KR100914330B1

KR100914330B1 - 하드페이싱 용접된 밸브 및 그 용접 방법

Info

Publication number: KR100914330B1
Application number: KR1020090014010A
Authority: KR
Inventors: 송근원
Original assignee: 주식회사 쓰리젯
Priority date: 2009-02-19
Filing date: 2009-02-19
Publication date: 2009-08-28

Abstract

본 발명은 밸브 바디 내측면과 밸브 트림의 모든 영역을 스텔라이트를 재질로 한 육성 용접을 시행하여 상기 밸브 바디 내측면과 밸브 트림의 접촉면의 경도를 향상시킬 수 있는 용접 방법 및 그 방법에 의한 밸브에 대한 것이다.

하드페이싱, 스텔라이트, 밸브 트림 모든 영역, 플러그 모든 영역

Description

하드페이싱 용접된 밸브 및 그 용접 방법{Hardfacing welded valve and the method of same}

일반적으로 밸브라고 하는 것은 널리 알려진 바와 같이 밸브 바디와 상기 밸브 바디에 장치되는 밸브 트림을 포함한다.

상기 밸브 트림은 밸브 바디 내부에서 회전 또는 승하강등을 하여 상기 밸브 바디의 포트를 개폐하여 유체의 유동을 단속하는 것으로서 플러그 밸브인 경우 상기 밸브 트림은 플러그가 되고, 볼 밸브인 경우 상기 밸브 트림은 볼이 되며, 게이트 밸브인 경우 상기 밸브 트림은 게이트가 된다.

이하 도 1을 참조하여 보다 상세히 설명한다.

상기 도 1은 플러그 밸브를 대상으로 한 것으로서 각 구성 부분을 분리하여 도시한 사시도이다.

상기 도 1에 나타난 바와 같이 밸브 바디(40)의 양측단에 유체가 유입 및 토 출되는 유입구 및 토출구(42a,42b)가 플랜지(42)에 형성된다.

또한, 상기 밸브 바디(40)내부에는 상기 밸브 트림 즉 플러그 밸브인 경우 플러그(P)가 삽입, 장치될 수 있는 수용부(41)가 형성된다.

특히 상기 플러그(P)의 플러그 엔드(P1)가 상기 수용부(41)에 삽입되는데, 상기 플러그 엔드(P1)에는 개방부(P1a)가 형성된다.

상기 개방부(P1a)는 상기 플러그 엔드(P1)를 관통하도록 형성된다.

상기 밸브 바디(40)내측에는 상기 유입구 및 토출구(42a,42b)가 상기 수용부(41)까지 연장되어 포트(R)가 상기 수용부(41) 내부 양측에 형성된다.

즉, 상기 플러그 엔드(P1)의 개방부(P1a)가 상기 포트(R)측으로 향하게 되면 유체가 상기 포트(R) 및 개방부(P1a)를 거쳐 유동할 수 있게 되고, 상기 개방부(P1a)가 상기 포트(R)측으로 향하지 않으면 상기 유체가 상기 플러그 엔드(P1)에 의해 막혀 유동할 수 없게 된다.

상술한 바와 같이 상기 플러그(P)가 밸브 바디(40)의 내측면에서 접촉하면서 유동을 개폐하게 된다.

이때, 상기 플러그(P)와 밸브 바디(40)의 내구성을 향상시키기 위해 경도를 상승시키게 된다.

종래에는 도 2에 나타난 바와 같이 상기 밸브 바디(40)의 포트(R)주위 영역(41a)만을 스텔라이트를 사용한 용접을 하여 경도를 향상시켰다.

상기 스텔라이트(satellite)라고 하는 것은 코발트에 크롬, 텅스텐등을 섞은 합금으로 E.하이네가 발명하고, 미국의 스텔라이트사(社)에서 만든 것이다. 내열성 합금으로서 유명하며, 내산화성(耐酸化性)도 뛰어난 특성을 가지고 있다.

