阀门焊接缺陷如何处理？

在工业管道的走低管路中,铸钢管路由于其成本的经济性和设计的灵活性,受到广泛运用。但是由于铸成工艺技术受到模具尺寸、壁厚、气候、原材料和施工操作的种种制约,模具会出现仿冒品、导管、裂缝、缩松、缩孔和夹杂物等各种铸成瑕疵,尤以截叶铸成的压铸模具为更多。因为钢中合金元素越多钢液的流动性越差,铸成瑕疵就更易产生。因此,瑕疵判别和制定合理、经济、实用及可靠的补钳工艺技术来确保补焊后的管路合乎质量明确要求已成为管路冷热加工共同关注的问题。本文介绍几种常见毛蛏瑕疵的补焊方式和经验(铜焊选用旧牌号表示)。

1、瑕疵处置1.1、瑕疵判断在制造实践中,有些模具瑕疵不容许补焊,如人字裂缝、穿透性瑕疵(穿底)、蜂窝状导管、难以去除的夹砂夹渣和占地面积少于65平方厘米的缩松等,以及双方合约中约定的其他无法补焊的重大瑕疵。在补焊前要判断瑕疵的类型。1.2、瑕疵除去在工厂里通常可选用碳弧气刨吹去铸成瑕疵,然后用手提角合叶雕琢瑕疵足部至现出光泽。但制造实践中更多的是直接用钢制铜焊大电阻除去瑕疵,并用角合叶磨出光泽。通常模具瑕疵除去,需用<4mm-J422铜焊,160～180A电阻,将瑕疵除干净,角合叶将瑕疵口雕琢成U形,减少施焊形变。瑕疵去除的彻底,补焊质量好。1.3、瑕疵足部紧接著碳素钢和莱氏体钢制模具,凡补焊足部的占地面积<65cm2,广度<模具宽度的20%或25mm,通常无需紧接著。但ZG15Cr1Mo1V、ZGCr5Mo等莱氏体钢模具,由于钢的淬硬倾向大,冷焊易裂,Hayer紧接著处置,紧接著环境温度为200～400℃(用钢制铜焊补焊,环境温度取小值),隔热时间应许多于60min。如模具无法整体紧接著,需用氧-乙炔在瑕疵足部并扩展20mm后加热至300-350℃(背暗处目测观察微深红色),球型割炬温和焰枪先在瑕疵处及周边做圆周快速转动几分钟,然后改为较慢移动保持10min(视瑕疵宽度而定),使瑕疵足部充分紧接著后,迅速补焊。

