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球閥體結構由分體式改為一體式,技術難點在于焊接工藝。現將閥體的焊接工藝介紹如下。

1、閥體技術要求

(1)閥體縫焊后不變形,包括上下軸法蘭(45鋼)。

(2)閥體受熱面積不宜過寬,溫度也不宜過高,否則會損壞閥體內的密封裝置。

(3)不允許焊接閃光。

(4)壓力保證在10MPa以上。

2、焊接結構

根據上述技術要求,確定該焊縫為非熔透焊縫。因此,要求焊縫的對接形式既能保證裝配性,又能保證抗滲性。試驗后,最終確定的焊縫形式如圖1所示。

3、閥體材質

由于閥體為ZG15Ⅱ,所以在加工前對閥體的化學成分進行了檢測,檢測結果與鑄造時的檢測結果一致,符合設計要求。ZG15Ⅱ化學元素含量及力學性能見表1、表2。

4、組裝

用液壓機將翻倒的輪胎重新裝上并定位,如圖1所示,用螺栓將兩半緊固,調整并進行密封性試驗,球體和閥體的外部符合設計要求。

5、焊接工藝

考慮到閥體的技術要求,最終選擇了MAG的CO2焊機。

焊接材料為ER50-6(Ø1.0)焊絲。

根據焊材強度相等的原則焊接球閥,選用的ER50-6(Ø1.0)焊絲符合ZG15Ⅱ的要求。

保護氣體采用82%Ar+18%CO2混合氣體。

5.1 點焊

由于鑄鋼和45鋼的硬化傾向嚴重,點焊前需要對其進行預熱。采用氧-乙炔火焰,在2倍板厚范圍內,將焊縫兩面均勻加熱至75~100℃。(偏向45鋼側),只要不影響密封裝置,用遠紅外測溫儀測量即可。

焊接前用角磨機打磨焊縫兩側表面20mm以內的氧化皮和銹跡,使之獲得金屬光澤。

在距焊縫兩側邊緣50mm處標記6個定位點,用卡尺測量兩點之間的距離,測量收縮率。

5.2 后蓋焊接

考慮到ZG15Ⅱ材料剛性高、塑性差的特點,在選擇焊接規格時應采用小焊接參數,即焊接熱輸入小。在保證焊縫質量的前提下,盡量提高焊接速度,降低熔合率。變形方面,采用多層、多道次、6段對稱焊接的方法;焊接順序如圖3所示,每次焊接都要注意。在第一層用卡尺測量定位點,控制收縮量直至焊接完成。除第一道次和最后一道道外,其他道次之間通過錘擊進行去應力處理。

6、結束語

焊接完成后焊接球閥,經壓力試驗(氣密性),焊縫無滲漏,密封面符合技術要求后,經X射線檢測,焊縫本身無氣孔等焊接缺陷、夾渣、未熔、裂紋等,閥芯轉動符合技術要求。要求。

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