그런데 상기 스텔라이트는 일반적인 종래의 방법으로는 넓은 영역에 걸쳐 용접하기 어려운 문제점이 있었다.

이는 넓은 영역에 걸쳐 용접한 경우 온도 구배나 용접 품질등으로 인해 크랙이 쉽게 발생하기 때문이다.

이러한 이유로 종래의 밸브는 상술한 바와 같이 포트(41) 주위 영역(41a)만을 용접하였다.

따라서 종래 밸브의 경우 상기 용접된 영역(41a)외에는 상기 밸브 바디의 내측면과 밸브트림(플러그 밸브의 경우 플러그)가 직접 접촉하게 되고 이에 의해 내구성이 떨어지는 문제점이 있었다.

한편 상기 도 1중 설명되지 않은 제1작동자(50), 제2작동자(60) 및 제3작동자(70)는 상기 플러그(P)를 승하강 및 회전시키는 구성이며, 인너 하우징(20) 및 아우터 하우징(30)은 상기 3개의 작동자를 수용하기 위한 것이며 상기 제1작동자(50)가 핸들(80)에 의해 작동된다.

기타 설명되지 않은 구성이 있으나, 상술한 구성을 포함하여 모두 널리 알려져 있는 구성이므로 자세한 설명은 생략한다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서 밸브 바디 내측면과 밸브 트림의 모든 영역을 스텔라이트를 이용한 용접이 가능하게 하여 밸브의 내구성을 향상시킬 수 있는 용접 방법 및 이에 의한 밸브를 제공함에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 상기 플러그 또는 상기 플러그를 예열하는 예열 단계와, 상기 예열 단계 수행 후 상기 플러그와 접촉하는 밸브 바디의 수용부 모든 영역 또는 상기 플러그의 모든 영역을 상기 밸브 바디 또는 플러그와 동일한 재질을 이용하여 육성 용접을 하는 밑깔기 단계와, 상기 밑깔기 단계 후 스텔라이트 재질을 이용하여 상기 플러그와 접촉하는 밸브 바디 수용부 모든 영역 또는 상기 플러그의 모든 영역을 육성 용접을 하는 하드페이싱 단계와, 상기 하드페이싱된 플러그 및 밸브 바디를 냉각하는 냉각 단계와, 상기 냉각 단계 수행 후, 상기 플러그 및 밸브 바디를 재가열하는 후처리 가열 단계를 포함하는 밸브의 하드페이싱 용접 방법 및 상기 방법에 의한 밸브에 특징이 있다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 의해 밸브 바디 내측면과 밸브 트림의 모든 영역을 스텔라이트를 이용한 용접이 가능하여 밸브의 내구성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 상술한 바와 같이 밸브의 하드페이싱 용접 방법 및 이에 의해 하드페이싱된 밸브에 관한 것으로서 우선 상기 하드페이싱된 밸브에 대해 설명한다.

실시예1

본 실시예에서 설명하고자 하는 본 발명의 밸브는 도 3에 나타난 바와 같이 밸브 바디(40)의 수용부(41) 모든 영역(W1) 또는 상기 수용부(41)에 장치되는 밸브 트림 즉, 플러그(P) 모든 영역(W2)을 상술한 바와 같은 스텔라이트를 재질로 하여 육성 용접된 것이다.

상기 육성 용접이라고 하는 것은 상호 이격된 부재를 연결하는 일반적인 용접과 달리 모재(본 발명의 경우 수용부 또는 플러그)에 특정한 층(layer)을 형성하는 용접을 말한다.

본 발명의 경우 수용부(41) 모든 영역(W1) 또는 플러그(P)-특히 플러그 엔드(P1)-모든 영역(W2)에 상술한 바와 같은 용접에 의해 특정한 층을 형성하여 경도를 향상시킨 것이다.

종래에는 앞서 설명한 바와 같이 수용부(41) 또는 플러그(P)의 모든 영역과 같이 넓은 영역에 대해 스텔라이트 용접을 하는 것이 어려워 포트(도 1참조) 주위 일정한 영역만을 용접하였다.

