无钴材料616氩弧焊堆焊工艺制造技术

技术编号:1777595 阅读:382 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术属于一种焊接工艺,具体公开一种无钴材料616氩弧焊堆焊工艺,其特点是氩气保护气体的流量为8~12L/min;焊接电流为170~200A直流;焊接速度为8~13cm/min;焊后在恒温下保温至少4小时。实际应用于阀门密封面的堆焊层上,经冷、热态动作寿命试验,热冲击试验,流体阻断性能试验,地震试验和端部加载试验等,证明其完全满足规范和工况要求。提供了一种合理的无钴材料616氩弧焊堆焊工艺,以满足核级阀门密封面无钴合金堆焊层生产工艺的需要。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于一种焊接工艺,具体涉及一种采用无钴合金进行氩弧 焊堆焊的工艺。技术背景在某些特殊用途场合,如重水堆核电厂与重水介质接触的设备, 用于阀门密封的堆焊材料要求采用无钴合金。目前,国外有采用AISI 616材料(对应铸件牌号为ASTM A473/A473MCA-28MWV)作为无钴材料用于堆焊的报导,但不清楚 其具体的焊接工艺参数包括焊后热处理工艺参数,也不清楚其堆焊后 的具体性能指标。因此必须试验出一种合理的焊接工艺包括焊后热处 理工艺,用于无钴材料616的氩弧焊堆焊,以满足国内核级阔门密封 面堆焊层生产工艺的需要。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种合理的无钴材料616氩弧焊堆焊工艺。 为实现上述目的本专利技术是这样实现的 一种无钴材料616氩弧焊堆焊工艺,它包括如下焊接工艺参数和焊后热处理工艺参数(1) 保护气体为氩气,其流量为8 12L/min;(2) 焊接电流为直流范围为170 200A;(3) 焊接速度为8 13cm/min;(4) 焊后热处理工艺为在恒温下保温至少4小时。根据上述所说的一种无钴材料616氩弧焊堆焊工艺,所说的焊后热处理工艺为在550士10。C、 580士10。C、 600士10。C 、 620士10。C或 680士1(TC温度下保温至少4小时。根据上述所说的一种无钴材料616氩弧焊堆焊工艺,所说的焊后 热处理工艺为在380士10。C或920士10。C温度下保温至少4小时。根据本专利技术所提供的无钴材料616氩弧焊堆焊的焊接工艺规程, 完成了焊接工艺评定,并实际应用于阀门密封面的堆焊层上,经冷、 热态动作寿命试验,热冲击试验(即冷热交变试验),流体阻断性能 试验,地震试验和端部加载试验等,证明其完全满足规范和工况要求。 本专利技术提供了一种合理的无钴材料616氩弧焊堆焊工艺,可以满足核 级阀门密封面无钴合金堆焊层生产工艺的需要。具体实施方式本专利技术在两种主要基体材料,即碳钢为ASTM A105和RCC-M M1112/20MN5M,不锈钢为ASTMA182 F304和RCC-MM3402/Z3C N20-09M、 Z3CND19-10M上进行无钴材料616氩弧焊堆焊,制定了 相应的焊接工艺规程,完成了焊接工艺评定。实施例1:在碳钢ASTM A105和RCC-M M1112/20MN5M基体 上以氩弧焊堆焊无钴材料616的工艺焊接工艺为手工钨极氩弧焊堆焊(GTAW),接头型式为平位堆 焊(1G),焊丝直径0>4,焊层厚度最小4mm,最小预热温度为室温, 保护气体为氩气(Ar),气体流量8 12L/min,电流为直流(DC)、 范围170 200A,极性为负极性(-),钨极尺寸和类型为03.2Wce20, 金属过渡方式为熔滴过渡,稍摆动焊,喷嘴尺寸①10,打底焊道和中间焊道的清理方法为刷,多道焊,单丝焊,焊接速度8 13cm/min, 焊后热处理工艺为550±10°C、 580±10°C、 600±10°C、 620士1(TC或 680土1(TC温度下保温至少4小时(其相对应的堆焊层硬度分别为 HRG46.75士3、 42.5±3、 37±3、 31.5±3、 28±3)。