13阀门阀体、阀座焊工艺
api,6d,阀门堆焊和补焊作业规范
api,6d,阀门堆焊和补焊作业规范篇一：API 6D 阀门堆焊和补焊作业规范API 6D 堆焊和补焊作业规范1目的规定对阀门密封面堆焊、铸件补焊等工艺要求，保证产品质量。
2范围适用于阀门产品的密封面堆焊和铸件的补焊。
(PED产品不允许补焊)。
3内容3.1从事密封面堆焊和补焊的焊工,应通过国家质量监督检疫总局制订的《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》基本知识与操作考核，持有锅炉压力容器压力管道特种设备操作人员资格位证书，并在有效期内方可从事焊接作业。
3.2 零件基体材料铸材:WCB、CF8、CF8M、CF3、CF3M、LX0Cr18Ni9、LX 0Cr18Ni9Ti、LX 1Cr18Ni9Ti、LX 00Cr18Ni10、LX 0Cr18Ni12Mo2Ti、WC1、WC6、WC9、C5、LX Cr5Mo、LX 20CrMo、LX 20CrMoV、LX 15CrMoV、LX 1Cr13、CA15、LCB、LCC、LC1、LC2、LC3。
锻材或棒材:25、1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni12Mo2Ti、0Cr17Ni12Mo2、00Cr17Ni14Mo2、15CrMo、1CrMo、304、316、304L、316L、2Cr13、OOCr19NI10。
3.3焊接材料 3.3.1阀门密封面堆焊焊接材料a)基体材料为WCB、25、LCB、LCC 焊条：GB984-85 D507 D507Mo D577 GB983-85 A102 A132b)基体材料:奥氏体不锈钢类、WCB、25、LCB、LCC、WC1、WC9、LX1Cr5Mo、C5、LX20CrMo、LX20CrMoV、LX15CrMoV。
焊条：D802、D812，焊丝HS111；c)按产品图纸规定选择焊接材料牌号。
当堆焊钴基硬质合金时，根据工艺方法选择D802、D812或HS111； 3.3.2 承压铸件补焊用焊条a)基体材料为WCB,采用GB5117-85 J422、J502（型号E5003）或J507（型号E5015）焊条；b)基体材料为奥氏体不锈钢类，焊条选用见表1；c)基体材料为低温耐热钢类，焊条选用见表2；d)基体材料为低温钢类，焊条选用见表3。
阀门的焊接与热处理
制动系统两部分组 成 。 制 动 闸 块 与 抱 爪 通 过 平 键 和 螺 栓 连 接 ， 在安全制动时，一对制动闸块借助液压缸与抱爪作用，紧抱 在钢轨轨面的两侧，实现保险制动。在此期间闸块上带有尖 硬刃角的硬质合金颗粒与钢轨摩擦，快速切入钢轨中，产生 巨大的阻力，使卡轨车在少于 2 =内的行程中停下来 。
膏已基本干燥，甚至脱落，达不到应有的保护效果。经分析 与实践，笔者根据现场实际情况，主要采取 “水冷”的方法： （ ’） 缠 绕 水 管 保 护 在被保护阀体的外侧缠绕数圈小管
（铜 管 最 好 ， 可 重 复 利 用 ） ，管内通有一定流量的水，通过通 水管与阀体间的热交换达到保护阀体的目的。 （$ ）直接浇水保护 先在焊口的阀体侧合适位置设一 “水
7.6I4.5
!445
4.0
焊后检验 最后对焊缝进行 LM(探伤，一次合格率达到 <;.:N。
无一例质量问题和质量事故发生，说明采取以上方法进行焊 接施工是安全可靠的。
’2!
