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压力容器焊后热处理

压力容器焊后热处理
压力容器焊后热处理

压力容器焊后热处理

前言

压力容器在生产制造过程中,由于频繁的冷、热卷,使工件内部不断受到拉力和压力,造成应力不均和应力集中,并且在焊接时引起焊缝区组织和性能的变化,致使工件焊缝区有残余应力的产生。部分压力容器在毛坯锻造时,有氢进入钢体,当氢逐渐溶解在金属中后,会使钢的强度和塑性明显降低,使工件产生氢脆的现象,要消除工件中的氢,通常采用的方法就是焊后热处理。

一、问题的提出

压力容器在制造过程中,将带来以下问题:由于过量的冷卷、冷矫形等冷加工引起的冷作硬化。由于焊接引起的焊缝区组织和性能的变化。由于焊接产生残余应力以及由此而导致的应力腐蚀裂纹的产生和发展。

压力容器焊接时,当母材相邻区域产生一温差大于100度的急剧温度梯度时,在铁素体钢或相当的其他材料中引起不均匀的塑性应变,而在随后的冷却过程中,将产生一个峰值应力达到屈服点的残余应力场。

另外,由于压力容器制造中的不均匀塑性应变导致在弹性、塑性材料中产生残余应变,而残余应变可以是来自机械的(主要是冷卷、冷矫形等冷加工),热力的(主要是焊接过程产生的),或者两者兼有的原因。

因此,在压力容器加工完成的最终产品中将留下残余弹性应变场,并承受相应的弹性残余应力。残余应力的存在,将影响压力容器的使用性能。为了消除焊接区峰值应变,达到内应变均匀分布这一目的,可以采取多种方法,如机械振动法、焊后加热法等。然而,由于压力容器中许多潜在的问题主要来自焊缝区的冶金损伤,所以机械方法以降低内应变的手段已经不足以预防日后运行过程中可能出现的诸多问题。另外,金属的氢脆现象已经比较为人们所关注。氢进入钢以后,机械性能会发生明显的变坏。强度和塑性明显降低,溶解于金属晶格中的氢,使钢在缓慢变形时发生脆性破坏。金属材料中的氢可以是在金属材料生产工艺过程中吸收的,如金属在焊接时液态金属吸收的氢保留在焊缝中,也可能是材料在氢环境中服役吸收的氢。对于焊缝中吸收的氢,比较有效的消除方法就是进行焊后热处理,它既可以达到松弛和缓和焊接残余应力,改善因焊接而被硬化及脆化的焊接热影响区,提高焊缝金属的延性和断裂韧性,也可以使焊接区及附近的氢等有害气体扩散逸出。

压力容器采用的热处理方法有两类:一类为改善机械性能的热处理,一类为焊后热处理(PWHT)。

广义地说,焊后热处理就是在工件焊完之后对焊接区域或焊接构件进行的热处理。其内容包括消除应力退火、完全退火、固溶、正火、正火加回火、回火、低温消除应力、析出热处理等。狭义地说,焊后热处理仅指消除应力退火,即为了改善焊接区的性能和消除焊接残余应力等有害影响,从而对焊接区及有关部位在金属相变温度点以下均匀而有充分地加热,然后又均匀冷却的过程。许多情况下所讨论的焊后热处理实质上就是焊后消除应力热处理。

二、焊后热处理的目的

压力容器的焊后热处理主要就是去应力退火以及消氢处理,其目的是为了改善焊缝区的组织应力和残余应力等有害物质。具体有以下几点:

