全焊接球閥閥體的結(jié)構(gòu)由普通球閥的分體式改為一體式，其技術(shù)難點(diǎn)在于焊接工藝。現(xiàn)將該閥體的焊接工藝介紹如下。

一、全焊接球閥閥體的技術(shù)要求

1、縫焊接完后閥體無(wú)變形，包括上下軸口法蘭(45鋼)。

2、閥體的受熱面積不能過(guò)寬且溫度不能過(guò)高，否則會(huì)破壞閥體內(nèi)的密封裝置。

3、不能出現(xiàn)焊瘤。

4、保證受壓在10MPa以上。

二、全焊接球閥焊縫結(jié)構(gòu)

根據(jù)以上技術(shù)要求，確定全焊接球閥焊縫為不焊透焊縫。因此要求焊縫的對(duì)接形式既能保證裝配又能保證不焊透，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，最后確定的焊縫形式如圖1。

三、全焊接球閥閥體的材料

因?yàn)樵撻y體為ZG15Ⅱ，故在加工前對(duì)閥體的化學(xué)成分進(jìn)行了化驗(yàn)，化驗(yàn)結(jié)果與鑄造時(shí)的化驗(yàn)結(jié)果一致，符合設(shè)計(jì)要求。

四、全焊接球閥裝配

利用油壓機(jī)改裝翻轉(zhuǎn)胎通過(guò)圖1定位，并在周圍兩半部分用螺栓緊固，調(diào)整進(jìn)行密封性試驗(yàn)，球體外部與閥體間達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

五、全焊接球閥焊接工藝

考慮到全焊接球閥閥體的技術(shù)要求，最終選擇了MAG的CO2焊機(jī)。焊接材料選用ER50-6(?1.0)焊絲。根據(jù)焊接材料的等強(qiáng)度原則，所選ER50-6(?1.0)焊絲滿足于ZG15Ⅱ的要求。保護(hù)氣體采用82%Ar+18%CO2混合氣體。

1、定位焊

由于鑄鋼與45鋼的淬硬傾向嚴(yán)重，故在定位焊前需對(duì)其進(jìn)行預(yù)熱，采用氧-乙炔焰對(duì)焊縫兩側(cè)各2倍于板厚的范圍內(nèi)均勻加熱至75~100℃(偏向45鋼側(cè))，以不影響密封裝置為準(zhǔn)，用遠(yuǎn)紅外線測(cè)溫儀測(cè)量。

在焊接前將焊縫兩側(cè)表面20mm范圍內(nèi)的氧化皮及銹蝕用角向磨光機(jī)打磨出金屬光澤。

在焊縫兩側(cè)距邊緣50mm處打定位點(diǎn)6處，并用卡尺測(cè)量其兩點(diǎn)間的距離，以便測(cè)量其收縮量。

2、封底焊

因考慮到ZG15Ⅱ材料的剛性大、塑性差的特點(diǎn)，故在選擇焊接規(guī)范上應(yīng)采取小的焊接參數(shù)，即小的焊接熱輸入。在保證焊縫質(zhì)量的前提下，盡量提高焊接速度，減少熔合比，在變形方面采取多層多道分6段對(duì)稱施焊的方法;焊接順序見(jiàn)圖2、圖3，注意每焊一層用卡尺測(cè)量定位點(diǎn)，對(duì)收縮量進(jìn)行控制，直至焊完。除第一道和最后一道以外，其它各道之間采用錘擊方法進(jìn)行消除應(yīng)力處理。

全焊接球閥完成焊接后，通過(guò)打壓試驗(yàn)(氣密)焊口無(wú)漏，密封面滿足技術(shù)要求后，經(jīng)過(guò)X射線探傷，焊縫本身無(wú)氣孔、夾渣、未熔合、裂紋等焊接缺陷，閥芯旋轉(zhuǎn)滿足技術(shù)要求。