电站闸阀密封面堆焊工艺-ag亚博网站

之前介绍jis日标不锈钢截止阀标准，现在介绍电站闸阀密封面堆焊工艺电站阀门的工况条件通常是540℃的高温水蒸汽，因此阀门主体材质选用25或12crmov，阀体密封面堆焊材料选用钴基合金d802(sti6)焊条。d802对应gb984标准中的型号edcocr—a，相当于aws中ercocr—a。d802材料可在高温高压下连续启闭工作，具有优良的耐磨性、抗冲击性、抗氧化性、耐腐蚀性及抗气蚀性。阀门的使用寿命由于阀门应用领域广泛，使用介质繁多，腐蚀情况各不相同，因此从国家标准到行业标准均未对阀门的使用寿命做出规定，在1980年机械工业部为了提高机械工业产品的质量并配合全国产品评比，制定了“阀门行业产品质量分等规定”其中对闸阀、截止伐的一等品、优等品规定了寿命实验要求；如dn≤200～400高中压阀门一等品耐擦伤次数2000次，优等品为4000次。由于核电站阀门的特殊性，各国对核电站阀门的使用寿命都做了规定；如美国、法国都规定40年，日本规定30年～40年。
    aws标准中的ercocr—a焊丝和填充丝熔敷的焊缝金属特点是分布在钴铬钨固溶体基体中由约13%的铬碳化物共晶体网络组成的亚共晶体组织。其结果是使材料具有抗低应力磨损性能与抵抗某种程序冲击所必要的韧性的结合。钴合金具有良好的抗金属一金属间磨损的性能，特别是在高载荷状态下的抗擦伤性能。基体中高的合金元素含量能提供的抗腐蚀性和抗氧化性。钴基合金不发生同素异形转变，钴基合金的熔敷金属处于热态(650℃以下)时，其硬度降低并不明显，只有当温度升高到650℃以上时，硬度才明显下降，当温度恢复到热态以下时，其硬度又回复到接近原始的硬度。也就是当母材进行焊后热处理时，密封面的性能不会损失。
电站闸阀密封面堆焊工艺 
    电站阀门是在阀体中间孔部位用电焊的方法堆焊钴基合金加工成阀座密封面，由于密封面处在阀体中间孔较深的位置，在堆焊时易产生夹渣和裂纹等缺陷。根据需要采用加工试件方法进行深孔堆焊d802工艺试验。
上海申弘阀门有限公司主营阀门有：ag亚博网站-ag亚博国际,电动截止阀 “电站阀”也称电站阀门，主要适用于火力电站各种系统的管路上，切断或接通管路介质。
适用介质：水、蒸气等非腐蚀性介质。电站阀门与其他阀门产品相比的特点是高温高压，*的自密封设计，压力越高，密封越可靠。由于性能技术特性、工况的特殊使产品也形成了其他产品所替代不了的特点。

 
电站闸阀密封面堆焊工艺电站阀主要设计规范  
设计与制造gb/t12234asmeb16.34  
结构长度jb/t3595  
接口连接尺寸jb/t3595gb/t12224  
检验与试验jb/t3595msssp61  
压力与温度基准jb/t359nsib16.34  
电站阀主要压力等级  
公称压力200、250、320  
工作压力p55100v、p55140v、p55170v  
 
电站阀结构优势  ：
1.采用压力自紧式密封，阀体支管两端为焊接连接。  
2.阀坐、阀瓣密封面采用钴基硬质合金等离子喷焊而成，耐磨、抗擦伤性能好。  
3.阀杆经抗腐蚀性氮化处理，有良好的抗腐蚀性和抗擦伤性。  
 
电站闸阀结构特点：
1、 启闭无摩擦。这一功能完*了传统阀门因密封面之间相互摩擦而影响密封的问题。
2、 上装式结构。对装在管道上的阀门可直接在线检查与维修，能有效减少装置停车，降低成本。
3、 单阀座设计。消除了阀门中腔介质因异常升压而影响使用安全的问题。
4、 低扭矩设计。特殊结构设计的阀杆，只需配一个小手把阀门就能轻松启闭。
5、 楔形密封结构。阀门是靠阀杆提供的机械力，将球楔压到阀座上而密封，
使阀门的密封性不受管线压差变化的影响，在各种工况下密封性能都有可靠保证。
6、 密封面的自清洁结构。当球体倾离阀座时，管线中的流体沿球体密封面成360度均匀通过，
不仅消除了高速流体对阀座局部的冲刷，也冲走了密封面上的聚积物，达到自清洁的目的
 
