专利名称：一种阀体的焊接方法及阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种阀体的焊接方法，特别涉及到关于F91材质的阀体焊接エ艺。
背景技术：
F91钢的材料为Cr9MolV钢，属于马氏体型耐热钢，钢中主要元素(I)钒元素能提高室温、中温強度和热强性，增加钢在高温下的组织稳定性，改善低碳合金钢的焊接性能。(2)铬元素能提高钢的抗氧化性、抗腐蚀性及高温強度。(3)钥元素主要是提高强度并抑制铬钢的热脆性傾向。
F91钢具有较大的淬硬倾向和冷裂倾向，焊接时可能产生冷裂纹和热裂纹；F91钢是中合金钢，合金含量较高，Cr、Mo元素含量分别达到9. 50%和I. 05%，使其具有相当的空淬性，Cr、Mo、Mn、Ni等元素都可以显著地提高钢的淬硬性，在焊接过程中易产生裂纹。F91钢在正常条件下焊接裂纹达100%。F91钢的可焊性较差，焊接时为保证焊接质量，必须采用特殊的技术处理工艺。阀体的制作过程中，由于密封要求高，其密封面不能有裂纹，要求相当高，而对于上述用F91材质制作的阀体，在后续工作焊制密封面进就更容易产生裂纹了。
发明内容
本发明的发明目的是提供一种阀体焊接的方法，解决以往F91阀体的密封面焊接后产生裂缝的问题。I、为完成上述发明目的，本发明是这样实现的ー种F91材质阀体密封面的焊接エ艺，其特征在于，包括以下步序总体分两部分，阀体焊和阀瓣焊；阀体焊；(I)焊 P91a.阀体エ件预热；将整个阀体放入放在箱式炉里加热，加至400-450°C，在此温度上持续保温2小时；b.将直径0 4mm的P91本体焊条烘培150_200°C保温I. 5小时；(2)焊 A302阀体冷却后，再直接将A302焊条烘培，烘培温度为150_200°C，保温2小时；(3)金加工车平打底面，探伤检察；(4)焊 D802:将上ー步探伤后确认完好的エ件放到炉箱同进行预热，加热温度在500-550°C，同时保温2小时；焊D802，将D802焊条加热到200_250°C，同时保温I. 5小时；焊后回火720°C保温3小时。
阀瓣焊；将阀瓣进行预热，预热后直接焊D802;焊好后回火。本发明采用特殊的组合焊接方法，对于易断裂F91阀体和阀瓣进行焊接，单独使用F91钢是中合金钢，合金含量较高，Cr、Mo元素含量分别达到9. 50%和I. 05%，使其具有相当的空淬性，Cr、Mo、Mn、Ni等元素都可以显著地提高钢的淬硬性，在焊接过程中易产生裂纹。F91钢在不预热条件下焊接裂纹达100%。A302奥氏体不锈钢具有优良的耐腐蚀性能，比铁素体和珠光体钢更好的抗高温氧化性能，同时还有优良高温热强性能。此钢容易焊接，不因温度变化发生相变。对氢脆不敏感，在焊态下奥氏体不锈钢也有较好的塑性和韧性。焊接的主要问题易产生焊接热裂纹、脆化、晶间腐蚀、应力腐蚀、表面氧化，此外，因其导热性能差，线膨胀系数大，所以焊接应力和焊接变形较大。
D802焊条在钴铬钨堆焊合金中，碳及钨含量较低，韧性最好的一种，能承受在冷热条件下的冲击，产生裂缝的可能性小，用硬质合金刀具容易切削加工，金相组织为奥氏体和共晶体。为解决问题本专昨在F91钢的可焊性较差的情况下，通过焊接时采用严格的焊前预热、焊后热处理等工艺措施，从而保证焊接质量。对于A302解决措施是为了避免焊缝枝晶粗大，以致增大偏折，应尽量采用小的热输入量，不预热、降低层间温度，不回火等。于是形成了用P91主要是跟本材料打底的，A302焊接性能好，主要是起过渡作用的，减少裂纹的，D802是硬质合金阀门密封面耐高温耐高压的，利用上述方法进行焊接，使阀体整体固若金汤。对上述技术方案作进一步的改进，在阀体焊的第(I)步中的焊P91焊条时，其焊接厚度为1MM。从上述介绍中我们也了解了，其P91主要用于打底，因此，其实厚度也没有必要太厚。在阀体焊的第(2)步中的焊A302焊条时，焊接两层，层间最高温度保持在200以下，每层的高度为1MM。我们上面已经说了，要解决焊缝枝晶粗大，以致增大偏折，应尽量采用小的热输入量，不预热、降低层间温度，不回火，本技术方案便使其层间温度低于200度，进而克服罪上述问题。对上述技术方案作进一步的改进，在第阀体焊的(3)步中车平打底面，保证深度Imm ;检查密封面无裂纹、气孔、夹渣。