1.松弛焊接参与应力。

2.稳定结构的形状和尺寸,减少畸变。

3.改善母材、焊接区的性能,包括提高焊缝金属的塑性、降低热影响

区硬度、提高断裂韧性、改善疲劳强度、恢复或提高冷成型中降低的屈服强度。

4.提高抗应力腐蚀的能力。

5.进一步释放焊缝金属中的有害气体,尤其是氢,防止延迟裂纹的发

生。

三、焊后热处理的必要性

焊制的压力容器,焊接区存在着较大的残余应力,而残余应力的不利影响,在一定的条件下才表现出来。当残余应力与焊缝中的氢相结合时,将促使热影响区硬化,导致冷裂纹和延迟裂纹的产生。残存在焊缝中的静应力或负载运行中的动载应力与介质的腐蚀作用相结合时,将有可能引起裂纹状腐蚀,即所谓应力腐蚀。焊接残余应力及由焊接引起的母材淬硬是产生应力腐蚀裂纹的重要因素。在残余应力存在的情况下,根据侵蚀性介质的成分、浓度和温度的不同,以及母材与焊接区的成分、组织、表面状态、应力状态等存在的差异而有所不同,从而,使腐蚀破坏的性质可能改变。

焊接的压力容器是否需要做焊后热处理,应从容器的用途、尺寸(特别是壁板厚度),所用材料的性能以及工作条件等方面综合考虑决定。有下列情况之一的,应考虑焊后热处理。

1.使用条件苛刻,如在低温下工作有发生脆性断裂危险的厚壁容器,

承受较大载荷和交变载荷的容器。

2.厚度超过一定限度的焊接压力容器。包括锅炉、石油化工压力容器

等有专门规程、规范的。

3.对尺寸稳定性较高的压力容器。

4.有淬硬倾向大的钢材制造的容器。

5.有应力腐蚀开裂危险的压力容器。

6.其他有专门规程、规范以及图样予以规定的压力容器。

由于在焊接过程中,几乎都会给工件带来内应力,只有通过热处理工序才会消除这些缺陷,但对于有些调质钢的焊后热处理,一定要对工艺温度严格控制,不能高于其回火温度,否则将降低工件的硬度、强度指标,在温度范围允许内,温度越高,应力消除得越充分、越彻底。不同材质用钢的压力容器,其工艺温度也不同。

一般认为,消除应力热处理属于焊接工件被加热到500~600度而后再缓慢冷却的过程,应力的降低起因于高温下的蠕变,在碳钢中从450度开始出现;在含钼的钢中,从500度开始出现。温度越高,应力越易于消除。但是一旦超过钢材的原始回火温度,钢的强度便要降低。所以消除应力的热处理一定要掌握好温度和时间两个要素,缺一不可。

四、消氢处理

焊后的消氢处理是指在焊接完成以后,焊缝尚未冷却至100℃以下时,进行的低温热处理,一般规范为加热到200~350℃,保温2~6小时。焊后消氢处理的主要作用是加快焊缝及热影响区中氢的逸出,对于防止低合金钢焊接时产生焊接裂纹的效果极为显著。

例:R19208消氢处理工艺

五、消应力处理

在焊接过程中,由于加热和冷却的不均匀性,以及构件本身产生拘束或外加拘束,在焊接工作结束后,构件中总会产生焊接应力。焊接应力在构件中的存在,会降低焊接接头区的实际承载能力,产生塑性变形,严重时,还会导致构件的破坏。

消应力热处理是使焊好的工件在高温状态下,其屈服强度下降,来达到松弛焊接应力的目的。常用的方法有两种:一是整体高温回火,即把焊件整体放入加热炉内,缓慢加热到一定温度,然后保温一段时间,最后在空气中或炉内冷却。用这种方法可以消除80%~90%的焊接应力。另一种方法是局部高温回火,即只对焊缝及其附近区域进行加热,然后缓慢冷却,降低焊接应力的峰值,使应力

