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輪機高壓調節(jié)閥的堆焊修復方案

  
評論: 更新日期:2011年04月12日


  
  3堆焊工藝
  
  3.1工藝路線
  
  焊前打磨清洗-預熱-堆焊-焊后熱處理-焊后車削。
  
  3.2焊前準備
  
  首先用角向砂輪打磨徹底清理去除堆焊部位20mm范圍內的滲氮層,打磨深度應大于0.4mm,測量打磨部位的硬度值,并保證施焊區(qū)域達到HB185~321的要求。按JB4730-94檢測標準,檢查打磨后的導向凸肩表面質量不得有裂紋、夾渣等缺陷,達到Ⅰ級標準為合格。
  
  然后用丙酮清洗閥碟焊接部位及其周圍50mm范圍內,保證無水、油等;用砂紙清除氬弧焊絲表面的油污和銹斑等臟物。
  
  3.3焊接工藝及參數(shù)
  
  采用氧乙炔火焰加熱的方法進行焊前預熱,預熱溫度為350~400℃,用測溫儀測量預熱溫度。閥碟焊接部位露出,其它部位用石棉布包覆,避免電弧燒傷。工藝參數(shù)I=80~90A,氬氣流量8~10L/min,直流正接,電壓范圍10~15V,焊接速度30~45mm/min,每道擺動寬度≤10mm,每層堆焊厚度≤4mm。預熱溫度達到后開始焊接,層間溫度控制在300~400℃,焊接過程中不允許產(chǎn)生任何缺陷,重點檢查引、收弧處,發(fā)現(xiàn)缺陷立即用角向磨光機去除。為保證加工余量,按圖堆焊尺寸,外徑增加5mm,內徑減少5mm,堆高13mm。一邊堆焊完成后再堆焊另一邊。
  
  焊接完成后,用硅酸鋁耐火棉包覆緩冷,焊接部位冷到100~150℃,立即進行焊后局部熱處理。熱處理采用火焰加熱至640~660℃,保溫30min,用測溫儀監(jiān)測,升溫速度和冷卻速度均<300℃/h,冷卻至300℃以下可不控制,冷卻時用硅酸鋁纖維毯包覆緩冷。
  
  4焊后檢驗
  
  按照工藝路線完成閥碟的堆焊和機械加工后,經(jīng)滲透探傷和超聲波探傷檢查,焊縫沒有裂紋、夾渣、氣孔等缺陷質量,堆焊質量達到JB4730-94標準Ⅰ級的要求;在加工表面進行硬度測試,其平均硬度值為HB241,與原母材的硬度值相近,滿足工件的使用性能。
  
  5結論
  

  2號機組1號高壓主汽調節(jié)閥焊接修復并運行近1年后,在機組大修時解體檢查,堆焊的閥碟凸肩經(jīng)5616h運行未發(fā)現(xiàn)任何問題??梢娪肨IG-R34氬弧焊絲堆焊20Cr3MoWVA材料采用預熱350~400℃,焊后640~650℃,保溫30min處理的焊接工藝是合理可行的。它不但解決了高壓主汽調節(jié)閥正常對蒸汽進行調節(jié),還節(jié)省了上萬元資金。

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