따라서 종래에는 상기 포트 주위 일정 영역을 제외한 나머지 영역에서는 상 기 플러그와 수용부의 접촉에 의해 손상이 발생되고 이에 따라 밸브의 내구성이 떨어지는 문제점이 있었다.

그러나, 본 발명에 의해 수용부(41) 또는 플러그(P)의 모든 영역(W1,W2)에 대해 스텔라이트 용접을 할 수 있게 되어 경도가 상기 모든 영역에 대해 향상되므로 종래와 달리 밸브의 내구성을 향상시킬 수 있게 된다.

이때, 상기 수용부(41) 또는 플러그(P) 외측면에 3.2mm 내지 4.0mm 두께로 육성 용접되는 것이 바람직한데, 이에 대해서는 후술한다.

한편 본 실시예에서는 상술한 바와 같이 플러그 밸브(plug valve)를 예시로 하고 있는바, 상기 도 3에서는 플러그(P)의 플러그 엔드(P1)의 모든 영역(W2)에 스텔라이트 용접을 하는 한편 실린더리컬(cylindrical)형상을 구비하는 수용부(41) 내측 모든 영역에 상술한 용접이 되어 있는 것이 예시되어 있다.

그러나, 본 발명은 상술한 바와 같이 상기 밸브 바디(40)의 수용부(41) 및 상기 수용부(41)와 면접촉하는 밸브 트림(플러그 밸브인 경우 플러그)의 모든 영역(W1,W2)에 스텔라이트를 이용한 용접을 하여 경도를 향상시키는 것을 목적으로 하는바, 이러한 목적을 달성하는 한 다른 종류의 밸브, 예를 들어 볼 밸브, 게이트 밸브, 버터플라이 밸브등에 사용되거나 혹은 밸브 트림으로서 플러그가 아닌 다른 종류의 밸브 트림이 사용되거나 혹은 다른 형상의 플러그가 사용되는 등의 경우에도 모두 본 발명의 범주에 속함은 당연하다.

이하 상술한 바와 같은 용접 방법에 대해 설명한다.

실시예2

본 실시예에서 설명하고자 하는 하드페이싱 용접 방법(S)은 도 4에 나타난 바와 같이 밸브 바디와 상기 밸브 바디 내부에 장착되는 한편 상기 밸브 바디 내측의 포트를 개폐하여 유체의 유동을 단속하는 플러그를 포함하는 밸브의 하드페이싱 방법으로서, 예열 단계(S10), 밑깔기 단계(S30), 하드페이싱 단계(S40), 냉각 단계(S50) 그리고 후처리 가열 단계(S60)를 포함한다.

상기 도 4는 본 발명의 용접 방법(S)을 순서대로 나타낸 순서도이다.

상기 예열 단계(S10)는 상기 플러그 또는 상기 수용부를 예열하는 단계이다.

이때, 상기 예열 단계(S10)는 상기 밸브 바디 또는 플러그의 탄소 당량을 산출하는 탄소 당량 산출 단계(S11)와, 상기 단계(S11)에 의해 확인된 탄소 당량에 따라 상기 밸브 바디 또는 플러그를 예열을 하는 모재 예열 단계(S12)를 포함한다.

상기 탄소 당량(Carbon Equivalent, CE)이라고 하는 것은 철강재료의 열영향부(HAZ)의 경화에 대한 각 합금원소의 조직, 기계적 성질에 미치는 효과를 탄소를 기준으로 1로 하였을 때의 비율을 경험적으로 구하고 그 비율에 의해 각 합금 원소량을 탄소량으로 환산하여 본래의 탄소량에 더하여 산출한 것이다.

이와 같은 탄소 당량은 일반적으로 열영향부의 경화기준이나, 용접 재료의 예열이나 후처리 가열등을 결정하는 기준으로 널리 사용된다.