电站闸阀工作原理：
开启过程
1在关闭位置，阀体受阀杆的机械施压作用，紧压在阀座上。
2当逆时针转动手轮时，阀杆则反向运动，其底部角形平面使球体脱开阀座。
3阀杆继续提升，并与阀杆螺旋槽内的导销相互作用，使球体开始无摩擦地旋转。
4直至到全开位置，阀杆提升到极限位置，球体旋转到全开位置。
关闭过程
1关闭时，顺时针旋转手轮，阀杆开始下降并使球体离开阀座开始旋转。
2继续旋转手轮，阀杆受到嵌于其上螺旋槽内的导销的作用，使阀杆和闸板同时旋转90度。
3 快要关闭时闸体已在与阀座无接触的情况下旋转了90度。
4手轮转动的zui后几圈，阀杆底部的角形平面机械地楔向压迫球体，使其紧密地压在阀座上，达到完全密封。
    在工艺试验过程中找出了易产生缺陷的原因。①焊材表面污染。②焊材吸湿。③母材及填充金属内含有较多杂质和油污。④阀体焊接部位刚性大(特别是dn32～50mm)。⑤预热及焊后热处理工艺规范选用不当。⑥焊接工艺参数选用不当。⑦焊接材料选择不当等。

 
    电站阀阀体在钴基合金堆焊中产生裂纹的原因主要是阀体刚性大。在焊接过程中电弧形成熔池，向焊接部位不断熔化加热，而焊后温度又快速下降，熔化金属凝固形成焊缝。如果预热温度低，焊层温度下降必然很快。在焊层快速冷却情况下，焊层的收缩率快于阀体的收缩率，在这种应力作用下很快使焊层与母材形成一种内拉应力，将焊层拉裂。在加工焊接部位时应严禁出现尖角。
 
    预热温度过低，在焊接过程中热量快速散发。层间温度过低，焊层冷却速度过快对于堆焊材料来说是很不利的。焊材钴基合金本身具有很高的红硬性，在500～700℃工作时，硬度能保持300～500hb，但是其韧性低，抗裂性较差，容易形成结晶裂纹或冷裂纹，故焊前必须进行预热。预热温度视工件大小而定，一般预热范围取350-500℃。
 
焊接前焊条药皮必须保持完好，避免吸湿。焊前在150℃下烘焙1h后放入焊条保温筒内。深孔堆焊坡口圆弧r角在工艺容许前提下尽量采用较大值，一般为r≥3mm。dn10～25mm小口径阀体可在深孔底部用焊条全部满焊，必须保证层间温度≥250*(2，在中间收弧，收弧时应慢速提起焊条。工件焊前进炉(250℃)加热至350十20℃，保温1.5h后进行施焊，每层焊完后清除焊渣。同时控制层间温度≥250"c，堆焊全部完成后清除焊渣。阀体焊后必须立即进炉(450℃)保温，待本批或本炉焊毕升温至710±20℃回火，保温2h后随炉冷却，当炉温<250℃后空冷至常温即可进行后续加工。

 
    dn≥32mm阀体应将堆焊坡口加工成u形，来解决堆焊钴基合金时产生刚性过大引起的收缩性不均匀的问题。在堆焊操作前，将工件清理干净，工件进炉(炉温为250℃)，加热至450～500℃，保温2h，出炉施焊。先用钴基合金焊条堆焊密封面，每层焊完后清除焊渣，同时须控制层间温度≥250℃，堆焊全部完成后清除焊渣。再用奥氏体不锈钢焊条(高cr、ni含量的不锈钢焊条)将u形坡口焊满。阀体焊接全部结束后立即进炉(450℃)保温，待本批或本炉焊接完毕后升温至720±20℃回火。升温速度150℃／h，保温2h后随炉冷却，当炉温<250℃后空冷至常温即可进行后续加工(图3)。这种工艺改进对产品的性能没有影响，用u形坡口完全可以消除阀体在堆焊钴基合金时产生内应力的作用，并且奥氏体不锈钢焊材的抗拉强度大，延伸率高，因此减少了焊接裂纹的产生，提高了产品的合格率。无损检验结果表明，产品合格率达95%以上。与本文相关的产品有不锈钢波纹管密封安全阀