焊工要求 焊 接 阀 门 的 焊 工 均 需 按 《锅 炉 压 力 容 器 压 力 管 道 焊 工 考
试与管理规则》培训考试合格，并取得上岗资格证书，且其 证书上需要有与现场相对应的焊接方法、位置、材质、规格 等方可焊接。
! ’2’
焊前准备 坡口制备 本公司选用的阀门上的坡口出厂时已加工完毕，组对前只
表! 焊接层 打底 填充及盖面 钨极直径 O @@
钎焊性能 >/?。稍低 的 钎 焊 温 度 和 较 短 的 钎 焊 时 间 ， 可 减 少 锌 蒸 发而形成牢固的钎缝，故选用具有良好力学性能和耐腐蚀性 ，为便于操 能的 AB750 （CDE24F&1%G&H%，熔点： ;6/I;:5 J ）
阀门焊接操作规范
1 目的规定对密封面堆焊、铸件补焊、结构焊接工艺要求，保证产品质量。
2 适用范围适用于本公司所有阀门产品密封面堆焊、铸件补焊和结构焊接。
3 权责3.1 持证焊接操作人员负责产品焊接工作。
3.2 焊接检验员负责产品质量监督工作。
4 要求4.1 密封面堆焊4.1.1 堆焊方法密封面堆焊方法有手工电弧焊、手工氩弧焊、等离子喷焊，根据具体材质和零件选用。
4.1.2 焊接人员资质焊接人员应经国家质量技术监督部门或按ASME程序培训考核合格，获得资格证书，并在有效期内，方可从事焊接作业。
4.1.3 焊材选用参见附表。
4.1.4 操作要求4.1.4.1焊前准备a)确定焊条、焊丝或焊剂牌号，选择焊接电源种类，焊接电流大小，以及堆焊层数等堆焊工艺参数。
b)焊条使用前必须按照说明书中的烘焙温度和时间进行烘焙处理，烘焙后放入保温筒内随用随取，避免反复烘焙引起焊条工艺性能变差。
c)堆焊工件表面进行粗车时不允许有裂纹、气孔、砂眼、疏松及油污铁锈等缺陷。
d)焊工必须戴好专用面罩、手套，穿好专用工作服、工作鞋。
4.1.4.2堆焊操作要求a)手工电弧焊引弧应准确，起弧处应有所标记，以利多层焊最后一层圆满搭接，从而保证堆焊面的平整度。
b)手工电弧焊运条要平稳，焊条摆动幅度不宜过大，一般不超过焊条直径的3倍。
c)手工电弧焊收弧要平稳，填满弧坑，然后将焊条逐渐抬高，慢慢拉断电弧，避免产生火口裂纹。
d)每层焊渣及时清除。
4.1.4.3焊后热处理对于手工堆焊STL后应进行热处理，热处理温度根据WPS和PQR规定。
4.1.4.4硬度测试应至少按5%进行硬度测试（如有热处理应在热处理后进行），客户有要求的按客户要求。
4.1.4.5无损检测应至少按10%进行渗透检测（如有热处理应在热处理后进行），客户有要求的按客户要求。
4.2 铸件补焊4.2.1 铸件焊接方法采用手工电弧焊和氩弧焊，根据具体材质和零件选用。
补焊程序按照：清除缺陷→检查（无缺陷）→施焊→打磨平滑→检查（无缺陷）→热处理（有必要）。
闸阀阀体与阀座Co2气体保护焊焊接工艺
一、焊接要求：
1． 载阀门进行密封试压时，焊缝不得有渗漏现象。
2． 焊缝不得有裂纹、气孔等缺陷。
3． 焊接时应使用焊接夹具，尽量减少阀座的装焊变形。
4． 焊丝材料为H08Mn25i ，焊前必须化验，其化验成份合格和在没有锈迹等情况下才
能投产施焊。
二、焊前准备
1． 焊丝盘丝与去污
外购采厂的二氧化碳气体保护焊用焊丝必须在盘丝机上重新盘丝，并在盘丝同时进
施焊。
2． 焊丝烘干
烘前必经3． 4． 面。
