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1、中华人民共和国机械行业标准 阀门密封面等离子弧堆焊 技术要求 1 1 3 % 1 6 4 3 8 - 9 2 1 主题 内容与适用范围 木标准规定了阀门密封面等离子弧堆焊对焊且 _ 陷修复等方面的要求 本标准适用于碳钢、 合金钢、 不锈钢等通用、 电站 纂合金粉末材料的制造与检验 、 堆焊材料 常用基休材料、 堆焊 _ 艺、 质鼠检脸 缺 、 石油化工阀r J 密封而等离子弧堆焊钻从、 镍枯、 铃 2引用标准 J B 3 1 6 8 喷焊合金粉末技术条件 J B3 1 6 9 喷焊合金粉末硬度、 粒度测定 J B 3 1 7 0 喷焊合金粉末化学成分分析方法 3 焊工 焊工应通过中华人民共和国
2、劳动部制定的 锅炉压力容器焊土考试规则 基本知识部分的 I - 试, 升 通过等离子弧堆焊的专业培训及考试 4 堆焊材料 4 . 1 规定 4 , 2 4 . 3 4 . 礴 d . 5 堆焊合余粉末( 以下简称粉末, 材料的化学成分、 堆焊层硬度、 粒度等均应符合I B 3 1 e ; 8中的有关 选用J B 3 1 6 8之外的粉末材料, 由供需双方协商确定。但其检验方法按J B 3 1 6 8 , 出 别 、 气的规定 粉末材料的质量应符合有关技术文件的要求, 并附有粉末制造厂检验部门出具的质量合格 iF 书_ 每批粉末使用前应进行工艺试验及化学成分复验。化学成分分析方法按 S 3 1
3、7 。的规定 粉末使用前应进行烘干, 烘干时堆积厚度应小于或等于 5 mr c r o烘干温度按表 1的规定 表 1 - 一 竺 病 - 全 一-扛 供千 温度 , 戈保溢时间, h 钻 藻 些 铁 基 I 乃 0 I z 0- ! -一 一 4 . 6 烘 卜 的粉末在空气中放置超过 9卜后再使用时应 重新烘干, 烘干次数最多不能超过两次 5 常用基体材料 2 几 、 3 5 , 4 9 WC B, Z GI C r 1 8 Ni 9 Ti , Z GI C r 1 8 N i 9 , Z G C r 5 Mo , Z G2 0 C r Mo V 中华人民共和国机械电子工业部 1 9 9 2
4、 一 0 7 - 2 0 批准1 9 9 3 - 0 1 - 0 实施 J B / T 6 4 3 8 -9 2 1 C r 5 Mo , 1 2 C r Mo , 1 5 C r Mo , 1 2 C r 1 Mo V, 1 5 C r 1 M. V , WC 6 , WC9 1 C r 1 3 , 2 C r 1 3 . 1 C r l 8 Ni 9 , 1 C r 1 8 Ni 9 Ti , 1 C r 1 8 Ni 1 2 Mo 2 Ti 6 堆焊工艺 6 . 1 堆焊基面( 工艺平台) 尺寸 6 . 1 门根据阀门密封面的不同要求, 堆焊基面可以加工成图 1所示三种中任 一 种形状
5、也可以是平 面) , 其尺 寸见表 2 止日升 登 凸台 凹槽 图 飞 堆焊基面形状尺寸 凹角 表 2 密封面设计宽度 召 nll n 一 b h 一 mm一mrn 一 一 r 1 0刀+ ( 3 一 6 ) 注: a 也可为 9 0 , 6 . 1 . 2 应用机械切削方法加工堆焊基面, 所有过渡处均应为圆角平缓过渡 6 . 2 焊件要求 6 . 2 . 1 不得存在裂纹、 气孔、 缩孔、 疏松等缺陷 6 . 2 . 2 必须清除油污、 毛刺、 锈迹及其他余物 6 . 3 焊前预热 6 . 3 . 1 堆焊铁基粉末当所选粉种及基体材料有预热要求时. 则需预热 6 . 3 . 2 堆焊钻基、
6、镍基粉末除公称通径小丁或等于2 .5 m m的碳钢焊件 不包括深孔小r径焊件) 以外 均需预热 6 . 3 . 3 预热温度根据材料化学成分而定。 批量堆焊的零件应在炉中预热。 常用基体材料的预热温度见 表 3 . 结构刚性大的工件预热温度取 卜 限 6 . 3 . 4 预热保温时间根据工件大小及形状而定。 64 焊前应检查防护装置, 确保安全可靠时才能进行操作。 6 . 5 _ L艺评定试验 6 . 5 . 1 工艺评定试验由责任工艺师组织进行, 由符合第 3 章要求的焊工操作 质量检验部门参加评定 6 . 5 . 2 凡遇下列情况之一者, 必须进行工艺评定试验 a . 初次使用的粉末品种;
7、 b . 初次使用的基体材料; c新的产品规格及结构型式 6 . 5 . 3 工艺评定试验般应4 1 产品 t . 进行。作为粉末进行_ C 艺评定时, 可在相应的试块 r . 进行 J B I/ T 6 4 3 8一 9 2 表 3 基体材料 焊前预热温度, 交 焊后热处理温度, c * AJT - 面 履 焊后热处理 保1M时间 卜 1G o o - - 6 5 0 冷却方式 ) _ _ _ _ _ : 一 250-300 3 0 。 一3 5 0 W CB ZC : Cs3 M o 一 - 一 书 巨 竺卫 0 0 I 6 0 卜7 0 0 沪冷 ( 小零件 丁在 石 招 布 中冷却)
