[发明专利]一种阀门密封面堆焊方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种阀门密封面堆焊方法，特别涉及一种不易出现裂纹且节约材料的阀门密封面堆焊方法。

背景技术

截止阀是使用最广泛的一种阀门，用于接通或切断管路介质。其阀体具有一道环形密封面，该环形密封面可与阀芯密封面配合实现管道介质的切断或导通。截止阀在高温高压系统上使用时，阀门密封面需要耐高温、耐冲蚀、抗擦伤性能好，还要具有一定的硬度，加工性能好等要求，通常的做法是在密封面上堆焊硬质合金。由于阀门的使用温度、压力、介质各不相同，阀体的材质也不同，使用的堆焊焊条及焊接工艺也不同。限于目前的制造工艺水平，阀体深孔堆焊硬质合金还是以手工电弧堆焊为主。

普通的阀体材料如25、12Cr1MoV等由于焊接性能较好，堆焊后不易产生缺陷。但对于用于超临界、超超临界系统的阀体材料如F91、F92等材料采用普通的堆焊方法几乎百分之百产生裂纹等焊接缺陷。

在进行公称通径DN32-65mm阀体的密封面硬质合金堆焊时，通常的做法如图1所示，首先在阀体坯料1上加工阀体中孔2，采用专用切削刀具在阀体中孔2底部切削出环形堆焊槽，在堆焊槽内堆焊硬质合金3，热处理后再对堆焊层进行机械加工。这种方法的缺点是：由于堆焊时，熔融金属冷却时不可避免的会产生收缩应力，若堆焊层收缩时产生的应力超过母材本身的抗拉强度，堆焊的硬质合金极易产生裂纹、气孔、夹渣等缺陷。而且当用于F91、F92材料堆焊时产生缺陷的概率显著增加；另外，由于堆焊时堆焊层和阀体母材存在一定的熔合，以及焊接电流等其他因素，致使堆焊层硬度达不到要求。一旦机加工后发现密封面存在缺陷，就需要车去堆焊层，重新进行堆焊，这样就使得堆焊槽的尺寸越来越大，堆焊的难度也就进一步加大，原来的设计尺寸也更难保证。

在进行公称通径DN32mm以下阀体的密封面硬质合金堆焊时，如图2所示，由于直径较小，无法采用适合的成型刀具加工出堆焊槽，因此，在阀体坯料1加工出阀体中孔2后，直接在阀体中孔2底部全部堆焊一层硬质合金3，堆焊出硬质合金，经热处理后再机加工去除中间部分的堆焊层，造成硬质合金的浪费，增加焊接成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种不易出现裂纹且节约材料的阀门密封面堆焊方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种阀门密封面堆焊方法，其创新点在于所述方法步骤为：首先在阀体坯料上加工阀体中孔，然后在阀体中孔底部钻同心的工艺小孔，在工艺小孔与阀体中孔之间的轴肩面处进行硬质合金的堆焊。

本发明的优点在于：在阀体中孔底部钻阀座孔，对阀座孔与阀体中孔之间的环形轴肩面进行堆焊，使得堆焊层内应力能够得到释放，避免裂纹的产生。而且从第二层起，堆焊层的内壁就不存在与母材熔合现象，保证了堆焊层的质量，且省去了阀座孔位置的堆焊材料。

附图说明

图1为传统公称通径DN32-65mm的阀体密封面堆焊示意图。

图2为传统公称通径DN32mm以下的阀体密封面堆焊示意图。

图3为本发明中阀体密封面示意图。

图4为本发明中阀体密封面堆焊示意图。

具体实施方式

如图3、4所示，首先在阀体坯料1上加工阀体中孔2，在阀体中孔2底部钻工艺小孔4，该工艺小孔4与阀体中孔2同心。工艺小孔4的尺寸大小根据设计要求保证足够的加工余量，以便此处后续加工出阀座孔。在工艺小孔4与阀体中孔2之间的轴肩面处进行硬质合金3的堆焊。