5． 座的油污、三、焊接工艺规范
1． 焊接材料：H08Mn25i 焊丝直径：φ1或φ1.2
化学成份 表1
2． 焊接规范
焊接规范见表2 表2
伤密封面。
3) 焊接
a ． 按图
b ．
c ． 4) 冷却
5) 消除应力升至450温2
6)清理
焊后在二通径孔内，对粘附的金属飞溅颗粒，必须清理干净，以免残留颗粒在
使用中脱落而擦坏密封面。
五、注意事项
1．对H08Mn2Si之焊丝在检验其化学成份合格后才能入库使用，焊丝要妥善保管，不能生锈，生锈焊丝不能继续使用。
2．装配时阀体焊接处及阀座必须清理、烘干，否则会影响焊接质量。
3．焊缝要求在产品规定的工作压力下不允许渗漏。
焊缝材料应满足产品要求，焊接时不能任意改动焊条牌号。
4．试压时若发生渗漏允许焊补，若发现裂纹时，必须车掉重焊。
在补焊较长焊缝时，应使用夹具，将闸板闸紧。
5．由于二氧化碳气体保护焊的送丝机构的电器部分容易损坏，必须要有电共专人负责保养、维修。
电站用SA217_C12A铸钢阀门阀体的补焊工艺
马氏体耐热钢具有明显的空气淬硬倾向 , 焊后 易得到淬硬的马氏体组织 , 使焊缝金属脆性增加 。
由于合金元素含量较多 , 其碳当量为 11475 , 超过 产生冷裂纹的碳当量极限值 014 , 所以冷裂倾向较 大 。在焊接热循环作用下 , 经高温加热 , 焊缝及熔 合线附近晶粒急剧长大 , 加上焊接残余应力作用 , 极易形成冷裂纹 。因而对焊接工艺和热处理工艺有 严格的要求 。根据国内外有关资料介绍 , 以及借鉴 已经较成熟的 SA335 P91 焊接经验 , 焊接预热温 度在 200 ℃以上 , 最高层间温度限制在 350 ℃左右 , 这样可以保证每道焊缝都转变为马氏体组织 , 从而 在下一道焊缝的热循环下得到部分回火 。在实际焊 接施工中 , 经过 760 ±10 ℃保温 2～3h 的热处理 , 可得到合适的冲击韧性 , 而且也保证了整个焊接接 头区的硬度低于 300 HV , 焊缝金属硬度一般为 240 ～280 HV 。
大型 C12A 铸钢阀门壁厚大 , 结构刚性大 , 拘 束应力大 , 焊接线能量较大时会造成层间组织过 热 , 出现魏氏体组织 , 粗大晶粒和网状晶界 。这些 组织易产生裂纹源 , 形成裂纹并扩展 , 从而导致冲
作者简介 : 陈庆文 (1974 - ) , 男 , 工程师 , 从事电站阀门焊接工艺及其相关工作 。
( 上接第 26 页)
缝平均冲击吸收功约为 80J / cm2 , 上述指标均在 C12A 标准规定范围内 (表 3) 。
表 3 铸件 C12A 机械性能
R m/ MPa
阀门制造中的焊接技术
适用温度℃ ≤510 ≤540 ≤570 ≤550 ≤468 ≤593 ≤648
备注
JB/T 9625 中 国 JB/T 5263 铸件
ZG20CrMoV ZG15Cr1Mo1V ZG1Cr5Mo WC1 WC6 WC9 C12A ASTM牌号 WC1 UNS编号
铸件回火温度不应低于595℃ 铸件回火温度应不低于675℃ 铸件回火温度应不低于730℃ CL150法兰端阀门适用温度≤538℃， 其中WC1、WC6、WC9、C5、C12仅 使用经正火和回火的材料。 日本电力标准E101规定1.25Cr0.5Mo(WC6)，2.25Cr-1Mo(WC9)最高 使用温度为593℃，另WC6、WC9在 高于566℃温度区域使用时要考虑发生 过氧化作用即生成氧化皮的可能性。
