球阀阀体的焊接工艺及操作难点
http://www.sopcn.com 来源：调节发信息网 日期：2009-11-16 14:40:32
摘 要： 介绍了采用混合气体焊接攻克一体式球阀阀体的焊接难点的具体方法， 确保了球阀阀体无变形，避免破坏阀体内的密封装置的焊接。
某球阀阀体的结构由分体式改为一体式，其技术难点在于焊接工艺。现将该阀体的焊接工艺介绍如下。
1 阀体的技术要求
（1）焊缝焊接完后阀体无变形，包括上下轴口法兰（45钢）。
（2）阀体的受热面积不能过宽且温度不能过高，否则会破坏阀体内的密封装置。
（3）不能出现焊瘤。
（4）保证受压在10MPa以上。
2 焊缝结构
根据以上技术要求，确定该焊缝为不焊透焊缝。因此要求焊缝的对接形式既能保证装配又能保证不焊透。经过试验，最后确定的焊缝形式如图1。
3 阀体的材料
因为该阀体为ZG15Ⅱ，故在加工前对阀体的化学成分进行了化验，化验结果与铸造时的化验结果一致，符合设计要求。ZG15Ⅱ的化学元素含量和机械性能见表1、表2。
4 装配
利用油压机改装翻转胎通过图1定位，并在周围两半部分用螺栓紧固，调整进行密封性试验，球体外部与阀体间达到设计要求。
5 焊接工艺
考虑到阀体的技术要求，最终选择了MAG的CO2焊机。
焊接材料选用ER50-6（Ø1.0）焊丝。焊丝的化学成分与机械性能如表3、表4、表5。
根据焊接材料的等强度原则，所选ER50-6（Ø1.0）焊丝满足于ZG15Ⅱ的要求。
保护气体采用82%Ar+18%CO2混合气体。
< 5.1 定位焊
由于铸钢与45钢的淬硬倾向严重，故在定位焊前需对其进行预热，采用氧-乙炔焰对焊缝两侧各2倍于板厚的范围内均匀加热至75~100℃（偏向45钢侧），以不影响密封装置为准，用远红外线测温仪测量。
在焊接前将焊缝两侧表面20mm范围内的氧化皮及锈蚀用角向磨光机打磨出金属光泽。
在焊缝两侧距边缘50mm处打定位点6处，并用卡尺测量其两点间的距离，以便测量其收缩量。
5.2 封底焊
因考虑到ZG15Ⅱ材料的刚性大、塑性差的特点，故在选择焊接规范上应采取小的焊接参数，即小的焊接热输入。在保证焊缝质量的前提下，尽量提高焊接速度，减少熔合比，在变形方面采取多层多道分6段对称施焊的方法；焊接顺序见图2、图3，注意每焊一层用卡尺测量定位点，对收缩量进行控制，直至焊完。除第一道和最后一道以外，其它各道之间采用锤击方法进行消除应力处理。
6 结语
完成焊接后，通过打压试验（气密）焊口无漏，密封面满足技术要求后，经过X射线探伤，焊缝本身无气孔、夹渣、未熔合、裂纹等焊接缺陷，阀芯旋转满足技术要求。
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