이러한 이유로 상기 탄소 당량 산출 단계(S11)를 먼저 수행하는 것이다.

상기 탄소 당량 산출 단계(S11)를 수행한 후 모재 예열 단계(S12)를 수행한다.

상기 모재 예열 단계(S12)는 상기 밸브 바디 또는 플러그를 예열을 하는 단계로서 상기 탄소 당량 산출 단계(S11)에 의해 탄소 당량이 0.5 내지 0.55인 경우 상기 모재 예열 단계(S12)에서는 180℃ 내지 210℃범위 이내에서 8시간 동안 예열하는 것이 바람직하다.

상기 예열 단계(S10) 수행 후 상기 수용부 또는 플러그상의 결함 또는 이물질을 제거하는 정화 단계(S20)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

이는 후술되는 밑깔기 단계(S30)에서 보다 고품질의 육성 용접을 하기 위함이다.

상기 정화 단계(S20)는 샌드 블라스트(sand blast)등과 같은 방법을 이용할 수 있다.

상기 정화 단계(S20) 수행 후 밑깔기 단계(S30)를 수행한다.

상기 밑깔기 단계(S30)에서는 상기 플러그와 접촉하는 수용부 모든 영역(W1, 도3참조) 또는 상기 플러그(W2, 도3참조)의 모든 영역을 상기 밸브 바디 또는 플러그와 동일한 재질을 이용하여 육성 용접하게 된다.

본 실시예에서는 상기 도 3에 나타난 바와 같이 플러그 엔드가 상기 수용부와 접촉하므로 상기 플러그 엔드의 모든 영역에 밑깔기 단계(S30)를 수행한다.

그러나, 이는 본 발명을 설명하기 위한 일 예에 불과한 것으로서 밸브 트림으로서 작용하는 플러그가 상기 도 3에 나타난 경우와 다른 형상을 구비한 경우 상기 수용부와 접촉하는 모든 영역에 대해 상기 밑깔기 단계(S30) 및 후술하는 하드페이싱 단계(S40)를 수행하게 되며, 이러한 의미에서 본 발명은 상기 실시예에 의 해 한정되지 않음은 당연하다.

한편 상기 밑깔기 단계(S30)에서는 상기 수용부 또는 플그러의 외측면에 0.8mm 내지 1.2mm 두께의 용입층과 상기 용입층상에 1.5mm 내지 2.0mm의 융착층을 형성하는 것이 바람직하다.

상기 용입층이라고 하는 것은 용접되는 표면의 내측 일부분까지 용융된 층을 말하는 것으로서 본 발명의 경우 상기 용접되는 표면으로부터의 두께가 0.8mm 내지 1.2mm가 바람직하다.

상기 융착층이라고 하는 것은 용접되는 표면상에 용접에 의해 적층되는 층의 두께를 말하는 것으로서 본 발명의 경우 상기 용입층상에 1.5mm 내지 2.0mm의 두께를 가지도록 하는 것이 바람직하다.

한편 상기 밑깔기 단계(S30)에서는 용접 전류는 180A로 하고, 용접 전압은 16V 내지 20V로 하며, 용접속도는 120mm/min로 하는 것이 바람직하다.

상기 밑깔기 단계(S30)에 의해 육성된 용접층의 두께가 상기 표면 즉 수용부나 플러그의 외측면으로부터 1.0mm가 되도록 가공하는 가공 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

이는 상기 밑깔기 단계(S30)에 의해 육성된 용접층이 매끄럽지 않을 수 있어 후술하는 하드페이싱 단계(S40)가 원할히 수행될 수 없는 경우가 있기 때문이다.

한편 상기 밑깔기 단계(S30)는 180℃ 내지 210℃의 온도 범위에서 행해지는 것이 바람직하다.

다시 말해서 상기 모재 예열 단계(S12)에서 가열된 온도가 유지되도록 하는 것이 바람직하다.

이상 설명한 밑깔기 단계(S30)를 수행한 후 하드페이싱 단계(S40)를 수행한다.

