對于F65鍛件,還委托有資質單位進行了金相組織分析和晶粒度檢測。經(jīng)過檢測,金相組織為珠光體+鐵素體,組織均勻,沒有出現(xiàn)偏析現(xiàn)象。平均晶粒度為8級。較細的晶粒度保證了鍛件同時具有較高的強度和韌性。
三、焊接工藝評定
DN1200 PN120型絕緣接頭管件材質為X80,尺寸為φ1 219mm×27.5mm,法蘭鋼件材質為F65。針對該產(chǎn)品的制造,提前特此進行了X80+F65、F65+F65的焊接工藝評定。焊評試件焊縫按NB/T47013.2—2015進行射線探傷,達到了Ⅱ級要求。焊評試件經(jīng)去應力處理后,加工拉伸、彎曲、沖擊、硬度、金相和光譜分析試樣,進行各項性能試驗,試驗結果皆符合標準規(guī)范要求。
1、焊接坡口形式的確定
①根據(jù)管件及法蘭的材料性能及壁厚,選擇合適的坡口形式及尺寸。
②對于法蘭與短管的焊接,根據(jù)國家標準GB/T 985.2—2008埋弧焊的*坡口,結合我公司多年來焊接厚壁零件的經(jīng)驗,兼顧質量與效率,確定了雙V形坡口形式。
③設計焊接坡口尺寸及型式時,考慮了焊接熱輸入對密封元件性能的影響,采用較低的熱輸入進行焊接,確保離焊縫較近的橡膠密封環(huán)在焊接過程中不被燒壞。結合我公司多年來焊接全焊球閥閥體的經(jīng)驗,確定了窄間隙坡口形式。
2、焊材和焊接工藝方法的選擇
考慮到工件尺寸較大,焊口為規(guī)矩的圓形,兼顧質量與效率,選擇了“氬弧焊打底+埋弧焊填充、蓋面”的焊接方法。根據(jù)NB/T 47015—2011壓力容器焊接規(guī)程標準規(guī)定的高合金鋼不同鋼號相焊的焊材選擇原則,選擇了與F65鋼等級相匹配的焊接材料:所選焊接材料既能保證F65與X80材料的強度要求,又具有良好的韌性,符合焊接工藝設計要求。
四、大型零件的吊裝、內部轉運及機械加工
加工車間內配備有多臺吊裝設備,車間面積應足夠大,確保滿足大型零件的吊裝及轉運方便、安全可靠。加工設備應能滿足裝夾及回轉切削的要求,并能夠安全、平穩(wěn)地運行。
五、法蘭-短節(jié)焊接
法蘭與管節(jié)焊接采用氬弧焊和埋弧自動焊相結合的方案進行施焊(見圖5)。先用氬弧焊進行打底焊,再用埋弧自動焊進行填充、蓋面焊。
(1)焊接設備。
采用埋弧自動焊機:龍門式埋弧焊機,型號LSMG-5500,轉速0.04~2r/min,工件夾持范圍φ330~φ2 700mm,可焊工件大長度4 500mm,可焊大焊縫深度110mm,可承載質量30t。
選擇埋弧焊的優(yōu)點是:焊縫質量可靠,焊道成形美觀(見圖6),熔敷率高,生產(chǎn)效率較高,可廣泛應用于大口徑絕緣接頭、全焊式埋地球閥等閥門產(chǎn)品的焊接。