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全焊接球閥閥體焊縫窄間隙焊接接口結(jié)構(gòu)的制作方法
作者： 來源： 發(fā)布于：2019-11-18 9:28:16
專利名稱：全焊接球閥閥體焊縫窄間隙焊接接口結(jié)構(gòu)的制作方法

技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種焊接接口結(jié)構(gòu)，尤其是一種全焊接球閥閥體焊縫窄間隙焊接接口結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：
一般情況下，為提高工作效率，對(duì)全焊接球閥的焊縫主要采用自動(dòng)/半自動(dòng)埋弧焊，具有效率高，熔深大，焊接接頭力學(xué)性能可靠等優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于閥體與左體之間的焊縫，由于閥體壁厚比較厚，按照常規(guī)方法設(shè)計(jì)焊縫接頭坡口，常規(guī)的焊縫接頭坡口呈V形，如圖2所示，那么閥體焊縫接頭需要填充的體積就比較大，焊接時(shí)間會(huì)比較長(zhǎng)，閥門在焊接過程中的熱量最終累積會(huì)損壞/燒毀閥座支撐圈上的密封件，從而使閥門的密封性能受到影響，甚至失效。但如果考慮焊接過程中的熱量最終累積對(duì)閥座支撐圈上的密封件的影響，必然造成閥門體積增大，制造成本增加。

實(shí)用新型內(nèi)容：
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種避免熱量累積損壞/燒毀閥座支撐圈上密封件的全焊接球閥閥體焊縫窄間隙焊接接口結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的全焊接球閥閥體焊縫窄間隙焊接接口結(jié)構(gòu)，包括閥體和左體，閥體和左體相互配合形成焊縫坡口，焊縫坡口的底部中心處設(shè)置有方形焊縫底，所述焊縫坡口呈U形。方形焊縫底可采用以下尺寸:2_的間隙及1.5+°_5的鈍邊。進(jìn)一步的是，所述U形焊縫坡口的側(cè)壁與其對(duì)稱中心線的夾角為I 5°，所述U形焊縫坡口向?qū)ΨQ中心線外傾斜。進(jìn)一步的是，所述U形焊縫坡口的側(cè)壁與其對(duì)稱中心線的夾角為2°。本實(shí)用新型的有益效果是:由于采用了 U形焊縫坡口，因此焊縫坡口較窄，從而保證了閥體與左體之間的焊縫的填充體積較小，焊縫熱影響區(qū)較小，焊接過程中的熱量最終累積對(duì)閥座支撐圈上的密封件的影響最小，在保證焊接質(zhì)量及閥門功能完整性的同時(shí)，閥門的體積達(dá)到最小，制造成本最低。同時(shí)，在焊接前預(yù)熱了閥體與左體，因此可以使閥體與左體迅速達(dá)到焊接溫度，減小焊接過程中閥體與左體的溫度梯度，以便確保閥體與左體內(nèi)部組織在焊接過程中受焊接熱量影響的情況下變化較小，同時(shí)保證在與空氣對(duì)流、熱量累積減小的情況下仍能進(jìn)行良好的焊接。
圖1是本實(shí)用新型焊接接口結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)焊接接口結(jié)構(gòu)的示意圖；圖中零部件、部位及編號(hào):閥體1、左體2、焊縫3。

