Come affrontare i difetti di saldatura della valvola nel materiale della superficie di tenuta della valvola

Come affrontare i difetti di saldatura della valvola nel materiale della superficie di tenuta della valvola

La superficie di tenuta della valvola è la superficie di lavoro chiave della valvola, la qualità della superficie di tenuta è correlata alla durata della valvola, solitamente il materiale della superficie di tenuta deve considerare la resistenza alla corrosione, all'abrasione, all'erosione, all'ossidazione e altri fattori. Solitamente divisi in due categorie: materiali morbidi, materiali di tenuta duri.
La superficie di tenuta della valvola è la superficie di lavoro chiave della valvola, la qualità della superficie di tenuta è correlata alla durata della valvola, solitamente il materiale della superficie di tenuta deve considerare la resistenza alla corrosione, all'abrasione, all'erosione, all'ossidazione e altri fattori.
Solitamente si distinguono due categorie principali:
(1) Materiale morbido
1, gomma (compresa gomma butadiene, gomma fluorurata, ecc.)
2, plastica (PTFE, nylon, ecc.)
(2) materiali di tenuta duri
1, lega di rame (per valvola a bassa pressione)
2, acciaio inossidabile al cromo (per valvola ad alta pressione ordinaria)
3, lega Sitai (per valvole ad alta temperatura e alta pressione e valvole a forte corrosione)
4. Lega a base di nichel (per fluidi corrosivi)
Tabella di selezione dei materiali della superficie di tenuta della valvola
Materiale della superficie di tenuta della valvola che utilizza la temperatura/℃ durezza applicabile bronzo medio superficie di tenuta della valvola -273~232 acqua, acqua di mare, aria, ossigeno, vapore saturo Superficie di tenuta della valvola 316L -268~31614HRC vapore, acqua, olio, gas, gas liquefatto e altra leggera corrosione e nessuna erosione del fluido Superficie di tenuta della valvola 17-4PH -40 ~ 40040 ~ 45HRC con mezzi leggermente corrosivi ma corrosivi Superficie di tenuta della valvola Cr13 -101~40037 ~ 42HRC con mezzi leggermente corrosivi ma corrosivi Superficie di tenuta della valvola in lega Stalli -268 ~65040 ~ 45HRC (temperatura ambiente)
38HRC (650 ° C) con mezzi corrosivi e corrosivi Superficie di tenuta della valvola KS in lega Monel -240~48227 ~ 35HRC
30 ~ 38HRC alcali, sale, cibo, soluzione acida senza aria, ecc. Superficie di tenuta della valvola Hasloy CB 371
53814HRC
23HRC Acido minerale corrosivo, acido solforico, acido fosforico, gas di acido cloridrico umido, soluzione priva di acido clorico, mezzo di ossidazione forte Superficie di tenuta della valvola in lega n. 20 -45,6~316
-253~427 mezzo ossidante e varie concentrazioni di acido solforico
Come gestire i difetti di saldatura delle valvole
1, una panoramica del
Tra le valvole di pressione nelle tubazioni industriali, le valvole in acciaio fuso sono popolari per il loro costo economico e il design flessibile. Tuttavia, a causa dei vincoli legati alle dimensioni del getto, allo spessore delle pareti, al clima, alle materie prime e alle operazioni di costruzione, possono verificarsi difetti di colata come trache, pori, crepe, porosità da ritiro, fori da ritiro e inclusioni, specialmente nei getti di acciaio legato con colata in sabbia. Poiché maggiore è il numero di elementi leganti nell'acciaio, peggiore è la fluidità dell'acciaio liquido, è più probabile che si verifichino difetti di fusione. Pertanto, la discriminazione dei difetti e la formulazione di un processo di saldatura di riparazione ragionevole, economico, pratico e affidabile per garantire che la valvola di saldatura di riparazione soddisfi i requisiti di qualità è diventata una preoccupazione comune nella lavorazione delle valvole a caldo e a freddo. Questo documento introduce i metodi di saldatura di riparazione e l'esperienza di diversi difetti comuni delle fusioni di acciaio (l'elettrodo è rappresentato dal vecchio marchio).
2. Trattamento dei difetti
2.1 Giudizio sui difetti
Nella PRATICA PRODUTTIVA, ALCUNI DIFETTI DI COLATA NON SONO ammessi per riparare saldature, come cricche penetranti, difetti penetranti (attraverso il fondo), pori a nido d'ape, impossibilità di sabbiatura e scorie e ritiro dell'area superiore a 65 centimetri quadrati, nonché altri difetti importanti che non possono essere riparati, saldature concordate nel contratto. Il tipo di difetto deve essere determinato prima di riparare la saldatura.
