關(guān)于溫?zé)岽周囬y瓣密封面堆焊層的方法
關(guān)于溫?zé)岽周囬y瓣密封面堆焊層的方法
我廠對(duì)于在溫度 t≤450℃的水 、蒸汽、石油等介質(zhì)中工作的高中壓,其閥瓣密封面一般采用JH—D516Mn焊條進(jìn)行手工堆焊,然后再經(jīng)切削加工而制成。由于堆焊層具有良好的耐熱、耐磨、耐蝕及抗熱裂性能,焊前可不預(yù)熱,焊后不作熱處理。堆焊層硬度 HRC38 48,其化學(xué)成分相當(dāng)于在 2Cr13不銹耐酸鋼的基礎(chǔ)上增加了Mn含量。
堆焊層毛坯表面十分粗糙,加之采用D516Mn焊條堆焊后空冷即產(chǎn)生淬火 ,硬度高達(dá) HRC38~48,所以粗車時(shí)只能選用很小的切削用量且刀具磨損嚴(yán)重,時(shí)有“崩刃”現(xiàn)象發(fā)生,致使該道工序的生產(chǎn)率極低。例如,我廠某車工在 C6136A型普通車床上 ,用YT5硬質(zhì)臺(tái)金車刀粗車J41H一25DNS0閥瓣密封面堆焊層,1小時(shí)僅能完成 8~10件 。后來(lái)該車工與焊工相配合,將剛堆焊好的閥瓣乘溫?zé)徇m時(shí)地裝夾在車床上,于溫度 t≥200C左右的溫?zé)嵯逻M(jìn)行粗車,使生產(chǎn)率提高了近一倍?,F(xiàn)將此法的金屬原理和部分注意事項(xiàng)簡(jiǎn)述如下。
采用D51~Mn焊條堆焊后空冷,焊層金屬是由奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體的淬火過(guò)程。馬氏體開(kāi)始轉(zhuǎn)變溫度Ms點(diǎn)主要由奧氏體成分而決定,不受冷卻速度及其他因素影響。從表看出,D516Mn堆焊層的化學(xué)成分除 Mn含量高于 2CrlB鋼外 ,其他成分均相近。由參考文獻(xiàn)給出的13鉻不銹鋼奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線得知,Ms點(diǎn)原含碳量不等在220~280C之 間(圖)。再考慮到臺(tái)金元素 Mn將 顯著降低 Ms點(diǎn),推算D516Mn堆焊層的 Ms點(diǎn)約在200℃以下。所以, 我們采取在200~250℃(即在 Ms點(diǎn)以上 )溫?zé)徇M(jìn)行粗車。此時(shí)由于堆焊層仍處于過(guò)冷奧氏體狀態(tài),硬度很低,僅為 HRC≤20<HBI2O~220),因而在粗車時(shí)可以選用較大的切削量(主要是切削深度和進(jìn)給量),并減少了刀具磨損和 “崩刃”現(xiàn)象,使粗車生產(chǎn)率大為提高。
注意事項(xiàng)
(1)關(guān)于溫?zé)岽周囬y瓣密封面堆焊層的方法利用堆焊余熱 ,溫?zé)岽周嚨臏囟缺仨毧刂圃?Ms點(diǎn)以上對(duì)于D516Mn堆焊層以 2O0~ 250℃為宜,溫度高于300℃會(huì)給裝夾閥瓣帶來(lái)困難,并使卡盤(pán)的卡爪產(chǎn)生回火效應(yīng),降低了卡爪的硬度。溫度低于 Ms點(diǎn),即要發(fā)生馬氏體相變,閥瓣密封面堆焊層的硬度將劇增至HRCS8 ~ 48(HB350~460),不能達(dá)到預(yù)期效果。
(2)如果閥瓣密封面堆焊后溫度已降至室溫,發(fā)生了馬氏體轉(zhuǎn)變,再在200~250℃進(jìn)行重新加熱保溫后粗車,此時(shí)由于堆焊層的金相組織又由淬火馬氏體轉(zhuǎn)變成了回火馬氏體,其硬度基本不降,所以效果不好,甚至不如在室溫下進(jìn)行粗車。在這種情況下,只能將閥瓣重新加熱到 950~1000℃,經(jīng)奧氏體化后,空冷至200~ 250℃(即在 Ms點(diǎn)以上 )進(jìn)行溫?zé)岽周嚒?/p>