具體實(shí)施方式：
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。[0012]本實(shí)用新型包括以下步驟:[0013]A、制作閥體I與左體2之間的焊縫坡口 3，焊縫坡口 3呈U形；焊縫坡口 3 —般在加工閥體I和座體2時(shí)即加工出來，其具體的形狀可以參見附圖1所示，焊縫坡口 3的截面形狀呈U形，其底部有中心處設(shè)置有方形焊縫底。[0014]B、根據(jù)閥體I與左體2的化學(xué)成分及力學(xué)性能選定焊材；選擇正確的焊材可以提高焊接強(qiáng)度。[0015]C、在焊接前，采用火焰加熱的方式預(yù)熱閥體I與左體2，使其溫度達(dá)到80 100°C;預(yù)熱可以使閥體I與左體2在焊接時(shí)快速達(dá)到焊接溫度，保證焊接質(zhì)量。[0016]D、在預(yù)熱完畢后，進(jìn)行多層多道焊接。焊接一般采用采用自動(dòng)/半自動(dòng)埋弧焊進(jìn)行施焊。[0017]本實(shí)用新型的焊縫坡口 3截面形狀呈U形，這相比常規(guī)的V形焊縫減少了大量的填充的體積，因此可以減少熱量的累積，避免閥座支撐圈上的密封件受到損壞。同時(shí)，在從底部向上部焊接過程中，焊接點(diǎn)不會(huì)逐漸靠近支撐圈上的密封件，這是因?yàn)閁形焊縫坡口 3的側(cè)壁幾乎是豎直的，在單位高度的填充體積幾乎相同，熱量累積較小。而常規(guī)的V形焊縫側(cè)壁向外傾斜，開口逐漸擴(kuò)大，焊接點(diǎn)更加靠近支撐圈上的密封件，其單位高度的填充體積逐漸增大，其在頂部熱量累積嚴(yán)重。本實(shí)用新型在減少填充體積的同時(shí)，對(duì)閥體I與左體2進(jìn)行了預(yù)熱，這樣在焊接時(shí)閥體I與左體2能夠快速的達(dá)到焊接溫度，而預(yù)熱溫度只有80 100°C，不會(huì)影響到支撐圈上的密封件。這樣既減少了焊接時(shí)的熱量累積，也能在焊接時(shí)快速達(dá)到焊接溫度。既能實(shí)現(xiàn)可靠焊接，也能減少熱量累積，從而避免了支撐圈上的密封件的損壞。[0018]具體的，所述U形焊縫坡口 3的側(cè)壁與其對(duì)稱中心線的夾角a為I 5°，所述U形焊縫坡口 3向?qū)ΨQ中心線外傾斜。優(yōu)選夾角a為2°。U形焊縫坡口 3的開口稍微大于底部，這樣在焊接時(shí)更容易操作，便于將底部焊滿。較小的角度也不會(huì)過多的增大焊接填充體積。[0019]實(shí)施例[0020]以某型號(hào)高壓大口徑全焊接球閥為例，其焊縫坡口 3設(shè)置為U形焊縫，a為2。，焊縫開口寬度W寬度數(shù)值根據(jù)焊縫厚度確定，一般IOOmm厚度大的焊縫，W寬度值為22mm左右?？傮w要求為焊縫根部寬度大約在13 15mm范圍內(nèi)，以保證焊接時(shí)坡口根部焊接質(zhì)量安全可靠根據(jù)具體的焊接情況，可以適當(dāng)調(diào)節(jié)a值(角度)，來調(diào)節(jié)焊縫寬度。

權(quán)利要求：
1.全焊接球閥閥體焊縫窄間隙焊接接口結(jié)構(gòu)，包括閥體(I)和左體(2)，閥體(I)和左體(2)相互配合形成焊縫坡口(3)，焊縫坡口(3)的底部中心處設(shè)置有方形焊縫底，其特征在于:所述焊縫坡口(3)呈U形。
2.如權(quán)利要求1所述的全焊接球閥閥體焊縫窄間隙焊接接口結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述U形焊縫坡口(3)的側(cè)壁與其對(duì)稱中心線的夾角a為I 5°，所述U形焊縫坡口(3)向?qū)ΨQ中心線外傾斜。
3.如權(quán)利要求2所述的全焊接球閥閥體焊縫窄間隙焊接接口結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述U形焊縫坡口(3)的側(cè)壁與其對(duì)稱中心線的夾角a 為2°。

專利摘要：
本實(shí)用新型公開了一種焊接接口結(jié)構(gòu)，尤其是一種全焊接球閥閥體焊縫窄間隙焊接接口結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型提供了一種避免熱量累積損壞/燒毀閥座支撐圈上密封件的全焊接球閥閥體焊縫窄間隙焊接接口結(jié)構(gòu)，包括閥體和左體，閥體和左體相互配合形成焊縫坡口，焊縫坡口的底部中心處設(shè)置有方形焊縫底，所述焊縫坡口呈U形。由于采用了U形焊縫坡口，因此焊縫坡口較窄，從而保證了閥體與左體之間的焊縫的填充體積較小，焊縫熱影響區(qū)較小，焊接過程中的熱量最終累積對(duì)閥座支撐圈上的密封件的影響最小，在保證焊接質(zhì)量及閥門功能完整性的同時(shí)，閥門的體積達(dá)到最小，制造成本最低。