三通球阀焊接中常用的堆焊技术分析

在三通球阀的堆焊中，发展出了众多焊接材料，其中，应用较为广泛的是钴基合金，本文就以钴基合金为例，介绍三通球阀堆焊技术。

1、手工电弧焊堆焊技术

在手工电弧焊堆焊技术中，采用的钴基合金焊条在国内牌号D802和D812，相比于其他焊条而言，焊接性能较差，堆焊的施工工艺较为繁琐。在使用手工电弧焊堆焊时，需要严格按照焊接工艺要求，完成焊接操作，以保证焊接质量。

2、氧-乙炔火焰堆焊技术

氧-乙炔火焰堆焊技术使用的是填充材料为钴基合金光的焊条，国内牌号是HS111和HS112，从本质上来说，是一种高温钎焊的方法，也就是在基体金属不熔化的前提下完成的堆焊，其焊接过程不会对基体产生冲淡作用，熔敷金属合金成为能够有效保留。此种技术的缺点主要是焊接操作对质量有较大程度影响，焊接效率较低，不适用于大三通球阀的堆焊。

在氧-乙炔火焰堆焊操作中，需要先按照要对对基体进行预热，然后使三通球阀堆焊面处于水平状态，调整焊炬火焰，使其为“三倍乙炔过剩焰”状态后，将焊炬倾斜，保持50°-70°的倾角不懂，焰心与阀门堆焊面距离在3-5mm左右。在三通球阀堆焊面发生“出汗”状态时，挪动焊炬4-6mm，增大焰心与堆焊面距离，再将焊丝端靠近焰心进行融化，融化后的液体焊应落到堆焊面上，呈现扩展状态。如果榕化的滴液没有扩展，表明三通球阀基体预热不够，需继续加热；反之，则证明预热温度搞搞，基体金属内部已有熔化、气泡等问题，堆焊的焊丝会与基体金属混合，凝固后容易发生气孔、夹杂等问题。

在堆焊操作过程中，除除了按上述方法操作进行阶梯式前移外，还需顺着焊面行横向摆动，以确保堆焊层的平整、均匀，每层堆焊层厚度约在2-3mm之间；如果需要更厚堆焊层，可采取多层堆焊的方法，但层间需要做好清理和平整，使用的工具是砂轮或钢丝刷。

此外，在氧-乙炔火焰堆焊中，还应注意以下事项：

（1）在整个堆焊中，阀门表面的熔池、焊丝的熔化端都需要一直在“三倍乙炔过剩焰”中，将其与空气隔绝，起到保护作用。

（2）堆焊搭接接头应在15-20mm，收尾时焊炬要多移动40-50mm，堆焊完成后应将焊炬缓慢移开，使接头处冷却过程保持在相对缓慢状态，避免发生接头缩孔、疏松或裂纹等问题。

（3）在堆焊完成后，还应当采取消除应力热处理，保证堆焊效果。

3、钨极氩弧焊堆焊技术

钨极氩弧焊堆焊技术采取的是与氧-乙炔火焰堆焊技术相同的钴基合金焊丝牌号，电源通常为直流弧焊电源，焊接的电流、喷嘴直径以及氩气流量与焊丝直径为正相关关系，2.4mm和3.2mm直径的钨极焊接电流范围分别是60-240A和160-350A，钨极端应将其磨削20°-30°。

在钨极氩弧焊堆焊操作中，钨极尖端与三通球阀表面距离为1.5倍钨极直径，夹角在72°左右；在引燃电弧后，等基体表面熔池形成之后，在以圆弧形摆动电弧，扩大熔池面积，将焊丝端部加入电弧与钨极之间，熔化并滴入熔池中；而后可以将焊丝退出，通过挪移电弧引导熔池堆焊方向，充分操作，完成阀门表面的堆焊。

为保证钨极氩弧焊堆焊质量，在开始堆焊操作前，需要先对堆焊使用的设备进行严格检查，包括保护气、氩弧焊机、引弧和冷却水等。在堆焊过程中，要保持弧长不便，钨极摇摆幅度要控制在其直径3倍以内。在多道堆焊时，要做好喊道两侧处理，使其维持在一个合理的厚度，以免出现未焊透、气孔等问题。