我厂在机组大修中,发现高温高压主蒸气阀门门座密封面已埚坏,无法修复。为此,决定采用焊接方法现场更换主蒸汽阀门。
1 焊前准备
(1)材质检验 经光谱分析,主蒸气管和新阀门的材质为12Cr1MoV。
(2)坡口形式及尺寸由于壁厚达23mm,故采用VY形坡口(见图1)以保证焊透及焊接质量。坡口制备以机械加工方法进行。对接管口端面应与管子的中心线垂直。
(3)组装对口 焊件在组装时严禁强制对口,并将焊口表面及坡口两侧各10~15mm范围内的油、漆、垢、锈清除干净
(4)焊条在350℃下烘干2~3h,随用随取。焊丝用砂纸打磨干净露出金属光泽。
(5)焊接现场必须采取防风措施。,不得有穿堂风。
2 焊接工艺及措施
(1)焊前预热 焊前预热70~100℃。
(2)定位焊 定位焊所用焊接材料和施工工艺必须与正式施焊时的要求相同。由于被焊管道直径大于159mm,为了保证对口质量,宜用相同材质的圆钢进行辅助,即先将圆钢斜嵌在坡口内1/2~1/3深处,沿周均匀分布3~4点。当打底焊焊至圆钢处时可将其敲掉,待打底完毕后,再将焊点磨平。定位焊后应检查各个焊点质量,如有缺陷应立即清除,重新定位焊。
(3)打底焊 采用氩弧焊方法进行打底焊,电源极性为直流正接,焊丝为TIG-R31,氩气流量为6~8L/min,电流70~80A,焊层厚度不小于3mm。打底焊过程中,如发现有裂纹、气孔等焊接缺陷时,应将其彻底铲除后,再继续施焊。不得用重复熔化的方法来消除缺陷。为防止焊接裂纹的产生,打底焊应一气呵成,不得中途停止。
(4)填充、盖面焊 打底焊缝经磁粉探伤合格后,采用手工电弧焊方法立即进行填充焊和盖面焊,电源极性为直流反接,焊条选用R317。焊条直径为3.2mm时,焊接电流为90~120A;焊条直径为4.0mm时,焊接电流为120~150A。焊道的单层厚度不大于所用焊条直径加2mm。
(5)焊后热处理 加热温度为720~750℃,保温1~1.5h加热和冷却速度一般不大于300℃/h,温度300℃以下不用控制。
3 结 论
采用上述焊接工艺焊制的结构件,经焊工自检和专业检验,其外观合格,再经超声波控伤、光谱分析、硬度测试亦合格。实际运行3年以来,焊缝无异常现象,取得了良好的效果。
1 焊前准备
(1)材质检验 经光谱分析,主蒸气管和新阀门的材质为12Cr1MoV。
(2)坡口形式及尺寸由于壁厚达23mm,故采用VY形坡口(见图1)以保证焊透及焊接质量。坡口制备以机械加工方法进行。对接管口端面应与管子的中心线垂直。
(3)组装对口 焊件在组装时严禁强制对口,并将焊口表面及坡口两侧各10~15mm范围内的油、漆、垢、锈清除干净
(4)焊条在350℃下烘干2~3h,随用随取。焊丝用砂纸打磨干净露出金属光泽。
(5)焊接现场必须采取防风措施。,不得有穿堂风。
2 焊接工艺及措施
(1)焊前预热 焊前预热70~100℃。
(2)定位焊 定位焊所用焊接材料和施工工艺必须与正式施焊时的要求相同。由于被焊管道直径大于159mm,为了保证对口质量,宜用相同材质的圆钢进行辅助,即先将圆钢斜嵌在坡口内1/2~1/3深处,沿周均匀分布3~4点。当打底焊焊至圆钢处时可将其敲掉,待打底完毕后,再将焊点磨平。定位焊后应检查各个焊点质量,如有缺陷应立即清除,重新定位焊。
(3)打底焊 采用氩弧焊方法进行打底焊,电源极性为直流正接,焊丝为TIG-R31,氩气流量为6~8L/min,电流70~80A,焊层厚度不小于3mm。打底焊过程中,如发现有裂纹、气孔等焊接缺陷时,应将其彻底铲除后,再继续施焊。不得用重复熔化的方法来消除缺陷。为防止焊接裂纹的产生,打底焊应一气呵成,不得中途停止。
(4)填充、盖面焊 打底焊缝经磁粉探伤合格后,采用手工电弧焊方法立即进行填充焊和盖面焊,电源极性为直流反接,焊条选用R317。焊条直径为3.2mm时,焊接电流为90~120A;焊条直径为4.0mm时,焊接电流为120~150A。焊道的单层厚度不大于所用焊条直径加2mm。
(5)焊后热处理 加热温度为720~750℃,保温1~1.5h加热和冷却速度一般不大于300℃/h,温度300℃以下不用控制。
3 结 论
采用上述焊接工艺焊制的结构件,经焊工自检和专业检验,其外观合格,再经超声波控伤、光谱分析、硬度测试亦合格。实际运行3年以来,焊缝无异常现象,取得了良好的效果。