实施例2:在不锈钢ASTM A182 F304和RCC-M M3402/Z3CN20-09M、 Z3CND19-10M基体上以氩弧焊堆焊无钴材料616的工艺焊接方法为手工钨极氩弧焊堆焊(GTAW),接头型式为平位堆 焊(1G),焊丝直径。4,焊层厚度最小4mm,最小预热温度为室温, 保护气体为氩气(Ar),气体流量8~12L/min,电流为直流(DC)、 范围170 200A,极性为负极性(-),钨极尺寸和类型为03.2Wce20, 金属过渡方式为熔滴过渡,稍摆动焊,喷嘴尺寸OIO,打底焊道和中 间焊道的清理方法为刷,多道焊,单丝焊,焊接速度8 13cm/min, 焊后热处理工艺为380±10°C、 920士10。C下保温至少4小时(其相对 应的堆焊层硬度分别为HRC42士3、 48±3)。在本专利技术中,①电流范围170 200A:电流过小无法熔合,容易 产生未焊透等缺陷,电流过大会增大稀释率、合金元素烧损,从而得 不到堆焊层有效成分,影响堆焊层最终表面硬度。所以电流可以是 170A、 180A、 190A或200A,优选电流为185A。②焊接速度8 13cm/min;焊接速度过慢会增大稀释率、合金元 素烧损、从而得不到堆焊层有效成分,影响堆焊层最终表面硬度。焊 接速度过快容易产生未熔合、未焊透等缺陷。所以焊接速度可以是8cm/min、 9 cm/min、 10cm/min、 11 cm/min、 12 cm/min或13cm/min, 优选值为10 cm/min。③保温至少4小时保温时间过短,基体厚度范围内的温度梯度 未能完全达到一肆,从而在冷却过程中产生应力,容易产生微裂纹。 但保温时间大于4小时,从工艺上讲也可以,但会增加生产成本,过 长没有必要。权利要求1.一种无钴材料616氩弧焊堆焊工艺,其特征在于它包括如下焊接工艺参数和焊后热处理工艺参数(1)保护气体为氩气,其流量为8~12L/min;(2)焊接电流为直流范围为170~200A;(3)焊接速度为8~13cm/min;(4)焊后热处理工艺为在恒温下保温至少4小时。2. 根据权利要求1所说的一种无钴材料616氩弧焊堆焊工艺, 其特征在于所说的焊后热处理工艺为在550±10°C、 580±10°C、 600±10°C、 620士10。C或680士10。C温度下保温至少4小时。3. 根据权利要求1所说的一种无钴材料616氩弧焊堆焊工艺, 其特征在于所说的焊后热处理工艺为在380士10。C或920土10。C温度 下保温至少4小时。全文摘要本专利技术属于一种焊接工艺,具体公开一种无钴材料616氩弧焊堆焊工艺,其特点是氩气保护气体的流量为8~12L/min;焊接电流为170~200A直流;焊接速度为8~13cm/min;焊后在恒温下保温至少4小时。实际应用于阀门密封面的堆焊层上,经冷、热态动作寿命试验,热冲击试验,流体阻断性能试验,地震试验和端部加载试验等,证明其完全满足规范和工况要求。提供了一种合理的无钴材料616氩弧焊堆焊工艺,以满足核级阀门密封面无钴合金堆焊层生产工艺的需要。文档编号B23K9/04GK101147997SQ20071016628公开日2008年3月26日 申请日期2007年11月9日 优先权日2007年11月9日专利技术者张宗列, 李军业, 陆建东, 顾春刚 申请人:中核苏阀科技实业股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无钴材料616氩弧焊堆焊工艺,其特征在于它包括如下焊接工艺参数和焊后热处理工艺参数:(1)保护气体为氩气,其流量为8~12L/min;(2)焊接电流为直流范围为170~200A;(3)焊接速度为8~13cm/min;(4)焊后热处理工艺为在恒温下保温至少4小时。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张宗列陆建东李军业顾春刚
申请(专利权)人:中核苏阀科技实业股份有限公司
类型:发明
国别省市:32[中国|江苏]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利