分布比较平缓,起到部分消除焊接应力的目的。

例:R19211中间消应处理工艺

h

六、焊后热处理综合效果的考虑

焊后热处理并非是绝对有利的。一般情况下,焊后热处理有利于缓和残余应力,并对应力腐蚀有严格要求的情况下才进行。但是,试件的冲击韧性试验表明,焊后热处理对熔敷金属和焊接热影响区的韧性提高不利,有时在焊接热影响区的晶粒粗化范围内还可能发生晶间开裂。另外,焊后热处理是依靠在高温下材料强度的降低消除应力的,因此,在焊后热处理时,结构有可能失去刚性,对于采取整体或局部焊后热处理的结构,热处理前,必须考虑焊件在高温下的支承能力。所以,在考虑是否进行焊后热处理时,应将热处理的有利和不利两个方面综合比较。从结构性能上来看,有使性能提高的一面,也有使性能降低的一面,应在综合考虑两方面的基础工作上做出合理的判断。

钢制管道焊后热处理工艺规程完整

锅炉管焊接热处理工艺规程 1 总则 本工艺规程适用于低碳和低合金钢锅炉管道焊接接头消除残余应力的焊后热处理,不涉及发生相变和改变金相组织的其他热处理方法。 2 、引用标准及参考文献 NB/T47015—2011 《压力容器焊接规程》 SH3501—2011 《石油化工有毒可燃介质管道工程施工及验收规》 GB50236—2011 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规程》 3、焊前预热 3.1材料性能分析 部分锅炉管道采用低合金耐热钢,材料具有良好的热稳定性能,是高温热管道的常用材料,由于材料中存在铬、钼合金成分,材料的淬硬倾向大,施工中采用焊前预热、焊后热处理的工艺措施,来获得性能合格的焊接接头。 3.2管道组成件焊前预热应按表1的规定进行,中断焊接后需要继续焊接时,应重新预热,焊接是保持层间温度不小于150℃。 3.3 当环境温度低于10℃时,在始焊处100mm围,应预热到50℃以上。 表1 管道组成件焊接前预热要求

4 设备和器材 4.1焊后热处理必须采用自动控制记录的“热处理控制柜”控制温度。4.2“热处理控制柜”需满足下列要求: 4.2.1能自动控制、记录热处理温度。 4.2.2控制柜、热电偶和补偿导线组合后的温度误差≤±10℃。 4.2.3柜所有仪表、仪器需经法定计量单位校验合格,使用时校验合格证须在有效期。 4.3热电偶 4.3.1焊接接头焊后热处理须采用热电偶测温控温。 4.3.2热电偶需满足如下要求: 4.3.2.1量程为热处理最高温度的1.5倍,精度等级为1.0;控温柜和补偿导线的组合温差波动围≤±10℃。 4.3.2.1按校验周期进行强制校验,使用时校验合格证须在有效期。 4.4加热器 4.4.1焊后热处理必须采用可实现自动指示控制记录的电加热绳或履带加热板加热。 4.4.2管壁厚大于25mm的焊接接头宜采用感应法加热。 4.5热处理设备由经培训合格的专人管理和调试,使用时应放置在防雨防潮的台架上。 4.6保温材料 热处理所用保温材料应为绝缘无碱超细玻璃棉或复合硅酸盐毡,且应有质量证明及合格证。

