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    發布日期:2013-1-22 9:42:56
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    本文介紹了常見閥門鑄鋼件的缺陷及補焊方法,鑄鋼件缺陷的科學補焊,是一項節能的再制造工程技術。本文就缺陷處理判斷,剔除作了詳細講解。對補焊的方法,次數,補焊后的處理經驗給予解答?偨Y了缺陷補焊中經濟、有效的實用經驗。

    補焊方法

      要求

      對奧氏體不銹鋼鑄件進行補焊時,要在通風處,使之快速冷卻。對珠光體低合金鋼鑄件和補焊面積過大的碳鋼鑄件則應選背風處或用擋風板遮擋,避免快冷造成裂紋。補焊一個堆層的,補焊后應立即清除藥渣,并沿缺陷中心向外均勻地錘擊,降低補焊應力。若補焊分幾層進行(一般3~4mm為一補焊層),則每層補焊后均要及時清除藥渣和錘擊補焊區域。如在冬季施焊,ZG15Cr1Mo1V類的珠光體合金鋼鑄件,每補焊一層還應用氧-乙炔反復加熱,再迅速補焊,以避免產生焊接裂紋。

      焊條處理

      補焊前,應首先檢查焊條是否預熱,一般焊條應經150~250℃烘干1h。預熱后的焊條應置保溫箱中,做到隨用隨取。焊條反復預熱3次,若焊條表面藥皮有脫落、開裂和生銹,應不予使用。

      補焊次數

      承壓鑄件,如閥門殼體經試壓滲水,同一部位一般只允許補焊一次,不能重復補焊,因為多次補焊會使鋼中晶粒粗大,影響鑄件的承壓性能,除非鑄件可以在焊后重新進行熱處理。其他非承壓同一部位的補焊,一般規定補焊不超過3次。同一部位的補焊超過二次的碳鋼鑄件,焊后應作消除應力處理。

      補焊層高度

      鑄件的補焊高度一般高出鑄件平面2mm左右,以利機加工。補焊層太低,機加工后易露出焊疤。補焊層過高,費時費力費材料。

      3、補焊后處理

      重要補焊

      水壓試驗有滲漏的鑄件、補焊面積>65cm2的鑄件,深度>鑄件壁厚20%或25mm的鑄件,ASTMA217/A217M-2007中均認為是重要補焊。對此種重要補焊A217標準中提出,都應進行去應力處理或完全再加熱處理,而這種去應力處理或完全再加熱處理,必須用經審定合格的方法進行,即重要補焊需制訂補焊工藝。ASTMA352/A352M2006中規定,重要補焊后的去應力或焊后熱處理是強制要求。與A217/A217M相對應的我國行業標準JB/T5263-2005中將重要補焊定義為“重缺陷”。但事實上,除鑄件毛坯可以完全再加熱處理外,許多缺陷往往是在精加工過程中才發現的,已無法再完全熱處理。因此,生產實踐中,通常是由有經驗的持有壓力容器焊接證書的焊工在現場用有效的方法解決。

      消除應力

      精加工后發現的缺陷補焊后,已無法做整體消除應力回火處理,一般可采用缺陷部位氧-乙炔火焰局部加熱回火方法。采用大號割炬中性火焰來回緩慢擺動,將鑄件加熱到表面出現目視可見暗紅色(約740℃),保溫(2min/mm,但不少于30min)。消除應力處理后應立即在缺陷處蓋上石棉板。珠光體鋼閥門通徑上的缺陷,補焊時還應在通徑內腔填塞石棉板,使之緩冷。此種操作,既簡便又經濟,但要求焊工有一定實踐經驗。

      不銹鋼鑄件在補焊后一般不作處理,但應在通風處施焊,使補焊區快冷。除非補焊后表明已引起奧氏體組織的改變,或屬于重缺陷。在合同和條件許可下,應重做固溶化處理。缺陷面積過大過深的碳鋼鑄件和各種珠光體鑄件,處于鑄件清整階段和雖進入粗加工、但留有精加工余量的,應在補焊后實施消除應力處理。碳鋼消除應力回火溫度可設為600~650℃,ZG15Cr1Mo1V和ZGCr5Mo回火溫度均可設為700~740℃,ZG35CrMo回火溫度設為500~550℃。所有鋼種的鑄件,其消除應力回火的保溫時間均不少于120min,并隨爐冷卻到100℃以下出爐。

      無損檢測

      對于閥門鑄件的“重缺陷”和“重要補焊”,ASTMA217A217M-2007華博密封標準中規定,如鑄件生產符合S4(磁粉檢查)補充要求的規定,補焊要采用檢查鑄件同一質量標準的磁粉檢驗來檢查。如鑄件生產符合S5(射線照相檢查)補充要求的規定,對于水壓試驗滲漏的鑄件、或準備補焊的任何凹坑深度超過壁厚的20%或1in1(25mm)的鑄件以及準備補焊的任何凹坑面積約大于10in2(65cm2)的鑄件的補焊,都要采用檢查鑄件同一標準的射線檢驗進行檢查。JB/T5263-2005標準中規定,重缺陷補焊后應進行射線或超聲檢測。即對于重缺陷和重要補焊,必須要進行有效的無損檢查,證明合格后方能使用。

      等級評定

      對于補焊區域無損檢查缺陷報告的等級,JB/T3595-2002中規定,華博密封對于電站閥的鑄鋼件閥門坡口和補焊部位應按GB/T5677-1985進行評定,三級合格。閥門對接焊縫應按GB/T3323-1987進行評定,二級合格。JB/T644-2008中對鑄件中同時存在二種不同等級缺陷也給出了明確規定,在評定區同時存在兩類或兩類以上且等級不同的缺陷時,取其中最低等級定為綜合評定等級。同時存在兩類或兩類以上且等級相同的缺陷時,其綜合等級應降低一級。

      對于補焊區缺陷的夾渣、未溶合和未焊透,JB/T6440-2008中規定,可看作鑄造缺陷的夾渣來評定,補焊區缺陷的氣孔可看作鑄造缺陷的氣孔評定。

      一般工況閥門的訂貨合同中不標注閥門鑄件等級,更少在合同中華博密封注明缺陷補焊后的合格等級,這往往給閥門的生產、檢驗和銷售帶來諸多矛盾。根據我國目前鑄鋼件的實際質量水平和多年經驗,補焊區域評定的等級一般認為不應低于GB/T5677-1985中的三級,即ASMEE446b標準規定的Ⅲ級。耐酸耐蝕管線工況的鑄鋼閥門和高壓鑄鋼閥門的殼體承壓部位,一般應達到ASMEE446bⅡ級或以上標準。射線檢查結果表明,經符合標準程序和規范補焊的缺陷區域,熔敷過程中生成的缺陷,比鑄件本身還要少,級別更高?傊,補焊作為制造過程的一部分,不可掉以輕心。





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