在第(4)步中，D802焊两层，共5_6_ ;层间最高温度保持在300以下。我们上面介绍过D802焊条在钴铬钨堆焊合金中，碳及钨含量较低，韧性最好的一种，能承受在冷热条件下的冲击，产生裂缝的可能性小，因此我们采用了 D802的硬质合金阀门作密封面。本专利所解决的第二个发明问题是提供一种F91焊接的阀体，解决以往F91焊接阀体容易开裂的现像。在阀体的密封面由内至表为三层不同的材质，其中最里层为P91焊条焊接形成，中间层为A302焊条焊接形成；最外层为D802焊条焊接形成。P91焊接厚度为I丽;A302焊接厚度为I丽；D802焊接厚度为5 — 6丽。本专利在焊接处采用三种材质相结合，最终让本体材料和三种焊条材料结全为一个整体，解了以往阀体结合处开焊的问题，从而也提高了成品率和工作效率。
具体实施例方式为了更进一步的说明本发明的制作过程，以及采用该制作方法所获得的优点，下面结合附图
作进一步的描述。首先我们先来谈F91钢的特点F91钢的材料为Cr9MolV钢，属于马氏体型耐热钢，钢中主要元素( I)钒元素能提高室温、中温强度和热强性，增加钢在高温下的组织稳定性，改善低碳合金钢的焊接性能。(2)铬元素能提高钢的抗氧化性、抗腐蚀性及高温强度。(3)钥元素主要是提高强度并抑制铬钢的热脆性倾向。I.化学成份
权利要求
1.ー种F91材质阀体密封面的焊接エ艺，其特征在于，包括以下步序总体分两部分，阀体焊和阀瓣焊； 阀体焊；(1)焊P91 a.阀体エ件预热； 将整个阀体放入放在箱式炉里加热，加至400-450°C，在此温度上持续保温2小时； b.将直径04mm的P91本体焊条烘培150_200°C保温I. 5小时；(2)焊A302 阀体冷却后，再直接将A302焊条烘培，烘培温度为150-200°C，保温2小吋； (3)金加工 车平打底面，探伤检察；(4)焊D802 将上ー步探伤后确认完好的エ件放到炉箱里进行预热，加热温度在500-550°C，同时保温2小时； 焊D802，将D802焊条烘培到200_250°C，同时保温I. 5小时；焊后回火720°C保温3小时； 阀瓣焊； 将阀瓣进行预热，预热后直接焊D802;焊好后回火。
2.根据权利要求I所述的ー种F91材质阀体密封面的焊接エ艺，其特征在于在阀体焊的第(I)步中的焊P91焊条时，其焊接厚度为1丽。
3.根据权利要求I所述的ー种F91材质阀体密封面的焊接エ艺，其特征在于在阀体焊的第(2)步中的焊A302焊条时，焊接两层，层间最高温度保持在200以下，每层的高度为1MM。
4.根据权利要求3所述的ー种F91材质阀体密封面的焊接エ艺，其特征在于在阀体焊的第(3)步中车平打底面，保证深度Imm;检查密封面无裂纹、气孔、夹渣。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的ー种F91材质阀体密封面的焊接エ艺，其特征在于在阀体焊的第(4)步中，D802焊两层，共5-6mm ;层间最高温度保持在300以下。
6.ー种利用上述方法制作形成的F91材质阀体，其特征在于在阀体的密封面由内至表为三层不同的材质，其中最里层为P91焊条焊接形成，中间层为A302焊条焊接形成；最外层为D802焊条焊接形成。
7.根据权利要求6所述的ー种F91材质阀体，其特征在于P91焊接厚度为1丽;A302焊接厚度为IMM ；D802焊接厚度为5 — 6MM。
全文摘要
本发明涉及一种阀体的焊接方法，特别涉及到关于F91材质的阀体焊接工艺。本发明的发明目的是提供一种阀体焊接的方法，解决以往F91阀体的密封面焊接后产生裂缝的问题。本发明是这样实现的一种F91材质阀体密封面的焊接工艺，其特征在于，包括以下步序总体分两部分，阀体焊和阀瓣焊；本发明所解决的第二个发明问题是提供一种F91焊接的阀体，解决以往F91焊接阀体容易开裂的现象。
文档编号F16K27/00GK102862029SQ201210356638
公开日2013年1月9日 申请日期2012年9月24日 优先权日2012年9月24日
发明者徐永明, 胡永祥, 赵怀忠, 郭玉林, 朱祥 申请人:南通国电电站阀门有限公司