压力容器焊后热处理

压力容器焊后热处理 前言 压力容器在生产制造过程中,由于频繁的冷、热卷,使工件内部不断受到拉力和压力,造成应力不均和应力集中,并且在焊接时引起焊缝区组织和性能的变化,致使工件焊缝区有残余应力的产生。部分压力容器在毛坯锻造时,有氢进入钢体,当氢逐渐溶解在金属中后,会使钢的强度和塑性明显降低,使工件产生氢脆的现象,要消除工件中的氢,通常采用的方法就是焊后热处理。 一、问题的提出 压力容器在制造过程中,将带来以下问题:由于过量的冷卷、冷矫形等冷加工引起的冷作硬化。由于焊接引起的焊缝区组织和性能的变化。由于焊接产生残余应力以及由此而导致的应力腐蚀裂纹的产生和发展。 压力容器焊接时,当母材相邻区域产生一温差大于100度的急剧温度梯度时,在铁素体钢或相当的其他材料中引起不均匀的塑性应变,而在随后的冷却过程中,将产生一个峰值应力达到屈服点的残余应力场。 另外,由于压力容器制造中的不均匀塑性应变导致在弹性、塑性材料中产生残余应变,而残余应变可以是来自机械的(主要是冷卷、冷矫形等冷加工),热力的(主要是焊接过程产生的),或者两者兼有的原因。 因此,在压力容器加工完成的最终产品中将留下残余弹性应变场,并承受相应的弹性残余应力。残余应力的存在,将影响压力容器的使用性能。为了消除焊接区峰值应变,达到内应变均匀分布这一目的,可以采取多种方法,如机械振动法、焊后加热法等。然而,由于压力容器中许多潜在的问题主要来自焊缝区的冶金损伤,所以机械方法以降低内应变的手段已经不足以预防日后运行过程中可能出现的诸多问题。另外,金属的氢脆现象已经比较为人们所关注。氢进入钢以后,机械性能会发生明显的变坏。强度和塑性明显降低,溶解于金属晶格中的氢,使钢在缓慢变形时发生脆性破坏。金属材料中的氢可以是在金属材料生产工艺过程中吸收的,如金属在焊接时液态金属吸收的氢保留在焊缝中,也可能是材料在氢环境中服役吸收的氢。对于焊缝中吸收的氢,比较有效的消除方法就是进行焊后热处理,它既可以达到松弛和缓和焊接残余应力,改善因焊接而被硬化及脆化的焊接热影响区,提高焊缝金属的延性和断裂韧性,也可以使焊接区及附近的氢等有害气体扩散逸出。 压力容器采用的热处理方法有两类:一类为改善机械性能的热处理,一类为焊后热处理(PWHT)。 广义地说,焊后热处理就是在工件焊完之后对焊接区域或焊接构件进行的热处理。其内容包括消除应力退火、完全退火、固溶、正火、正火加回火、回火、低温消除应力、析出热处理等。狭义地说,焊后热处理仅指消除应力退火,即为了改善焊接区的性能和消除焊接残余应力等有害影响,从而对焊接区及有关部位在金属相变温度点以下均匀而有充分地加热,然后又均匀冷却的过程。许多情况下所讨论的焊后热处理实质上就是焊后消除应力热处理。 二、焊后热处理的目的 压力容器的焊后热处理主要就是去应力退火以及消氢处理,其目的是为了改善焊缝区的组织应力和残余应力等有害物质。具体有以下几点: 1.松弛焊接参与应力。

焊后热处理基本知识

焊接接头焊后热处理基本知识培训 一、焊后热处理的概念 1.1后热处理(消氢处理):焊接完成后对冷裂纹敏感性较大的低合金钢和拘束度较大的焊件加热至200℃~350℃保温缓冷的措施。 目的、作用:减小焊缝中氢的有害影响、降低焊接残余应力、避免焊缝接头中出现马氏体组织,从而防止氢致裂纹的产生。 后热温度:200℃~350℃ 保温时间:即焊缝在200℃~350℃温度区间的维持时间,与后热温度、焊缝厚度有关,一般不少于30min 加热方法:火焰加热、电加热 保温后的措施:用保温棉覆盖让其缓慢冷却至室温 NB/T47015-2011关于后热的规定: 1.2焊后热处理(PWHT):广义上:焊后热处理就是在工件焊完之后对焊接区域或焊接构件进行的热处理,内容包括消除应力退火、完全退火、固熔、正火、正火加回火、回火、低温消除应力等。狭义上:焊后热处理仅指消除应力退火,即为了改善焊接区的性能和消除焊接残余应力等有害影响。 1.3压力容器及压力管道焊接中所说的焊后热处理是指焊后消除应力的热处理。焊后消除应力热处理过程:将焊件缓慢均匀加热至一定温度后保温一定的时间,然后缓慢降温冷却至室温。