（b）焊接金相试验和硬度试验。
（c）焊接接头无损捡测。
19
（2）使用焊接性
是指焊接接头或整体结构满足各种使用性能的程 度，其中包括常规的力学性能、低温韧性、抗脆断 性能、高温儒变、疲劳性能、持久强度.以及抗腐蚀 性和耐磨性能等。总之必须满足不同使用条件下各 种性能的要求。
（a）悍缝及焊接接头力学性能试验。 （b）焊接接头断裂韧性试验。 （c）特殊要求试验，如高、低温强度试验等。
-46
-46
-59
-73
-73
-101
-115
-196
-73
锻钢牌 号
LF1
LF2
LF3
LF5
LF6
LF9
LF787
适用温度℃
-29
-46
-101
-59
-51
-73
-73
12
7国标规定的低温钢件和锻钢件材料牌号
浅谈阀门的焊接与热处理
浅谈阀门的焊接与热处理发布时间：2021-02-04T02:41:27.886Z 来源：《建筑学研究前沿》2020年24期作者：罗超李乾[导读] 阀门是在整个管道连接系统中起到安全控制与稳定调节的重要结构，它的质量将直接影响到系统的运行状况。
中核工程咨询有限公司 100073摘要：阀门是在整个管道连接系统中起到安全控制与稳定调节的重要结构，它的质量将直接影响到系统的运行状况。
安装构建阀门系统需要运用焊接工艺，其中主要包括焊接、热处理以及阀门保护等几个基本环节。
在整个工艺中对于材料、人员以及辅助设备等有着较高的要求，同时对于焊接以及热处理温度的条件也要合理把控，从而保证焊接阀门能够达到更高的质量要求。
但在实际连接系统构建的过程中，在一些方面仍存在一定的欠缺，这就要在理论的基础上结合实践经验来对其解决。
关键词：焊接阀门；焊接；热处理前言：在很多生产线、建设工程以及动力系统中都离不开阀门这一关键的控制结构，所以提高阀门的安全性与有效性是当前具有极高研究价值的课题。
首先要对当前焊接阀门工艺及流程进行全面且系统的掌握，从新材料的研发以及技术创新等方面展开优化，这样可以提高焊接阀门的使用过程中安全性及寿命。
1.阀门的焊接 1.1阀门坡口的制备在进行正式的焊接工作之前，首先要完成一系列必要的准备工作，其中就包括对阀门坡口的提前制备。
一般情况下工程中所需要的阀门坡口在合作厂商方直接加工完成，根据实际需要的不同来选择具体类型。
在实际工程中需要的阀门坡口会有特殊的要求，这样就需要对其进行再次加工处理。
抛光是最为常见的加工方法，其主要目的就是为了将外表面光滑化，这有利于阀门的匹配与连接。
有时还会采用其他多种方式对阀门坡口进行加工，根据设计方案中的相应要求，采用机械或者加热等方式来将其加工成能够利用的接口形式。
1.2焊接材料的准备对于焊接阀门来说，整个工序中各环节所利用的材料都要按照严格要求加以控制，这样才能从根本上提高阀门的焊接质量。
阀门焊接技术
Cr Ni
W
n
o
Fe Co
硬度 国别
B （H RC）
司太利
＜
≤
1.0 1.0
28 ≤3 - 4.0
余-
N06
1
3.0
钴基 0.75 1.25 1.0 25.5 - - 4.0 0.75 余 0.7
No158
- 德国 43 美国
6
福田合 金 100
1.3-
19-
4.5-5.