상기 하드페이싱 단계(S40)는 문자 그대로 표면을 경화시키는 단계로서 상술한 스텔라이트 재질을 이용하여 상기 플러그와 접촉하는 수용부 모든 영역 또는 상기 플러그의 모든 영역을 상기 스텔라이트가 육성되도록 용접을 하는 단계이다.

이때, 상기 하드페이싱 단계(S40)는 가스 텅스텐 아크 용접법(G.T.A.W. ; Gas Tungsten Arc Welding)을 이용하되, 실드 가스로서는 아르곤 가스를 이용하는 것이 바람직하다.

상기 가스 텅스텐 아크 용접법은 TIG용접법의 일종으로서, 상기 TIG용접법은 널리 알려진 바와 같이 불활성 가스(inert gas)로 아크를 덮듯이 하여 용접층의 산화나 질화를 방지하는 용접법으로서 텅스텐을 전극으로 사용한다.

한편, 상기 가스 텅스텐 아크 용접법은 용접층이 토치를 통해 공급되는 불황성 가스에 의해 보호를 받게 되는 것으로서 용접 재료(본 발명에서는 스텔라이트)의 송급속도, 토치의 용접 속도를 조절하면 고품질의 용접층을 얻을 수 있으며, 전류를 적절히 제어함에 의해 크랙을 발생을 방지할 수 있다.

본 발명에서는 상기 실드 가스 즉 불활성 가스로서는 2 nine의 순도(99.99%)를 가지는 아르곤 가스를 사용하였다.

또한, 용접 전류는 220A 내지 250A로 하며, 용접 전압은 18V 내지 20V로 하며, 용접 속도는 80mm/min 내지 120 mm/min하는 것이 바람직하였다.

한편 하드페이싱 단계(S40)에 의해 육성된 용접층과, 상기 밑깔기 단계(S30)에 의해 육성된 용접층과의 층간 온도차이는 150℃ 내지 250℃범위로 하는 것이 바람직하다.

일반적으로 2개 층이상의 용접층을 쌓아올리는 경우 용접을 중단하지 않는 한 상부층의 용접시 예열은 불필요하다.

그러나, 하부의 용접층 온도가 지나치게 높은데도 상부의 용접층을 육성하는 경우 층간의 온도구배가 심하여 용접 금속과 열영향부(HAZ)의 결정입자가 넓게 성장해버려서 인성이 약해지는 문제가 발생한다.

따라서 이러한 이유로 층간 온도차를 규제할 필요가 있다.

본 발명에서는 이러한 이유로 상기 하드페이싱 단계(S40)에 의해 육성된 용접층과, 상기 밑깔기 단계(S30)에 의해 육성된 용접층과의 층간 온도차이를 150℃ 내지 250℃범위로 한 것이며 바람직하기로는 상기 층간 온도 차이는 200℃가 바람직하였다.

한편 상기 하드페이싱 단계(S40)에 의해 상기 플러그 외측면 또는 수용부 모든 영역에 3.2mm 내지 4.0mm의 두께로 육성 용접하는 것이 바람직하였다.

상술한 바와 같이 플러그 외측면 또는 수용부 모든 영역에 밑깔기 용접 또는 하드페이싱 용접을 하면 각 부위별 온도 구배등으로 인해 크랙이 발생할 우려가 있는데, 본 발명을 완성하는 시험에 의하면 상기 두께가 적당한 것으로 나타났다.

상기 하드페이싱 단계(S40)를 수행한 후 냉각 단계(S50)를 수행한다.

상기 냉각 단계(S50)에서는 천천히 냉각을 하는 서냉이 바람직하며, 본 발명 에서는 플러그 및 밸브 바디의 온도가 8시간 동안 100℃만큼 냉각되도록 하는 제1냉각단계(S51)와, 상기 제1냉각단계(S51) 수행 후, 3시간 동안 50?만큼 냉각되도록 하는 제2단계(S52)를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 냉각 단계(S50) 수행 후 상기 플러그 및 밸브 바디를 재가열하는 후처리 가열 단계(S60)를 수행한다.