目的、作用: (1)降低或消除由于焊接而产生的残余焊接应力。 (2)降低焊缝、热影响区硬度。 (3)降低焊缝中的扩散氢含量。 (4)提高焊接接头的塑性。 (5)提高焊接接头冲击韧性和断裂韧性。 (6)提高抗应力腐蚀能力。 (7)提高组织稳定性。 热处理的方式:整体热处理、局部热处理 1.4焊接应力的危害和降低焊接应力的措施 焊接应力是在焊接过程中由于温度场的变化(热涨冷缩)及焊件间的约束而产生的滞留在焊件中的残余应力。 1.4.1焊接应力只能降低,不可能完全消除,焊接残余应力形成的的危害:1)影响构件承受静载的能力;2)会造成构件的脆性断裂;3)影响结构的疲劳强度;4)影响构件的刚度和稳定性;5)应力区易产生应力腐蚀开裂;6)影响构件的精度和尺寸的稳定性。 1.4.2降低焊接应力的措施 1)设计措施: (1)构件设计时经量减少焊缝的尺寸和数量,可减少焊接变形,同时降低焊接应力 (2)构件设计时避免焊缝过于集中,从而避免焊接应力叠加 (3)优化结构设计,例将如容器的接管口设计成翻边式,少用承插式 2)工艺措施

(工业管道焊后热处理施工工艺标准

1 目的 为了规范压力管道等焊件的焊前预热和焊后热处理工艺,保证焊接工程质量,特制定本工艺标准。 2 适用范围 本标准适用于公司承接的工业与公用压力管道焊接工程的焊前预热和焊后热处理。 3 引用标准 GB50236《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》 4 定义 预热:焊接开始前,对焊件的全部(或局部)进行加热的工艺措施。 焊后热处理:焊后,为改善焊接接头的组织和性能或消除残余应力而进行的热处理。 5 焊前预热和焊后热处理的一般要求 5.1焊前预热 5.1.1 焊接工艺人员应根据母材的化学成份、焊接性能、厚度、焊接接头的拘束程度、焊接方法、焊接环境和所执行的施工工艺标准要求等综合考虑是否进行焊前预热,必要时可通过试验确定。 5.1.2 焊前预热温度应符合设计或焊接施工工艺标准的规定,当无规定时,焊前预热温度宜采用表1的规定。 精品文档,欢迎下载

5.1.3 预热的加热方式一般采用氧-乙炔焰加热或电加热带加热法。预热的温度应用热电偶、测温笔等测出。当温度达到要求时才能进行焊接。5.1.4 焊前预热的加热范围,应以焊缝中心为基准,每侧不应小于焊件厚度的3倍。 5.1.5 要求焊前预热的焊件,其层间温度应在规定的预热温度范围内。5.1.6 当焊件温度低于0℃时,所有钢材的焊缝应在始焊处100mm范围内预热到15℃以上。 5.1.7 不同钢号相焊时,预热温度按预热温度要求较高的钢号选取。 5.1.8 当采用钨极氩弧焊打底时,焊前预热温度可按表1规定的下限温度降低50℃。 5.1.9 当用热加工法下料、开坡口、清根、开槽或施焊临时焊缝时,亦需考虑预热要求。 5.2 焊后热处理 精品文档,欢迎下载

