長輸管線用全鉚接球閥鉚接工藝
1、概述
閥門是長輸油上呼吸道道為兌現(xiàn)集輸、分輸和調(diào)節(jié)輸量,以及為兌現(xiàn)站內(nèi)輪回、設(shè)施連通、倒罐、越站和清管器收發(fā)等作業(yè)所運(yùn)用的掌握元件。閥門既是保障彈道運(yùn)行保險的設(shè)施,又是繼續(xù)彈道輸送主動掌握和運(yùn)行調(diào)度的重要工藝設(shè)施。在長輸管線閥門中,球閥運(yùn)用較多。在行政區(qū)劃重點彈道工事中,主支線截斷閥全副采納進(jìn)口大口徑全鉚接球閥,務(wù)求運(yùn)用壽數(shù)必須達(dá)成30年及之上。白文重要從全鉚接球閥閥體的鉚接資料、鉚接步驟、鉚接構(gòu)造、鉚接工藝及有關(guān)嘗試等上面繼續(xù)下結(jié)論。
2、閥體與鉚接資料
2.1、閥體資料
閥體通常采納碳素鋼或低合金鋼,如ASTMA105、A694、A350和A516等,其化學(xué)成份對鉚接時結(jié)晶裂紋的構(gòu)成有著不足道莫須有。鉚接時,焊縫中的S和P等雜質(zhì)在結(jié)晶內(nèi)中中構(gòu)成低熔點共晶。其中S對構(gòu)成結(jié)晶裂紋莫須有最大,但其莫須有又與鋼中其余元素含量無關(guān),如Mn與S聯(lián)合成MnS而除硫,從而對S的無害莫須有起克制作用。Mn還能改善氯化物的性能、狀態(tài)及其散布等。因而,為了預(yù)防產(chǎn)生結(jié)晶裂紋,對焊縫非金屬中的Mn/S值有定然務(wù)求。
Mn/S值多大才無利于預(yù)防結(jié)晶裂紋,還與含碳量無關(guān)。含C量愈高,務(wù)求Mn/S值也愈高。Si、Ni及雜質(zhì)的過多存在也會增多S的無害莫須有。寬大掌握閥體資料推銷時的化學(xué)成份,制訂有關(guān)的資料推銷規(guī)范,是無效防止閥體鉚接時產(chǎn)生結(jié)晶裂紋的無效路徑之一。
2.2 焊絲與焊劑
(1)焊絲
焊絲重要作為填充非金屬向焊縫增添合金元素,其化學(xué)成份和物感性能不僅莫須有鉚接內(nèi)中中的穩(wěn)固性、鉚接接頭性能和品質(zhì),同聲還莫須有著鉚接生產(chǎn)率。焊絲資料重要依據(jù)閥體資料取舍。對罕用閥體資料,通常所選用的焊絲資料有碳素鋼焊絲(如H08MnA)和低合金鋼焊絲(如H10Mn2)等。同聲,焊絲直徑的取舍對焊縫形態(tài)也有著較大莫須有,在鉚接直流電、電弧電壓和鉚接進(jìn)度定然時,焊縫熔深與焊絲直徑成正比,熔寬與焊絲直徑成反比。關(guān)于全鉚接球閥閥體常采納埋弧主動焊,其焊絲直徑正常為215～6mm。
(2)焊劑
焊劑在鉚接內(nèi)中中起隔離大氣、掩護(hù)焊縫非金屬不受大氣侵越和參加熔池非金屬冶金反響的作用。當(dāng)焊絲確定后,配系用的焊劑間接莫須有焊縫非金屬的力學(xué)性能(尤其是塑性及高溫韌性)、抗裂性能、鉚接缺點產(chǎn)生率及鉚接生產(chǎn)率等。這就務(wù)求焊劑務(wù)必存在良好的冶金性能和工藝性能,顆粒度相符務(wù)求(一般焊劑顆粒度為0.45～2.50mm,0.45mm以次的細(xì)粒不得大于5%,2.50mm之上的粗粒不得大于2%。細(xì)顆粒度焊劑粒度為0.28～1.425mm,0.28mm以次的細(xì)粒不得大于5%,1.425mm之上的粗粒不得大于2%),含水量W(H2O)≤0110%,機(jī)械夾雜品的含量不得大于W(雜質(zhì))0.30%,含硫磷量W(S)≤0.060%,W(P)≤0.080%。依據(jù)所選用焊絲資料及閥體資料,焊劑多選用高硅型熔煉焊劑或高堿度燒結(jié)型焊劑。