2、补焊方式2.1、明确要求对莱氏体钢制模具展开补焊时,要在将酒,使之快速加热。对莱氏体低压铸模具和补焊占地面积过大的钢制模具则应选背风处或用挡风板遮挡,防止快冷造成裂缝。补焊一个堆层的,补焊后应尽快去除废料,并沿瑕疵中心向外均匀地托架,降低补焊形变。若补焊分几层展开(通常3～4mm为一补焊层),则每层补焊后均要及时去除废料和托架补焊区域。如在冬季施焊,ZG15Cr1Mo1V类的莱氏体压铸模具,每补焊一层还应用氧-乙炔反反复复加热,再迅速补焊,以防止产生冲压裂缝。2.2、铜焊处置补焊前,应首先检查铜焊是否紧接著,通常铜焊应经150～250℃烘干1h。紧接著后的铜焊应置隔热箱中,做到随用随取。铜焊反反复复紧接著3次,若铜焊表层药皮有脱落、开裂和生锈,应不予使用。2.3、补焊次数走低模具,如管路壳体经试压渗水,同一个足部通常只容许补焊一次,无法重复补焊,因为多次补焊会使钢中晶粒粗大,影响模具的走低性能,假如模具可以在焊后重新展开热处置。其他非走低同一个足部的补焊,通常明确规定补焊不少于3次。同一个足部的补焊少于二次的钢制模具,焊后Hayer消解形变处置。2.4、补焊层度模具的补焊度通常高出模具平面2mm左右,以利注塑。补焊层太低,注塑后易现出焊疤。补焊层过高,费时费力费材料3、补焊后处置3.1、关键补焊水压试验有渗漏的模具、补焊占地面积>65cm2的模具,广度>模具壁厚20%或25mm的模具,ASTMA217/A217M-2007中均认为是关键补焊。对此类关键补焊A217标准中提出,都应展开去形变处置或全然再加热处置,而这种去形变处置或全然再加热处置,必须用经审定合格的方式展开,即关键补焊需制定补钳工艺技术。ASTMA352/A352M2006中明确规定,关键补焊后的去形变或焊后热处置是强制明确要求。与A217/A217M相对应的我国行业标准JB/T5263-2005中将关键补焊定义为重瑕疵。但事实上,除模具毛坯可以全然再加热处置外,许多瑕疵往往是在合叶过程中才发现的,已难以再全然热处置。因此,制造实践中,通常是由有经验的持有压力容器冲压证书的钳工在现场用有效的方式解决。3.2、消解形变合叶后发现的瑕疵补焊后,已难以做整体消解形变淬火处置,通常可选用瑕疵足部氧-乙炔闪电局部加热淬火方式。选用球型割炬温和闪电来回较慢转动,将模具加热到表层出现目视可见深红色(约740℃),隔热(2min/mm,但许多于30min)。消解形变处置后应尽快在瑕疵处盖上石棉板。莱氏体钢管路通径上的瑕疵,补焊时还应在通径内腔填塞石棉板,使之缓冷。此类操作,既简便又经济,但明确要求钳工有一定实践经验。钢制模具在补焊后通常不作处置,但应在将酒施焊,使补焊区快冷。假如补焊后表明已引起莱氏体组织的改变,或属于重瑕疵。在合约和条件许可下,应重做固溶化处置。瑕疵占地面积过大过深的钢制模具和各种莱氏体模具,处于模具普诺省阶段和虽进入粗加工、但留有合叶余量的,应在补焊后实施消解形变处置。钢制消解形变淬火环境温度可设为600～650℃,ZG15Cr1Mo1V和ZGCr5Mo淬火环境温度均可设为700～740℃,ZG35CrMo淬火环境温度设为500～550℃。所有钢种的模具,其消解形变淬火的隔热时间均许多于120min,并随炉加热到100℃以下出炉。3.3、无损检测对于管路模具的重瑕疵和关键补焊,ASTMA217A217M-2007标准中明确规定,如模具制造合乎S4(磁粉检查)补充明确要求的明确规定,补焊要选用检查模具同一个质量标准的磁粉检验来检查。如模具制造合乎S5(射线照相检查)补充明确要求的明确规定,对于水压试验渗漏的模具、或准备补焊的任何凹坑广度少于壁厚的20%或1in1(25mm)的模具以及准备补焊的任何凹坑占地面积约大于10in2(65cm2)的模具的补焊,都要选用检查模具同一个标准的射线检验展开检查。JB/T5263-2005标准中明确规定,重瑕疵补焊后应展开射线或超声检测。即对于重瑕疵和关键补焊,必须要展开有效的无损检查,证明合格后方能使用。3.4、等级评定对于补焊区域无损检查瑕疵报告的等级,JB/T3595-2002中明确规定,对于电站阀的毛蛏管路坡口和补焊足部应按GB/T5677-1985展开评定,三级合格。管路对接焊缝应按GB/T3323-1987展开评定,二级合格。JB/T644-2008中对模具中同时存在二种不同等级瑕疵也给出了明确明确规定,在评定区同时存在两类或两类以上且等级不同的瑕疵时,取其中最低等级定为综合评定等级。同时存在两类或两类以上且等级相同的瑕疵时,其综合等级应降低一级。对于补焊区瑕疵的夹渣、未溶合和未焊透,JB/T6440-2008中明确规定,可看作铸成瑕疵的夹渣来评定,补焊区瑕疵的导管可看作铸成瑕疵的导管评定。通常工况管路的订货合约中不标注管路模具等级,更少在合约中注明瑕疵补焊后的合格等级,这往往给管路的制造、检验和销售带来诸多矛盾。根据我国目前毛蛏的实际质量水平和多年经验,补焊区域评定的等级通常认为不应低于GB/T5677-1985中的三级,即ASMEE446b标准明确规定的Ⅲ级。耐酸耐蚀管道工况的铸钢管路和高压铸钢管路的壳体走低足部,通常应达到ASMEE446bⅡ级或以上标准。射线检查结果表明,经合乎标准程序和规范补焊的瑕疵区域,熔敷过程中生成的瑕疵,比模具本身还要少,级别更高。总之,补焊作为制造过程的一部分,不可掉以轻心。3.5、硬度检测补焊区虽经无损探伤检查合格,但如需注塑时,应该再检查一下补焊区的硬度,这也是对消解形变处置效果的检查。如果淬火环境温度不够,或时间不足,会引起补焊区域的熔敷金属强度高,塑性差,注塑时焊区域会很硬,容易导致刀具崩裂。母材和熔敷金属性能不一致,还容易造成局部形变集中,出现补焊过渡交界的明显痕迹。因此,补焊区域需要用硬度值来鉴定和检测。用手提砂轮机轻轻磨平补焊区域,选用便携式布氏硬度计托架三个点,将补焊区硬度值与毛蛏本身硬度值展开比较。如果二个区域的硬度值相近,则说明氧-乙炔淬火基本成功。如果补焊区硬度值大于毛蛏硬度20以上,建议返工,直至硬度与母材接近。走低毛蛏经热处置后的硬度通常设计为160～200HB,硬度太低或太高都不利于注塑作业。补焊区硬度太高,会使其塑性下降,降低管路壳体承载的安全性能。

4、结语毛蛏瑕疵的科学补焊,是一项节能的再制造工程技术。在现代化测试手段配合下,应在补钳工具、焊材、人员和工艺技术上不断加以创新改进,真正实现制造与维修的一体化。

来源：管路之声

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