2.2. Eliminazione dei difetti
Nelle fabbriche, è possibile utilizzare la scriccatura ad aria con arco di carbonio per rimuovere i difetti di fusione, quindi è possibile utilizzare la smerigliatrice angolare manuale per lucidare le parti difettose fino a quando la lucentezza metallica non viene esposta. Ma nella pratica di produzione, i difetti vengono rimossi direttamente utilizzando l'elettrodo di acciaio al carbonio ad alta corrente e la lucentezza del metallo viene levigata dalla smerigliatrice angolare. Generalmente, i difetti di fusione possono essere rimossi con un elettrodo 2.3. Preriscaldare le parti difettose
I getti di acciaio al carbonio e acciaio inossidabile austenitico, dove l'area della parte saldata di riparazione è inferiore a 65 cm2, la profondità è inferiore al 20% o 25 mm dello spessore del getto, generalmente non necessitano di preriscaldamento. Tuttavia, ZG15Cr1Mo1V, ZGCr5Mo e altri getti di acciaio perlitico devono essere preriscaldati a una temperatura di 200 ~ 400 ℃ (saldatura di riparazione con elettrodo di acciaio inossidabile, la temperatura è bassa) e il tempo di mantenimento non deve essere inferiore a 60 minuti a causa dell'elevata tendenza all'indurimento dell'acciaio e facile rottura della saldatura a freddo. Come la fusione, non è possibile effettuare il preriscaldamento complessivo, ossigeno disponibile - acetilene nell'area del difetto ed espandersi di 20 mm dopo il riscaldamento a 300-350 ℃ (micro osservazione visiva posteriore in rosso scuro), grande cannello da taglio con pistola a fiamma neutra che prima oscilla rapidamente nel difetto e l'ambiente circostante è circolare per alcuni minuti, quindi muoversi lentamente per 10 minuti (a seconda dello spessore del difetto), rendere completamente le parti difettose dopo il preriscaldamento, riempire rapidamente la saldatura.
3.2. Trattamento degli elettrodi
Prima di riparare la saldatura, controllare innanzitutto se l'elettrodo è preriscaldato, generalmente l'elettrodo dovrebbe essere essiccato a 150 ~ 250 ℃ 1H. L'elettrodo preriscaldato deve essere posizionato nella scatola isolante, in modo che possa essere utilizzato secondo necessità. L'elettrodo viene preriscaldato 3 volte ripetutamente. Se il rivestimento sulla superficie dell'elettrodo si stacca, si rompe e si arrugginisce, non deve essere utilizzato.
3.3. Riparare i tempi di saldatura
Per i pezzi fusi confinati, come le infiltrazioni del guscio della valvola dopo la prova di pressione, la stessa parte può generalmente essere riparata una sola volta e non può essere riparata ripetutamente, poiché la saldatura di riparazione ripetuta renderà la grana dell'acciaio grossolana, influenzando la proprietà portante del pezzo fuso, a meno che la fusione non possa essere nuovamente trattata termicamente dopo la saldatura. La saldatura di riparazione della stessa parte senza pressione non deve superare 3 volte. I getti di acciaio al carbonio riparati per più di due volte nella stessa parte devono essere trattati per eliminare le tensioni dopo la saldatura.
3.4. Riparare l'altezza dello strato di saldatura
L'altezza di saldatura di riparazione della fusione è generalmente circa 2 mm più alta del piano della fusione, il che è conveniente per la lavorazione. Lo strato di saldatura di riparazione è troppo basso ed è facile mostrare cicatrici di saldatura dopo la lavorazione. Lo strato di saldatura di riparazione è un materiale troppo alto, dispendioso in termini di tempo e laborioso
4, riparare la saldatura dopo il trattamento
4.1. Importante saldatura di riparazione
Nella norma ASTMA217/A217M-2007, i getti con perdite durante la prova idraulica, i getti con area di saldatura di riparazione >65 cm2, i getti con profondità > 20% dello spessore della parete del getto o 25 mm sono considerati importanti saldature di riparazione. NELLO STANDARD A217 SI SUGGERISCE CHE LA RIMOZIONE DELLO STRESS O IL RISCALDAMENTO COMPLETO DOVREBBERO ESSERE EFFETTUATI E TALE RIMOZIONE DELLO STRESS O RISCALDAMENTO COMPLETO DOVREBBERO ESSERE EFFETTUATI IN MODO CERTIFICATO E QUALIFICATO, OVVERO, IL processo di saldatura di RIPARAZIONE dovrebbe essere formulato per saldature di riparazione importanti. Secondo ASTMA352/A352M2006, la distensione o il trattamento termico dopo una saldatura di riparazione importante è obbligatorio. Nel corrispondente standard industriale cinese JB/T5263-2005 di A217/A217M, una saldatura di riparazione importante è definita “difetto grave”. Ma in realtà, oltre al fatto che il pezzo grezzo di colata può essere completamente riscaldato, molti difetti si trovano spesso nel processo di finitura e non possono essere completamente trattati termicamente. Pertanto, nella pratica di produzione, il problema viene solitamente risolto in modo efficace sul posto da un saldatore esperto con certificato di saldatura di recipienti a pressione.