3、鉚接坡口
閥體采納埋弧主動焊,配合以空冷或風(fēng)冷方繼續(xù)鉚接。鍛鋼閥體壁厚通常為40～50mm,宜采納窄間隙坡口埋弧焊,坡口底層間隙為8～35mm,坡口觀點為1°～7°,每層焊縫為1～3道,常采納工藝墊板打底焊。為使焊絲送達(dá)窄坡口底層,需設(shè)計能拔出坡口內(nèi)的專用窄焊嘴,焊絲向下伸長短常取45～75mm,以失掉較高熔敷速率。鉚接時采納專用焊劑,其顆粒度正常較細(xì),并務(wù)求脫渣性好,滿足高強(qiáng)韌性焊縫非金屬性能。為保障焊絲和電弧在深而窄的坡口邊疆位錯誤,多余時須采納主動追蹤掌握。
4、鉚接工藝
4.1、工藝參數(shù)
(1)鉚接直流電
當(dāng)其余條件一成不變時,熔深與鉚接直流電變遷成反比。直流電小,熔深淺,余高和幅度有余。直流電過大,熔深大,余高過大,易產(chǎn)生低溫裂紋。
(2)電弧電壓
電弧電壓與電弧長短成反比。在相反的電弧電壓和鉚接直流電時,那末選用的焊劑相反,電弧空間磁場強(qiáng)度相反,則電弧長短相反。當(dāng)其余條件一成不變時,電弧電抬高,熔深大,焊縫幅度窄,易產(chǎn)生熱裂紋。電弧電壓高時,焊縫幅度增多,余高不夠。埋弧焊的電弧電壓是根據(jù)鉚接直流電調(diào)整的,即定然鉚接直流電要維持定然的弧長才可能保障鉚接電弧的穩(wěn)固熄滅,因而電弧電壓的變遷規(guī)模是無限的。
(3)鉚接進(jìn)度
鉚接進(jìn)度對熔深和熔寬都有莫須有,通常狀況熔深和熔寬與鉚接進(jìn)度成正比。鉚接進(jìn)度對焊縫斷面形態(tài)也有莫須有,正常鉚接進(jìn)度過小,熔融非金屬量多,焊縫成形差。鉚接進(jìn)度較大時,熔融非金屬量有余,輕易產(chǎn)生咬邊。理論鉚接時,為了普及生產(chǎn)率,在增多鉚接進(jìn)度的同聲務(wù)必加大電弧功率,能力保障焊縫品質(zhì)。
(4)焊絲直徑
鉚接直流電、電弧電壓和鉚接進(jìn)度定然時,熔深與焊絲直徑成正比關(guān)系,但這種正比關(guān)系隨直流電密度的增多而削弱。
4.2、工藝條件
(1)焊縫坡口形態(tài)和間隙 在其余條件相反時,增多坡口深淺和幅度,焊縫熔深增多,熔寬略有減小,余高顯著減小。
(2)焊劑堆高
焊劑堆高應(yīng)保障在絲極四周埋住電弧,正常在25～40mm。當(dāng)運(yùn)用粘結(jié)焊劑或燒結(jié)焊劑時,因為密度小,焊劑堆高比熔煉焊劑高出20%～50%。焊劑堆高越大,焊縫余高越大,熔深越淺。
(3)鉚接觀點
焊絲、焊嘴與作件傾斜角對焊縫成形也有較大的莫須有。在閥體鉚接內(nèi)中中,應(yīng)放量保障焊嘴、焊絲垂直于作件名義。
5、檢測
鉚接嘗試采納圓筒繼續(xù),資料A105。其重要是驗證和確定閥體原資料、焊絲直徑和焊劑牌號,優(yōu)化鉚接坡口構(gòu)造及鉚接工藝參數(shù),展望和掌握鉚接時熱度變遷、變形量和鉚接殘余應(yīng)力,為閥體的生產(chǎn)設(shè)計提供參考根據(jù)。鉚接嘗試零碎由直流電電壓測量零碎、位移變形測量零碎、熱度測量零碎三全體組成。
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