压力容器焊接应力的消除

压力容器焊接应力的消除 前言 压力容器是工业生产过程中必不可少的重要设备,它广泛应用于化工、炼油、机械、动力、核能以及运输等工业部门。随着工业不断发展, 压力容器的操作条件越来越苛刻,压力从高真空到几万个大气压,温度从超低温到几千度,尺寸也越来越大,某反应堆容器内径达6m多,结构也越采越复杂。同时,压力容器所处理的介质往往又是易燃易爆或有毒的,一旦发生事故,将给国家财产和人民生命带来不可估量的损失。所以加强压力容器的制造质量控制是非常必要的。 1、焊接应力产生的机理及危害 压力容器制造中,焊接和热处理是制造工艺中的关键工序。在焊接过程中,存在着三种附加的内应力,即焊接接头各部位受热及冷却速度不同产生的热应力;金相组织变化产生的组织应力和施焊时容器结构本身的约束产生的拘束应力.如果焊接工艺控制不当,这些应力过大将导致裂纹萌生。另外,由于材料的冷热加工成型工艺不当,将使受压部件韵成型尺寸超差,若 再采用强制组装焊接的方法,还将引起附加的强制组装应力。这些应力在一定条件下,影响着焊接结构的性能。同时,对于某些结构件,所采用的焊接方法、焊接位置和焊接工艺的不同,往往会引起焊接时产生轻微的空冷硬化现象.如效果。 据报导,美国1984年发生的一起单乙醇胺(MEA)吸收器容器焊接接头破坏事故,导致17人死亡,财产损失超过一亿美元。该容器为圆筒形,直径为,长度为16M,壁厚为,是按照美国机械工程师学会(ASME)

规程中的部分规定设计制造的,该容器主要充装丙烷和硫化氢,工作温度为'C,内压为10PMa。据198S年发表的研究报告中公布的结果,其中一个原因就是因为该容器焊后来经热处理(这是因为ASME规程中没有规定),结 果,焊接热影响区存在潜在的对裂缝敏感的冶金组织、硬度变化和残余应力,三种因素在不同化学介质和操作温度下,共同产生不同类型的、由使用诱发的裂缝。该报告的建议中提出必须对可能产生热影响区硬化的焊接接头进行预热和焊后热处理,使将来出现问题的几率减到最小。由此可见,焊后残余应力的消除是至关重要的。 长期以来,传统的消除残余应力方法是采取焊后热处理方法,因为它是改进焊接接头质量的重要方法之一,但并不是唯一的方法。下面对几种方祛加以介绍分析。 2、焊后热处理 焊后热处理,也称消除应力热处理或消除应力退火。这一方法早巳被用来作为提高焊接产品质量的手段,并在世界各国标准和技术规程里作了具体规定。然而对此使用的术语并不统一;以前一般称之为退火,近十年来,“焊后热处理的叫法巳在世界上得到确认。焊后热处理可分为整体焊后热处理和局部焊后热处理。 整体焊后热处理 整体焊后热处理分为整体炉内焊后热处理和整体炉外焊后热处理。 整体炉内焊后热处理 当条件许可时,可将整个容器放入加热炉内进行整体热处理。一般采说,整体炉内焊后热处理去应力效果比较好,特点是加热和保温均匀,温度控制

管道焊后热处理方案

管道焊后热处理方案

陕西陕化煤化工节能减排技改项目管道焊缝热处理方案 施工单位:陕西化建 编制人: 审核人: 批准人: 陕西化建陕西陕化煤化工有限公司节能减排技改项目项目经理部 2011-05-25

目录 1.适用范围。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 2.编制目的.。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 3.编制依据。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 4.工程概况。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 5.责任和义务。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 6.施工准备。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 7.热处理施工流程。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。4 8. 质量保证措施。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。6 9. 安全注意事项。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。7 10.劳动力安排。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。9 11主要施工措施用料一览表。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。9 12主要施工机械设备。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。10

压力容器焊后热处理工艺规程

压力容器焊后热处理工艺规程

前言 本标准代替《压力容器焊后热处理工艺规程》。 本标准与相比主要变化如下: ——将常用钢原材料牌号变更为按GB713-2008标准的相应牌号 自本标准实施之日起,原标准压力容器焊后热处理工艺规程》停止使用。标准起草人: 标准化审查: 审核: 批准:

压力容器焊后热处理工艺规程 1 范围 本标准规定了压力容器焊后热处理工艺、设备、测量、检验等技术要求。 本标准适用于我公司制造的、有焊后热处理要求的压力容器及其零部件热处理。 2 热处理工艺 2.1 整体热处理工艺 2.1.1 装炉容器或零部件必须放置在有效加热区内。装炉量、装炉方式及堆放形式 均应确保加热、冷却均匀一致,且不致造成畸变及其它缺陷。 2.1.2 容器或零部件的装、出炉温度不大于400℃。 2.1.3 容器或零部件在炉内升温至400℃后,再继续升温,升温速度限制在55℃/h —220℃/h之间,一般升温速度按V 升=5500/δ S ℃/h(δ S 为焊后热处理厚度,mm) 控制;升温过程中要求加热均匀,被加热容器或零部件任意5米距离内温差不大于120℃。 2.1.4 炉温达到退火温度后进行保温,保温时间按(δS/25)小时计算;但不得少于0.5小时;保温期间被加热容器或零部件的全部受热段,最大温差不超过65℃。2.1.5 保温阶段完成后炉冷至400℃以下出炉在空气中冷却;炉冷速度控制在55℃ /h—280℃/h之间,一般炉冷速度按V 降=7000/δ S ℃/h控制,炉冷过程温差要求与 加热升温过程相同。 2.1.6 焊后热处理允许在炉内分段进行,分段热处理时,其重复热处理长度应不小于1500mm,炉外部分应采取保温措施,使温度梯度不致影响材料的组织和性能。其它与整体热处理要求相同。 2.1.7 我公司常用钢材的压力容器焊后退火温度按表1执行,其它钢种按专用热处理工艺卡执行。

焊接、热处理工艺卡

焊接热处理工艺卡 精品

工艺曲线图: 注意事项: 1. 在加热范围内任意两点的温差应小于 50℃; 2. 保温厚度以40~60mm 为宜; 3. 升、降温时,300℃以下可不控温; 4. 焊后热处理必须在焊接完毕后24h 内进行。 编制 日期 审批 日期 焊接施工工艺卡 企业名称:安徽电力建设第二工程公司 设计卡编号:APCC-GD-WPS-001 产品名称:P91中大口径管焊接工艺卡 所依据的工艺评定报告编号:APCC-PQR-115 焊接位置:2G 、5G 、6G 自动化程度:手工焊 母 材 坡 口 简 类号 B 级号 Ⅲ 与 类号 B 级号 Ⅲ 钢号 SA335-P91 与 母材厚度范围:√对接接头 角接接头 70mm 焊缝金属厚度范围:δ≤h ≤δ+4mm 管子直径范围:√对接接头 角接接头 φ406 其 他: / 坡口检查 √外观检查VT √着色PT 磁粉MT 装配点焊 √手工焊Ds 氩弧焊Ws 二氧化碳气体焊Rb 焊材要求 √焊丝清洁 √焊条烘焙 焊剂温度 焊前预热: 火焰预热 √电阻预热 预热温度:150~200℃ 层间温度:200~300℃ 焊嘴尺寸: M10×L65×φ6 钨极型号/尺寸: Wce-20,φ2.5 焊接技术: 导电嘴与工件距离: / 清理方法: 机械法清理 无摆动或摆动焊: 略摆动 焊接方向: 由左至右、由下至上 工 艺 参 数 层 道 次 焊接方法 焊材 极 性 焊接参数 焊剂或 气体 保护气体流量L/Min 背面保护气体流 量L/Min 气体后拖 保护时间S 牌号 规 格 (mm ) 电流(A ) A 电压 (V ) 焊速 mm/Min 150~250 200~300 ≤300℃ 温度(℃) 时间 6(h ) 80~100℃/2 ≤90℃/h ≤90℃/h 750~770℃

