长输管线用全铆接球阀铆接工艺
1、概述
阀门是长输油上呼吸道道为兑现集输、分输和调节输量,以及为兑现站内轮回、设施连通、倒罐、越站和清管器收发等作业所运用的掌握元件。阀门既是保障弹道运行保险的设施,又是继续弹道输送主动掌握和运行调度的重要工艺设施。在长输管线阀门中,球阀运用较多。在行政区划重点弹道工事中,主支线截断阀全副采纳进口大口径全铆接球阀,务求运用寿数必须达成30年及之上。白文重要从全铆接球阀阀体的铆接资料、铆接步骤、铆接构造、铆接工艺及有关尝试等上面继续下结论。
2、阀体与铆接资料
2.1、阀体资料
阀体通常采纳碳素钢或低合金钢,如ASTMA105、A694、A350和A516等,其化学成份对铆接时结晶裂纹的构成有着不足道莫须有。铆接时,焊缝中的S和P等杂质在结晶内中中构成低熔点共晶。其中S对构成结晶裂纹莫须有最大,但其莫须有又与钢中其余元素含量无关,如Mn与S联合成MnS而除硫,从而对S的无害莫须有起克制作用。Mn还能改善氯化物的性能、状态及其散布等。因而,为了预防产生结晶裂纹,对焊缝非金属中的Mn/S值有定然务求。
Mn/S值多大才无利于预防结晶裂纹,还与含碳量无关。含C量愈高,务求Mn/S值也愈高。Si、Ni及杂质的过多存在也会增多S的无害莫须有。宽大掌握阀体资料推销时的化学成份,制订有关的资料推销规范,是无效防止阀体铆接时产生结晶裂纹的无效路径之一。
2.2 焊丝与焊剂
(1)焊丝
焊丝重要作为填充非金属向焊缝增添合金元素,其化学成份和物感性能不仅莫须有铆接内中中的稳固性、铆接接头性能和品质,同声还莫须有着铆接生产率。焊丝资料重要依据阀体资料取舍。对罕用阀体资料,通常所选用的焊丝资料有碳素钢焊丝(如H08MnA)和低合金钢焊丝(如H10Mn2)等。同声,焊丝直径的取舍对焊缝形态也有着较大莫须有,在铆接直流电、电弧电压和铆接进度定然时,焊缝熔深与焊丝直径成正比,熔宽与焊丝直径成反比。关于全铆接球阀阀体常采纳埋弧主动焊,其焊丝直径正常为215～6mm。
(2)焊剂
焊剂在铆接内中中起隔离大气、掩护焊缝非金属不受大气侵越和参加熔池非金属冶金反响的作用。当焊丝确定后,配系用的焊剂间接莫须有焊缝非金属的力学性能(尤其是塑性及高温韧性)、抗裂性能、铆接缺点产生率及铆接生产率等。这就务求焊剂务必存在良好的冶金性能和工艺性能,颗粒度相符务求(一般焊剂颗粒度为0.45～2.50mm,0.45mm以次的细粒不得大于5%,2.50mm之上的粗粒不得大于2%。细颗粒度焊剂粒度为0.28～1.425mm,0.28mm以次的细粒不得大于5%,1.425mm之上的粗粒不得大于2%),含水量W(H2O)≤0110%,机械夹杂品的含量不得大于W(杂质)0.30%,含硫磷量W(S)≤0.060%,W(P)≤0.080%。依据所选用焊丝资料及阀体资料,焊剂多选用高硅型熔炼焊剂或高碱度烧结型焊剂。
3、铆接坡口
阀体采纳埋弧主动焊,配合以空冷或风冷方继续铆接。锻钢阀体壁厚通常为40～50mm,宜采纳窄间隙坡口埋弧焊,坡口底层间隙为8～35mm,坡口观点为1°～7°,每层焊缝为1～3道,常采纳工艺垫板打底焊。为使焊丝送达窄坡口底层,需设计能拔出坡口内的专用窄焊嘴,焊丝向下伸长短常取45～75mm,以失掉较高熔敷速率。铆接时采纳专用焊剂,其颗粒度正常较细,并务求脱渣性好,满足高强韧性焊缝非金属性能。为保障焊丝和电弧在深而窄的坡口边疆位错误,多余时须采纳主动追踪掌握。
4、铆接工艺
4.1、工艺参数
(1)铆接直流电
当其余条件一成不变时,熔深与铆接直流电变迁成反比。直流电小,熔深浅,余高和幅度有余。直流电过大,熔深大,余高过大,易产生低温裂纹。
(2)电弧电压
电弧电压与电弧长短成反比。在相反的电弧电压和铆接直流电时,那末选用的焊剂相反,电弧空间磁场强度相反,则电弧长短相反。当其余条件一成不变时,电弧电抬高,熔深大,焊缝幅度窄,易产生热裂纹。电弧电压高时,焊缝幅度增多,余高不够。埋弧焊的电弧电压是根据铆接直流电调整的,即定然铆接直流电要维持定然的弧长才可能保障铆接电弧的稳固熄灭,因而电弧电压的变迁规模是无限的。
(3)铆接进度
铆接进度对熔深和熔宽都有莫须有,通常状况熔深和熔宽与铆接进度成正比。铆接进度对焊缝断面形态也有莫须有,正常铆接进度过小,熔融非金属量多,焊缝成形差。铆接进度较大时,熔融非金属量有余,轻易产生咬边。理论铆接时,为了普及生产率,在增多铆接进度的同声务必加大电弧功率,能力保障焊缝品质。
(4)焊丝直径
铆接直流电、电弧电压和铆接进度定然时,熔深与焊丝直径成正比关系,但这种正比关系随直流电密度的增多而削弱。
4.2、工艺条件
(1)焊缝坡口形态和间隙 在其余条件相反时,增多坡口深浅和幅度,焊缝熔深增多,熔宽略有减小,余高显著减小。
(2)焊剂堆高
焊剂堆高应保障在丝极四周埋住电弧,正常在25～40mm。当运用粘结焊剂或烧结焊剂时,因为密度小,焊剂堆高比熔炼焊剂高出20%～50%。焊剂堆高越大,焊缝余高越大,熔深越浅。
(3)铆接观点
焊丝、焊嘴与作件倾斜角对焊缝成形也有较大的莫须有。在阀体铆接内中中,应放量保障焊嘴、焊丝垂直于作件名义。
5、检测
铆接尝试采纳圆筒继续,资料A105。其重要是验证和确定阀体原资料、焊丝直径和焊剂牌号,优化铆接坡口构造及铆接工艺参数,展望和掌握铆接时热度变迁、变形量和铆接残余应力,为阀体的生产设计提供参考根据。铆接尝试零碎由直流电电压测量零碎、位移变形测量零碎、热度测量零碎三全体组成。
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