4.2. Elimina lo stress
I difetti riscontrati dopo aver terminato la saldatura di riparazione, non sono stati in grado di eseguire il trattamento di rinvenimento generale per l'eliminazione dello stress, generalmente è possibile utilizzare il metodo di rinvenimento del riscaldamento locale con fiamma di ossigeno-acetilene della parte difettosa. Il grande cannello da taglio viene utilizzato per far oscillare lentamente la fiamma neutra avanti e indietro e la fusione viene riscaldata fino a quando la superficie appare visivamente rosso scuro (circa 740 ℃) e la fusione viene mantenuta calda (2 minuti/mm, ma non meno di 30 minuti ). I difetti dovranno essere coperti con pannelli di amianto immediatamente dopo il trattamento di distensione. Difetti del diametro della valvola in acciaio perlitico, la saldatura di riparazione deve essere riempita anche nel diametro della piastra di amianto, in modo che il raffreddamento lento. Questa operazione è semplice ed economica, ma richiede una certa esperienza pratica da parte del saldatore.
I getti di acciaio inossidabile generalmente non vengono trattati dopo la saldatura di riparazione, ma devono essere saldati in un luogo ventilato, in modo che l'area di saldatura di riparazione si raffreddi rapidamente. A meno che non sia indicato che la struttura austenitica è stata modificata dopo la saldatura di riparazione o che si tratti di un difetto grave. Se il contratto e le condizioni lo consentono, il trattamento con soluzione solida dovrà essere rifatto. I GETTI DI ACCIAIO AL CARBONIO CON GRANDI E PROFONDE aree di difetti e i vari getti di PearlLITE nella fase di pulizia della fusione e nella lavorazione di sgrossatura, ma con sovrametallo di finitura, devono essere trattati con eliminazione delle tensioni dopo la saldatura di riparazione. La temperatura di rinvenimento di distensione dell'acciaio al carbonio può essere impostata su 600 ~ 650 ℃, la temperatura di rinvenimento ZG15Cr1Mo1V e ZGCr5Mo può essere impostata su 700 ~ 740 ℃, la temperatura di rinvenimento ZG35CrMo è impostata su 500 ~ 550 ℃. Per tutti i getti di acciaio, il tempo di mantenimento del calore della tempra di distensione non è inferiore a 120 minuti e i getti vengono rilasciati quando il forno si raffredda al di sotto di 100 ℃.
4.3 Prove non distruttive
Per "difetti gravi" e "saldature di riparazione importanti" di getti di valvole, ASMA217A217M-2007 prevede che se la produzione di getti soddisfa le disposizioni dei requisiti supplementari S4 (ispezione con particelle magnetiche), la saldatura di riparazione deve essere ispezionata mediante ispezione con particelle magnetiche della stessa standard qualitativo come quello della fusione. Se il getto è prodotto in conformità ai requisiti supplementari di S5 (ispezione radiografica), la stessa iniezione utilizzata per l'ispezione del getto deve essere utilizzata per la prova idraulica delle perdite del getto o per la saldatura di riparazione di qualsiasi getto la cui profondità del pozzo supera il 20% dello spessore della parete o 1in1(25 mm) e per la saldatura di riparazione di qualsiasi pezzo fuso la cui area dei buchi è approssimativamente maggiore di 10in2(65 cm2) viene eseguita l'ispezione della linea. Lo standard JB/T5263-2005 stabilisce che l'ispezione a raggi o ad ultrasuoni deve essere eseguita dopo la saldatura di riparazione di difetti gravi. Cioè, per difetti gravi e riparazioni importanti, la saldatura deve essere un'ispezione non distruttiva efficace, dimostrata qualificata prima dell'uso.