用机械研究所、武汉材保所、上海阀门厂等单位先后研制了铁基、镍基、等许
多密封面新材料，并对堆焊设备、工艺方面进行了大量研究，取得了显著的成
果。
3．国内外阀门密封面堆焊材料、工艺研究概况
3．1 国外阀门密封面堆焊材料，堆焊工艺研究概况
3．1．1 国外阀门密封面堆焊材料
国外阀门密封面堆焊用焊条
表1
焊条
手工堆焊金属化学成份（%）
90 年机电工业部下达研制取代钴基合金的电站阀门堆焊材料，经过 30 余次 的试验，终于在 1995 年研制成功价格低廉、高温性能好、代替钴基合金 SF-6T 电站阀门堆焊材料。95-99 年间用 SF-6T 焊条堆焊三十余台火力电厂用 3500 磅 级电站截止阀。SF-6T 成果获得国家三等科技进步奖。 摘要结束语
3
焊，许用比压为 45Mpa；137 号（SF-4T、SF-4J）合金材料用于中温度高压碳 钢阀门堆焊，许用比压 60Mpa，因为 PN≥6.4Mpa 阀门较少，因此 85 号（SF-3T、 SF-3J）合金堆焊一直大量使用几十年，137 号（SF-4T、SF-4J）合金荣获国家 发明型专利。
阀门沈阳高中压阀门厂副总工艺师 教授级高级工程师 享受国务院特殊津贴
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13阀门阀体、阀座焊工艺
企业标准
阀门阀体、阀座连接焊标准
开封高中压阀门有限公司编制:
校对： ________________
审核： _________________
会签： _________________
批准：______________ 时间：_____________
目次
第一部分：阀门阀体、阀座焊接过程控制要求
1阀门阀体、阀座连接焊一般规定
2焊接及补焊前的准备
3焊接
4焊前预热及和焊后热处理
第二部分：阀门阀体- 阀座连接焊作业标准
1手工电弧焊阀门阀体- 阀座连接焊作业标准目录
阀门阀体、阀座连接焊作业标准本标准包括两个部分：第一部分, 阀门阀体-阀座连接焊，焊接过程控制质量要求；第二部分,阀门阀体-阀座连接焊作业标准。
第一部分：阀门阀体- 阀座连接焊过程控制质量要求本部分规定了手工电弧焊，埋弧自动焊焊接方法进行阀门阀体- 阀座连接焊作业过程要求。
1 阀门阀体- 阀座连接焊一般规定
1.1焊接坡口的形式和尺寸应符合设计图纸和焊接作业标准的规定，
1.2焊接的环境温度应保证焊接所需要的足够温度。
1.3焊接时的风速不应超过下列规定，当超过规定时，应有防风措施。
1.3.1 手工电弧焊、埋弧焊：8m/S。
1.3.2 氩弧焊：2m/S。
1.4焊接电弧1 米范围内的相对湿度不能大于90%。
1.5使用的焊接材料应符合设计文件的规定，且具有焊接材料制造厂的质量证明书，不得低于国家现行标准的规定。
1.6焊接前应对焊接材料（焊条、焊剂、焊接粉末）进行烘干。
1.7氩弧焊应采用铈钨极，氩气应符合国家标准《氩气》GB4942 的规定，且纯度不低于99.96%。
1.8氧乙炔焊所使用的氧气纯度不低于98.5%，乙炔气的纯度和气瓶
中的剩余压力应符合国家标准《溶解乙炔》GB6819的规定
1.9埋弧焊所用的焊剂应符合现行国家标准《碳素钢埋弧焊剂》
GB5293和《低合金钢埋弧焊用焊剂》GB1270的规定。
2焊接及补焊前的准备
2.1焊接坡口的加工宜采用机械加工的方法。
2.2焊接组对前应将坡口以及其内外侧表面不小于10mm范围内的
油、漆、垢、毛刺等清理干净，且不得有裂纹、夹层等缺陷。
2.3焊条、焊剂在使用前应按QB/KFL40《阀门焊接材料的选用标准》
的要求进行烘干，并在使用的过程中保持干燥。
2.4定位焊缝应符合下列规定：
2.4.1焊接定位焊缝时，应采用和根部焊道相同的焊接材料和焊接工艺，并由合格焊工施焊。
2.4.2定位焊缝的长度、厚度和间距，应能保证焊缝在正式焊接过程中不致开裂。
2.5禁止在坡口之外的母材表面引弧和试验电流，并应防止电弧擦
