊条进行烘焙处理，并且经过烘焙后的焊条放置于 保温筒内备用。
[0013] 在上述步骤中，焊条烘焙温度为350°C，保温时间2小时。
[0014] 第四步，工件预热：对待补焊的工件进行预热处理，预热温度在200~300°C之 间，保温时间彡2h。
[0015] 第五步，工件补焊：对工件进行补焊，并且在焊接时按照第一层平行焊道、第二层 垂直焊道交替使用，从而形成网格式焊道，直至完成全部焊接，每层焊完后彻底清除焊渣， 层间温度：150~250°C;短弧焊接、控制收弧，杜绝弧坑。
[0016] 在上述步骤中，焊接为手工电弧焊，采用短弧焊接并控制收弧，杜绝弧坑，焊接电 流150~180A、焊接电压24~28V;焊接速度：12~16cm/min，线能量：彡24kj/m。
[0017] 在每层焊完后需将焊渣彻底去除，焊道之间的层间温度为150~250°C。
[0018] 第六步，焊后处理：将焊接完成后工件立即进炉，炉温不低于300°C，加热温度 650~680°C，保温时间3~4小时，随炉缓冷到300°C以下出炉，工件冷却后进行C〇60射线 探伤确认补焊效果。
[0019] 对补焊后的工件进行正火+回火处理，细化晶粒，保证工件的力学性能。
[0020] 本发明工艺的原理为：将通常的平行焊道、垂直焊道改变为平行焊道和垂直焊道 交替使用，形成多层网格焊道，让焊接应力分布比较均匀，应力峰值就不会出现，从而达到 改善焊接应力的方向性和应力分布不均匀的问题，相应的也避免了焊缝开裂。
[0021] 下列表格为采用普通补焊以及采用本发明的补焊工艺的补焊效果表。
[0022] 表1采用平行焊道施焊
【主权项】
1. 一种阀门补焊工艺，其特征在于：所述步骤为： a) 缺陷处理：首先，将待补焊的工件的缺陷进行去除处理，并且在缺陷去除后，进行着 色探伤确认，保证没有缺陷后进入下一步骤； b) 焊槽处理：将去除缺陷后的工件的补焊坑槽处进行打磨，直至打磨成圆弧过渡； c) 焊条处理：对待补焊的焊条进行烘焙处理，并且经过烘焙后的焊条放置于保温筒内 备用； d) 工件预热：对待补焊的工件进行预热处理，预热温度在200~300°C之间，保温时间 彡2h; e) 工件补焊：对工件进行补焊，并且在焊接时按照第一层平行焊道、第二层垂直焊道交 替使用，从而形成网格式焊道，直至完成全部焊接； f) 焊后处理：将焊接完成后工件立即进炉，炉温不低于300°C，加热温度650~680°C， 保温时间3~4小时，随炉缓冷到300°C以下出炉，工件冷却后进行C〇60射线探伤确认补焊 效果。
2. 根据权利要求1所述的阀门补焊工艺，其特征在于：所述步骤c中，焊条烘焙温度为 350°C，保温时间2小时。
3. 根据权利要求1所述的阀门补焊工艺，其特征在于：所述步骤e中，焊接为手工电弧 焊，采用短弧焊接并控制收弧，杜绝弧坑，焊接电流150~180A、焊接电压24~28V;焊接 速度：12 ~16cm/min，线能量：<24kj/m。
4. 根据权利要求1所述的阀门补焊工艺，其特征在于：所述步骤e中，在每层焊完后需 将焊渣彻底去除，焊道之间的层间温度为150~250°C。
5. 根据权利要求1所述的阀门补焊工艺，其特征在于：所述步骤f?中，对补焊后的工件 进行正火+回火处理，细化晶粒，保证工件的力学性能。
【专利摘要】本发明涉及一种阀门补焊工艺，步骤为：将待补焊的工件的缺陷进行去除处理，将去除缺陷后的工件的补焊坑槽处打磨成圆弧过渡；对待补焊的焊条进行烘焙处理，并且经过烘焙后的焊条放置于保温筒内备用；对待补焊的工件进行预热处理，对工件进行补焊，并且在焊接时按照第一层平行焊道、第二层垂直焊道交替使用，直至完成全部焊接，将焊接完成后工件立即进炉。本发明的优点在于：将通常的平行焊道、垂直焊道改变为平行焊道和垂直焊道交替使用，形成多层网格焊道，让焊接应力分布比较均勻，应力峰值就不会出现，从而达到改善焊接应力的方向性和应力分布不均匀的问题，相应的也避免了焊缝开裂。
【IPC分类】B23K9-235, B23K9-32, B23P6-04, B23K9-04
【公开号】CN104842118
【申请号】CN201510280975
【发明人】夏明民, 孟新凌
【申请人】南通市电站阀门有限公司
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年5月28日