我国长输管道建设中,通径40英寸以上的高压全焊接球阀主要依赖进口,焊接球阀生产商,不仅产品价格昂贵,而且售后服务困难。此次三家单位研制的产品同时通过鉴定暨验收,将大大加快长输管道高压大口径全焊接球阀的国产化进程。
通过对焊缝成形和焊缝金属力学性能的影响因素,以及对焊接试验结果的分析,合理地设计阀门阀体结构、焊缝坡口形式、阀座结构,焊接球阀,严格控制阀体原材料的化学成分,焊接球阀厂,选用合理的焊丝焊剂及工艺参数,采用窄间隙坡口多道、多层焊接,适时控制焊接过程中的层间温度,完全可满足全焊接球阀的焊接生产要求。
全焊接球阀是一种典型的窄间隙埋弧焊焊接产品,涉及材料科学、焊接工艺学、焊接装备自动化研制,三维热弹塑性有限元计算以及管线球阀的设计等多方面的知识。
电弧电压与电弧长度成正比。在相同的电弧电压和焊接电流时,如果选用的焊剂不同,电弧空间电场强度不同,则电弧长度不同。当其他条件不变时,电弧电压低,熔深大,焊缝宽度窄,易产生热裂纹。电弧电压高时,焊缝宽度增加,焊接球阀价格低,余高不够。埋弧焊的电弧电压是依据焊接电流调整的,即一定焊接电流要保持一定的弧长才可能保证焊接电弧的稳定燃烧,所以电弧电压一般为30~33V。
球阀主要构件的材料
(1)阀体主要使用锻件;
(2)球体主要使用表面处理后的锻件;
(3)阀座圈使用18Cr-8Ni不锈钢锻件;
(4)阀杆需要进行表面处理;
(5)密封材料主要有腈橡胶和环氧橡胶。
焊接材料及焊接工艺
球阀的焊接过程全部使用全自动焊接。
(1)阀体焊接
GTAW(钨极气体保护焊)+SAW(埋弧焊)
(2)阀杆焊接
GTAW(钨极气体保护焊)+GMAW(熔化极气体保护焊)
(3)接管焊接
GTAW(钨极气体保护焊)+SAW(埋弧焊)