상기 후처리 가열 단계(S60)는 650℃ 분위기에서 70분간 유지한 후 300℃까지 서냉시키는 것이 바람직하다.

이와 같은 후처리 가열 단계(S60)에 의해 모재에 잔존하는 잔류응력을 제거할 수 있다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명의 방법에 의해 밸브 바디의 수용부 및 플러그를 하드페이싱 처리한 후 그 내구성을 실험하였으며 그 결과는 도 5에 나타난 바와 같다.

상기 도 5는 상기 밸브 바디의 내구성 시험 결과를 나타내는 것으로서 가로축은 압력(kg/cm2)이고 세로축은 크랙의 길이(1/100 mm)이다.

또한 본 실험에서는 밸브 바디의 포트(R, 도2참조)의 직경이 182mm인 경우를 대상으로 하였으며, 크랙이 발생하는 것으로 판단하는 크랙의 길이는 0.12mm로 하였다.

한편 실험은 좌측 포트(유체가 유입되는 측의 포트)와 우측 포트(좌측 포트와 대향되는 측의 포트)별로 나누어 시행하였다.

상기 도 5에서 나타난 바와 같이 좌측 포트는 대략 260kg/cm2에서 크랙이 발생하였으며, 우측 포트에서는 대략 320kg/cm2에서 크랙이 발생하였다.

이와 같은 차이는 유체의 유입 방향과 관련된 것으로 추측된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 경우 최소 260kg/cm2의 압력까지는 크랙이 발생하지 않음을 알 수 있었다.

이와 같은 내구성은 통상적으로 선주협회에서 대략 50kg/cm2의 압력까지 견딜 수 있도록 요구하는 점에 비추어 볼 때 상당히 높은 정도의 내구성을 가지는 것으로 판단할 수 있다.

종래에는 상술된 바와 같이 상기 플러그 또는 상기 플러그와 접촉하는 밸브 바디의 수용부 모든 영역에 대해 스텔라이트 용접에 의한 하드페이싱 처리를 하는 것이 어려웠다.

이는 용접되는 영역이 넓어 크랙이 자주 발생하였기 때문이다.

그러나, 본 발명에 의한 경우 상술한 바와 같은 넓은 영역에 대해 스텔라이트 용접에 의한 하드페이싱 처리를 하여도 크랙이 발생하지 않고 높은 압력에도 견딜 수 있는 내구성을 확보할 수 있음을 확인할 수 있다.

도 1은 플러그 밸브를 대상으로 한 것으로서 각 구성 부분을 분리하여 도시한 사시도,

도 2는 종래 기술에 의해 하드페이싱 처리가 된 것을 도시하는 일부 단면 사시도,

도 3은 본 발명의 하드페이싱 처리가 된 것을 도시하는 일부 단면 사시도,

도 4는 본 발명의 용접 방법을 순서대로 나타낸 순서도

도 5는 상기 밸브 바디의 내구성 시험 결과를 나타내는 그래프이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

41 : 수용부 41a : 종래 하드페이싱된 영역

R : 포트 W1,W2 : 본 발명에 의해 하드페이싱된 영역

P : 플러그 P1 : 플러그 엔드

Claims

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밸브 바디와 상기 밸브 바디의 수용부에 장착되는 한편 상기 밸브 바디 내측의 포트를 개폐하여 유체의 유동을 단속하는 플러그를 포함하는 밸브의 하드페이싱 방법으로서,

상기 플러그 또는 상기 밸브 바디를 예열하는 예열 단계와,

상기 예열 단계 수행 후 상기 플러그와 접촉하는 수용부 모든 영역 또는 상기 플러그의 모든 영역을 상기 밸브 바디 또는 플러그와 동일한 재질을 이용하여 육성 용접을 하는 밑깔기 단계와,

