现场更换电厂主蒸气阀门的焊接技术

我厂在机组大修中，发现高温高压主蒸气阀门门座密封面已埚坏，无法修复。为此，决定采用焊接方法现场更换主蒸汽阀门。

1 焊前准备
　 　（1）材质检验 经光谱分析，主蒸气管和新阀门的材质为12Cr1MoV。
　 　（2）坡口形式及尺寸由于壁厚达23mm，故采用VY形坡口（见图1）以保证焊透及焊接质量。坡口制备以机械加工方法进行。对接管口端面应与管子的中心线垂直。


　 　（3）组装对口 　焊件在组装时严禁强制对口，并将焊口表面及坡口两侧各10~15mm范围内的油、漆、垢、锈清除干净
　 　（4）焊条在350℃下烘干2~3h，随用随取。焊丝用砂纸打磨干净露出金属光泽。
　 　（5）焊接现场必须采取防风措施。，不得有穿堂风。

2 焊接工艺及措施
　 　（1）焊前预热 　焊前预热70~100℃。
　 　（2）定位焊 　定位焊所用焊接材料和施工工艺必须与正式施焊时的要求相同。由于被焊管道直径大于159mm，为了保证对口质量，宜用相同材质的圆钢进行辅助，即先将圆钢斜嵌在坡口内1/2~1/3深处，沿周均匀分布3~4点。当打底焊焊至圆钢处时可将其敲掉，待打底完毕后，再将焊点磨平。定位焊后应检查各个焊点质量，如有缺陷应立即清除，重新定位焊。
　 　（3）打底焊 采用氩弧焊方法进行打底焊，电源极性为直流正接，焊丝为TIG-R31，氩气流量为6~8L/min，电流70~80A，焊层厚度不小于3mm。打底焊过程中，如发现有裂纹、气孔等焊接缺陷时，应将其彻底铲除后，再继续施焊。不得用重复熔化的方法来消除缺陷。为防止焊接裂纹的产生，打底焊应一气呵成，不得中途停止。
　 　（4）填充、盖面焊 打底焊缝经磁粉探伤合格后，采用手工电弧焊方法立即进行填充焊和盖面焊，电源极性为直流反接，焊条选用R317。焊条直径为3.2mm时，焊接电流为90~120A；焊条直径为4.0mm时，焊接电流为120~150A。焊道的单层厚度不大于所用焊条直径加2mm。
　 　（5）焊后热处理 　加热温度为720~750℃，保温1~1.5h加热和冷却速度一般不大于300℃/h，温度300℃以下不用控制。

3　结　　论
　 　采用上述焊接工艺焊制的结构件，经焊工自检和专业检验，其外观合格，再经超声波控伤、光谱分析、硬度测试亦合格。实际运行3年以来，焊缝无异常现象，取得了良好的效果。