4.4. Valutazione del voto
Per quanto riguarda il grado del rapporto sui difetti di ispezione non distruttiva dell'area di saldatura di riparazione, JB/T3595-2002 stabilisce che la scanalatura della valvola e la parte di saldatura di riparazione delle parti in acciaio fuso della valvola della centrale elettrica devono essere valutate secondo GB/T5677-1985 e il grado è qualificato. La saldatura di testa della valvola deve essere valutata secondo GB/T3323-1987, qualificata Grado 2. JB/T644-2008 fornisce inoltre disposizioni chiare sull'esistenza simultanea di due diversi gradi di difetti nei pezzi fusi. Quando nell'area di valutazione sono presenti due o più tipi di difetti con gradi diversi, il voto più basso viene considerato come voto di valutazione globale. Quando sono presenti due o più tipologie di difetti con lo stesso grado, il voto complessivo sarà ridotto di un livello.
Per l'inclusione di scorie, la non fusione e la non penetrazione dei difetti nell'area di saldatura di riparazione, JB/T6440-2008 stabilisce che l'inclusione di scorie nei difetti di fusione può essere valutata e la porosità dei difetti nell'area di saldatura di riparazione può essere considerata come la porosità valutazione dei difetti di fusione.
Il contratto di ordinazione delle valvole in condizioni generali di lavoro non indica la qualità delle fusioni delle valvole, per non parlare del grado di qualificazione dopo la riparazione e la saldatura dei difetti nel contratto, che spesso porta molte contraddizioni nella produzione, ispezione e vendita delle valvole. In base all'effettivo livello di qualità dei getti di acciaio in Cina e a molti anni di esperienza, si ritiene generalmente che il grado di valutazione dell'area di saldatura di riparazione non dovrebbe essere inferiore al livello 3 di GB/T5677-1985, vale a dire il livello ⅲ di ASMEE446b standard. Le parti che sostengono il guscio delle valvole in acciaio fuso e delle valvole in acciaio fuso ad alta pressione in condizioni di tubazioni resistenti agli acidi dovrebbero generalmente soddisfare gli standard ASMEE446b ⅱ o superiori. I RISULTATI DELL'ESAME RADIOGRAFICO DIMOSTRANO CHE NELLA ZONA DIFETTOSA RIPARATA SECONDO LE PROCEDURE E LE SPECIFICHE standard, i difetti generati nel processo di rivestimento sono ancora minori e di grado superiore rispetto al getto stesso. In breve, la saldatura di riparazione come parte del processo di produzione non dovrebbe essere presa alla leggera.
4.5. Prova di durezza
Sebbene l'area di saldatura di riparazione sia qualificata mediante ispezione non distruttiva, ma se è necessaria la lavorazione meccanica, è necessario controllare nuovamente la durezza dell'area di saldatura di riparazione, che è anche l'ispezione dell'effetto dell'eliminazione delle tensioni. Se la temperatura di rinvenimento non è sufficiente, o il tempo non è sufficiente, l'area di saldatura del metallo di fusione avrà un'elevata resistenza, scarsa plasticità, l'area di saldatura sarà molto dura, facile da portare al collasso dell'utensile. Le proprietà del metallo di base e del metallo fuso non sono coerenti ed è facile causare una concentrazione di stress locale e tracce evidenti di giunzione di transizione della saldatura di riparazione. Pertanto, l'area risaldata deve essere identificata e testata con valori di durezza. L'area di saldatura di riparazione è stata levigata delicatamente con una smerigliatrice portatile e i tre punti sono stati colpiti da un durometro Brinell portatile. Il valore di durezza dell'area di saldatura di riparazione è stato confrontato con il valore di durezza dell'acciaio fuso stesso. Se i valori di durezza delle due regioni sono simili, ciò indica che la tempra ossigeno-acetilene ha sostanzialmente avuto successo. Se il valore di durezza dell'area di saldatura di riparazione è superiore a 20 durezza dell'acciaio fuso, si consiglia di rilavorare fino a quando la durezza non si avvicina al metallo di base. La durezza dell'acciaio pressofuso dopo il trattamento termico è generalmente progettata per essere compresa tra 160 e 200 HB. Una durezza troppo bassa o troppo alta non è favorevole alla lavorazione. La durezza dell'area di saldatura di riparazione è troppo elevata, il che ne ridurrà la plasticità e ridurrà le prestazioni di sicurezza della capacità portante del guscio della valvola.
5. conclusione
La saldatura scientifica di riparazione dei difetti della fusione di acciaio è una tecnologia ingegneristica di rigenerazione a risparmio energetico. Con L'AIUTO DEI moderni metodi di prova, è necessario apportare innovazione e miglioramento continui agli strumenti di saldatura, ai materiali di saldatura, al personale e alla tecnologia, in modo da realizzare veramente l'integrazione tra produzione e manutenzione.