상기 밑깔기 단계 후 스텔라이트 재질을 이용하여 상기 플러그와 접촉하는 수용부 모든 영역 또는 상기 플러그의 모든 영역을 육성 용접을 하는 하드페이싱 단계와,

상기 하드페이싱된 플러그 및 밸브 바디를 냉각하는 냉각 단계와,

상기 냉각 단계 수행 후, 상기 플러그 및 밸브 바디를 재가열하는 후처리 가열 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브의 하드페이싱 용접 방법.
제4항에 있어서,

상기 예열 단계는 상기 밸브 바디 또는 플러그의 탄소 당량을 산출하는 탄소 당량 산출 단계와,

상기 단계에 의해 확인된 탄소 당량에 따라 상기 밸브 바디 또는 플러그를 예열을 하는 모재 예열 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브의 하드페이싱 용접 방법.
제5항에 있어서,

상기 탄소 당량 산출 단계에 의해 탄소 당량이 0.5 내지 0.55인 경우 상기 모재 예열 단계는 180℃ 내지 210℃범위 이내에서 8시간 동안 행해지는 것을 특징으로 하는 밸브의 하드페이싱 용접 방법.
제4항에 있어서,

상기 예열 단계 수행 후 상기 수용부 또는 플러그상의 결함 또는 이물질을 제거하는 정화 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브의 하드페이싱 용접 방법.
제4항에 있어서,

상기 밑깔기 단계에서는 상기 수용부 또는 플그러의 외측면에 형성되되 그 두께는 내측 방향으로 0.8mm 내지 1.2mm 두께를 갖는 용입층과

상기 용입층상에 형성되는 것으로서 1.5mm 내지 2.0mm 두께를 갖는 융착층을 형성하는 것을 특징으로 하는 밸브의 하드페이싱 용접 방법.
제8항에 있어서,

상기 밑깔기 단계는 용접 전류는 180A이고, 용접 전압은 16V 내지 20V이며, 용접속도는 120mm/min인 것을 특징으로 하는 밸브의 하드페이싱 용접 방법.
제8항에 있어서,

상기 밑깔기 단계에 의해 육성된 용접층 두께가 1.0mm가 되도록 가공하는 가 공 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브의 하드페이싱 용접 방법.
제8항에 있어서,

상기 밑깔기 단계는 180℃ 내지 210℃의 온도 범위에서 행해지는 것을 특징으로 하는 밸브의 하드페이싱 용접 방법.
제4항에 있어서,

상기 하드페이싱 단계는 가스 텅스텐 아크 용접법을 이용하되,

실드 가스는 아르곤 가스를 이용하고,

용접 전류는 220A 내지 250A로 하며,

용접 전압은 18V 내지 20V로 하며

용접 속도는 80mm/min 내지 120 mm/min으로 한 것을 특징으로 하는 밸브의 하드페이싱 용접 방법.
제4항에 있어서

상기 하드페이싱 단계에 의해 육성된 용접층과, 상기 밑깔기 단계에 의해 육성된 용접층과의 층간 온도차는 150℃ 내지 250℃범위로 한 것을 특징으로 하는 밸브의 하드페이싱 용접 방법.
제4항에 있어서

상기 하드페이싱 단계에 의해 상기 플러그 외측면 또는 수용부 모든 영역에 3.2mm 내지 4.0mm의 두께로 육성 용접된 것을 특징으로 하는 밸브의 하드페이싱 용접 방법.
제4항에 있어서

상기 냉각단계는 플러그 및 밸브 바디의 온도가 8시간 동안 100℃만큼 냉각되도록 하는 제1냉각단계와,

상기 제1냉각단계 수행 후, 3시간 동안 50℃만큼 냉각되도록 하는 제2단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브의 하드페이싱 용접 방법.
제4항에 있어서

상기 후처리 가열 단계는 650℃ 분위기에서 70분간 유지한 후 300℃까지 서냉시키는 것을 특징으로 하는 밸브의 하드페이싱 용접 방법.