全焊接球阀焊缝韧性评估

　　全焊接球阀采用BS7448－2标准测定焊缝CTOD值，根据API1104和DNV－OS－C401标准评价焊缝材质韧性。从整体焊接阀体焊缝区全厚度方向截取标准式样，厚度B，宽度W=36，长度L=4W+20。预制裂纹长度a≈（0.04～0.05）W。从检测的阀体焊缝和焊缝热影响区（HAZ）的δc值分析，焊缝和HAZ的δc值大于标准规定。在不进行热处理的情况下，根据窄间隙焊接工艺设计的焊缝满足标准规定，具有足够的韧性。

　　整体焊接阀体最大焊缝厚度超过130mm，根据ASMEBPVC和API6D规定，该焊缝必须进行热处理以消除焊接应力。但整体焊接阀体因内部橡胶及塑料等密封材料的限制，不能进行焊后热处理，因此必须采用非热时效的应力消除方式和有效的评定准则保证焊缝的可靠性和安全性。

　　全焊接球阀焊缝韧性技术是采用频率达到20kHz以上具有大能量的振动设备，冲击金属物体表面，能使焊缝金属残余应力获得释放，改变焊缝的应力分布。大口径整体焊接阀体的窄间隙焊缝厚度超过130mm，焊接过程中由于焊缝的热胀冷缩，在轴向和环向存在较大的焊接应力。由于采用小电流、多道焊工艺，厚度方向受约束较小、热量易于释放，应力相对较小。采用应力消除设备垂直冲击环向焊缝表面，通过盲孔法测定焊接残余应力表明，可以消除掉80%以上的焊接残余应力。