8、2 (2 0 ( 一 r 5 M 、下 4 0 0 -5 0 0 1 31 u -1- 5 5 5 0- 4 0 0 5 0 - 1 5 0 一. 一一. 一 叫一1一曰尔 儿=了 产 2 马 式中: 了一 保温时间, h 了 几一 基材厚度, 炉内缓冷 1 2 c r 1 Mo v, WC 6 I “ C a1 M. V, Wc4 4 0 0 - 5 0 07 1 07 5 07 0 0 - - 7 4 0 一一一 刁 一 一一 - 二一 , 1 c r 1 82 (s 1 3 4 0 ( ) 一5 0 0 3 5 0 - -4 5 0 1 cr1 8 Ni 9 1 ( 一 r 1 8 Ni
9、 9 丁 3 0 0 -3 5 02 5 0 -3 0 0700- 750t 700- 760S60- 880 |州一一 、 C, I 8 N , 2 M ( Z TI 3 0 0 4 0 0 1 2 5 0一 3 5 0 8 6 0-8 8 ( 1 0 5 01 1 0 654 通过工艺评定试验结合 下 厂生产条件确定下列最佳工艺参数: a . 堆焊规范; b . 焊前热处理温度及其保温时间; c . 堆焊层最小厚度、 过渡层最小厚度; d . 焊后热处理温度、 保温时间和冷却曲线; e . 必要时修正堆焊基面的形状及尺寸。 6 , 5 . 5 工艺评定试验的合格质量标准为: a . 应符合
10、第 7 . 2 , 7 . 3 , 7 . 4条的规定; b . 解剖试件, 进行焊接剖面的检查。 在整个剖面上不得有未焊透现象 6 . 5 . 6 工艺评定试验报告及其合格结论应成文归档, 并据以制订或修订生产现场的工艺卡。 66 堆焊过渡层 6 . 6 . 1 在基材为C r Mo型合金钢的情况下, 公称通径大于或等于 1 5 0 n t m时可N堆焊过渡层。 6 . 6 . 2 过渡层材料应选择防止裂纹产生及改善接头性能的 1 8 - 4 型, 2 5 - 2 0 型不锈钢焊接材料- 6 . 6 . 3 过渡层经机加工后厚度应大于或等于 2 mm o 67 堆焊过程 67 , 1 严格按
11、照经工艺评定试验合格所提出的工艺规范进行。 6了2 堆焊应避免在灰尘严重、 湿度大于或等于8 4 %的环境中进行 6 . 了 . 3 堆焊过程中焊件层间温度不得低于预热温度下限, 必要时层间需再次加热 67 . 4 堆焊高度及宽度应保证密封面加工后符合设计要求, 其值应符合表 4 规定 表 4n 、 。 飞 密封堆辉宽度 公称通径 D ti密封面堆焊高度 石 1 5 0 习 一- ? H 土 ( 1 一 2 ) 扮召+ 飞 一 : 价 l 0讼 1 1上 ( 1 . E- 2 注: 汀设计高度 B -设汁宽度 J B / T 6 4 3 8 -9 2 6 . 8 焊后热处理 6 . a . 1
12、 堆焊后工件应立即放人炉中按表3规定进行热处理 68 . 2 使用铁基粉末当所选粉种及基体材料有焊后热处理要求时. 则需进行热处理 6 . 8 . 3 使用钻基、 镍基粉末堆焊碳钢工件公称通径小于或等十 2 5 mm( 不包括深孔小n径焊件) 可不 热处理 了 质且检验 7 , 1 外观检查 7 . 1 . 1 用日视或5 -1 0 倍放大镜检查, 堆焊层表面不得有裂纹、 气孔 缩孔、 疏松等缺陷 堆焊层侧面不 得有未焊透现象。 7 . 1 . 2 焊件必须保证几何尺寸, 变形在允许范围之内, 有足够的加工余量 了 . 2 堆焊面经机加工后用着色探伤方法检查, 不得有裂纹、 气孔、 疏松、 夹
13、渣、 未焊透等缺陷。一般阀门 每批检验数量为 3 %, 但不少 于1 。个。抽检中有 一 个不合格则再加倍抽样检查。质量要求高的阀门 1 0 0 %检查。 7 . 3 硬度试验可用产品或标准试样在环形密封面的周向按J B 3 1 6 9 进行。 硬度值应符合粉末技术条件 及产品图样要求。 7 . 4 堆焊工件精加工后堆焊层厚度应不小于Zn t m o 8 缺陷修复 8 . 飞 缺陷允许修复, 同一缺陷处最多允许修复二次。 8 . 2 属于气孔、 夹渣、 接头疏松和缩孔等缺陷. 将缺陷清除即可。裂纹和未熔合则必须清除至露出母材 金属为止, 清除后底部应为适当的圆弧状。其尺寸 一 见图 2 图 2 缺陷清除要求尺寸 8 . 3 去除缺陷时不得对堆焊部位直接施加强大冲击力。 用着色探伤方法确认缺陷已经完全去除后方可 进行焊接修复 8 . 4 如缺陷较多、 连续分布且面积较大, 应将堆焊层消除, 重新堆焊 8 . 5 焊接修复可采用手工电弧焊、 氧乙炔焊或惰性气体保护焊进行 8 . 6 焊接修复由考试合格的焊工担任, 并按焊接修复工艺守则进行 8 . 7 焊接修复后按本标准第 7章中的有关规定进行检验 附加说明: 本标准由机械电子工业部合肥通用机械研究所提出并归L 1 本标准由机械电子工业部合肥通用机械研究所负责起草。 本标准主要起草人许凤兰
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