伤。
3焊接
3.1焊接时应采取合理的焊接方法和焊接次序。
3.2焊接过程中应保证起弧和收弧处的质量，收弧时应将弧坑添满。
多层焊的层间接头应错开。
3.3工艺或检验要求需分次焊接外，每条焊缝宜一次连续焊完，当因故中断焊接时，再次焊接前应检查焊层表面，确认无裂纹后，方可按原工艺的
要求继续焊接。
3.4低温钢、奥氏体不锈钢、耐热耐腐蚀高合金钢以及奥氏体和非奥氏体异种钢接头焊接时应符合如下的规定：
3.4.1在焊接作业标准规定的范围内，在保证焊透和熔合良好的条件下，采用小电流、短弧焊、快速焊和多层多道焊，并控制层间温度。
3.4.2低温钢焊接完毕，宜对焊缝进行表面焊道的退火处理。
4焊前预热和焊后热处理
4.1 焊前预热和焊后热处理应按《焊接预热和热处理工艺守则》规定执行。
第二部分：阀门阀体-阀座连接焊作业标准。
1手工电弧焊阀门阀体-阀座连接焊作业标准目录
ZG25
(WCB) +25
(体座)
焊层厚度
焊接热处
理工艺曲线
650妪
<15 谕h 4BC "h
痒悴\
焊接工艺电源类型: 参数
正接
交流
极数：复数
-极性:
料牌J506
4.8-60mm
□□V □直流V反V单数
保护气体：虫r99.8%口》
口C 口°2
比例：非弧电流
8299%□□> 总流量：衰减时间
反馈系数：□□口强引弧
弱引弧反抽时间
备注:
J506 （J507）
焊料牌
号
焊接热处理工艺曲线
T/e
650^10^
<150A/h <IWt/h
\
t/hr
焊接工艺电源类型: 参数交流- 极性：正
极数：复数
V反口口V :
V单数
3 直流
保护气体：口Ar99.8% > 片。
2比例：非弧电流
8299%愛口总流量：衰减时间
反馈系数：□口口
强引弧
弱引弧反抽时间
焊材牌
号
A307
焊接热处理工艺曲线
7防
±1。
・
n古2"科
焊接工艺电源类型: 参数
正接
交流
极数：复数
□□V □直流V反V单数
保护气体：虫r99.8% 口》口02口2
比例：非弧电流
8299%□□> 总流量：衰减时间
反馈系数：□□口强引弧
弱引弧反抽时间
备注:
焊材牌
号
R317
焊接热处理工艺曲线
7i；in
ny ・
c/Fi
焊接工艺电源类型: 参数
正接
交流
极数：复数
极性:
□□V □直流V反V单数
保护气体：虫r99.8%口》口02口2
比例：非弧电流
8299%□□> 总流量：衰减时间
反馈系数：□O口强引弧
弱引弧反抽时间
焊接工
焊手工电弧焊
接方
法
焊接热处理工艺曲线
焊
接设
备
直流焊机
母
材
WC1+15Cr
MoA
焊材牌
号
R107
焊接坡口:
焊接工艺电源类型: 参数
正接
交流
极数：复数
匚极性:
11 V 直流V单数
焊接热处理工艺曲线
焊
接设
备
直流焊机
母
材
12Cr1MoV+12Cr
1MoV
焊材牌
号
R317
焊接坡口:
T
■-
焊接工艺电源类型: 参数
正接
交流
极数：复数
-极性:
□□V □直流V反V单数
保护气体：虫r99.8%口》口02口2
比例：非弧电流
8299%□□> 总流量：衰减时间
反馈系数：□O口强引弧
弱引弧反抽时间
焊接热处理工艺曲线
T/c
焊 接设 备 直流焊机
母 材
15CrMoA+15Cr MoA
焊 材牌 号
A307
焊接坡口:
bSO^IO
t
焊接工艺电源类型: 参数
正接
t/hr
交流 极数：复数
极性:
□□V □直流V反V单数
保护气体：虫r99.8% 口》口02口2
比例：非弧电流
8299%□□> 总流量：衰减时间
反馈系数：□□口强引弧
弱引弧反抽时间
焊接热处理工艺曲线
T/c
65C±10t
邙孵/ \
t/hr
焊接坡口:
焊接工艺电源类型: 参数
正接
交流极性: 极数：复数
V反□ □
V单数
V 直流
保护气体：Ar99.8% > 口02比例：非弧电流
CO 299%□ □> 总流量：衰减时间
反馈系数：口口
n强引弧
弱引弧反抽时间。