焊接主要應用于閥門密封面的堆焊、鑄件缺陷的補焊和産品結構要求焊接的地方。焊接材料的選用與其工藝方法有關,焊條電弧焊,等離子弧焊、埋弧焊、二氧化碳氣體保護焊所用的材料各不相同,這裏只講最普通最常用的焊接方法,焊條電弧焊所用的各種材料。
密封面堆焊材料在內件材料中已有講解,本節重點講解鑄鋼件補焊,結構焊的焊條電弧焊所用的各種電焊條。
對焊工的要求
焊工應通過《鍋爐壓力容器焊工考試規則》基本知識與實際操作考試,持有合格證(操作證),並在有效期內方可從事焊接作業。
閥門属于压力管道元件,焊工的技术水平和焊接工艺直接影响产品质量及安全生产,所以对焊工严格要求是十分重要的,在閥門生产企业中焊接是个特殊工序,特殊工序就要有特殊的手段,包括人员、设备、工艺、材料的管理和控制。
對焊條的保管要求
1)注意環境濕度,防止焊條受潮,要求空氣中的相對濕度<60%,并离地面或墙壁一定的距离(约300mm)。
2)分清焊條型號,規格不能混淆。
3)運輸、碼放過程中應注意不要損傷藥皮,特別對不鏽鋼焊條、堆焊焊條、鑄鐵焊條等更要細心。
鑄件的焊補
1)鑄件如有夾砂、裂紋、氣孔、砂眼、疏松等缺陷允許焊補,但在焊補前必須將油汙、鐵鏽、水分、缺陷清除幹淨,清除缺陷後用砂紙打磨出金屬光澤,其形狀要平滑,有一定坡度,不得有尖棱存在。必要時,用粉末或液體滲透進行無損控制,確實無缺陷方可焊補。
2)承壓鑄鋼件上有嚴重的穿透性裂紋、冷隔、蜂窩狀氣孔、大面積疏松,無清除缺陷處或焊補後無法修整打磨處不允許補焊。
3)承壓鑄鋼件殼體試驗滲漏後的重複焊補次數不得超過兩次。
4)鑄件焊補後必須打磨平整光滑,不得留有明顯的焊補痕迹。
5)鑄件焊補後的無損檢測要求按有關標准規定執行。
焊後的消除應力處理
1)重要的焊接件,如保溫夾套焊縫,閥座鑲焊于閥體上的焊縫,要求焊後處理的堆焊密封面,承壓鑄件焊補超過規定範圍的,焊後均要消除焊接應力,無法進爐的也可采用局部消除應力的辦法,消除焊接應力的工藝可參考焊條說明書進行。
2)焊補深度超過壁厚的20%或25mm(取小值)或面積大于65c㎡及殼體試驗滲漏的焊補,焊後都要消除焊接應力。
焊接工藝評定
正確的選擇焊條只是焊接這道特殊工序中的一個重要環節,只是正確選用焊條,而沒有前面諸條內容的保證,也無法獲得良好的焊接質量。
由于焊條電弧焊的焊接質量與焊條本身的質量、焊條的直徑、母材、母材的厚度、焊縫位置、預熱溫度、采用的電流(交流或直流)極性的變化(焊條接正極一反接、焊條接負極一正接),層間溫度、焊後處理等都有關系。所以正式生産前要進行工藝評定,也即先進行工藝驗證,驗證在給定的條件下,所采取的措施是否能保證施焊産品的質量。這些給定的條件也即重要參數一但發生變化,就要重新進行工藝評定,堆焊和焊補,鑲焊(按對接焊)規定的重要參數不一樣,要注意這些重要參數的變化。
閥門産品中需要进行焊接工藝評定的有密封面堆焊,阀座与阀体镶焊(按对接焊评定)和承压件的焊补。
具体的工艺评定方法可参看ASME第Ⅸ卷-2004版《焊接及钎焊评定标准》和我国的机械工业行业标准JB/T 6963-1993《钢制件熔化焊工艺评定》。