管道焊后热处理

1. 范围 本方案针对六盘水煤基气化替代燃料项目一期工程A标段工艺管线对接焊缝及设备局部需要进行热处理部位而编制的焊后热处理的基本要求,本工程采用履带式陶瓷电加热板加热,使用热电偶检测温度。 2.目的 本方案的制定用于正确的指导现场操作工人进行正确的进行焊前预热和焊后热处理。为降低或消除焊接接头的残余应力,防止产生裂纹、改善焊缝和热影响区的金属组织与性能,应根据材料的淬硬性、焊件厚度及使用条件等综合考虑进行焊接预热和焊后热处理。 3. 编制依据 3.1 《现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98 3.2 《工业金属管道工程施工及验收》GB50235-97 3.3 《钢制压力容器焊接规程》JB4709-2000. 3.4 《石油化工工程鉻钼耐热钢管道技术规程》SH3520-91 3.5 《石油化工低温钢焊接规程》SH-T3525-2004 4.准备工作 4.1 人员资格 参与热处理工作的操作工应熟悉热处理设备的性能,熟悉本工程所采用的热处理各项技术参数。 4.2 设备准备 本工程采用履带式电加热板进行加热,各项技术参数如下:产品型号:DJK-120型 输出功率(P ):120KW 最大 ):0~1000℃ 温控范围(I 输出 输出电压(V ):380V /三相四线 输入 控温点:3点 ):220V/50HZ 输出电压(V 输出 记录点:6点 5.热处理流程 焊口拍片→工件接收(若合格)→固定加热板→固定热电偶→保温包裹→检查各连线→送电→加热→记录→断电→拆除各连线→拆除热电偶、加热板→资料整理 6.热处理详细描述 A.在进行包扎加热板前,应检查以下几项内容: ?检查工件是否清洁和去除油脂。 ?检查工件表面是否有缺陷。

(热处理及焊后 热处理程序)

Heat Treatment and PWHT Procedures 热处理及焊后热处理程序

TABLE OF CONTENTS 目录 1.0SCOPE范围 (1) 2.0REFERENCES参考文件 (1) 3.0EQUIPMENT设备 (1) 4.0HEATING METHODS加热方法 (1) 5.0HEATING AND COOLING RATES加热和冷却速率 (1) 6.0HOLDING TEMPERATURES AND ALLOWABLE RANGES保温温度和容许范围 (2) 7.0INTERRUPTED POSTWELD HEAT TREATMENTS不规则的焊后热处理 (2) 8.0TEMPERATURE CONTROL AND RECORDING温度控制和记录 (3) 9.0RECORDING POSTWELD HEAT TREATMENT CYCLE焊后热处理记录周期 (4) 10.0HARDNESS TESTED REQUIRMENTS AFTER PWHT热处理后的硬度测试要求 (5) 11.0PRETECT DEFORMATION DURING HEAT TREATMENT热处理期间的防变形 (5) 12.0RECORDS记录 (5) Attachment and Appendix List 附件附录清单 ATTACHMENT1:PWHT REPORT附件1:焊后热处理报告 (5)

1.0S C O P E范围 1.1This procedure specifies detailed requirements for performing post weld heat treatment(PWHT) 该程序规定了进行焊后热处理的详细要求。 1.2This procedure was written to meet the requirements of ASME B31.3for heat treat temperatures,holding times,heating and cooling rates,and permissible heat treating methods when PWHT is required. 该程序是根据ASME B31.3中针对焊后热处理的处理温度、保温时间、加热和冷却速率以及允许的加热方法来拟写的。 2.0R E F E R E N C E S参考文件 Doc.No.Document Title ASME B31.3-2012Process Piping工艺管道 3.0E Q U I P M E N T设备 3.1Certification of equipment shall be provided upon request. 应当根据需要提供设备的证书。 3.2Calibration certificate of temperature indicator shall be submitted and approved before use. 使用温度指示器之前应当提交校准证书并获得批准。 3.3Recalibration reference paragraph9.2. 参考段落9.2中关于重校的内容。 4.0H E A T I N G M E T H O D S加热方法 4.1Gas heating method be utilized to perform PWHT 利用燃气加热法来进行焊后热处理。 4.2Any other PWHT method requires prior approval of customer before use. 使用任何其它焊后热处理方法之前都要客户的批准。 5.0H E A T I N G A N D C O O L I N G R A T E S加热和冷却速率 5.1.The rate of the heating at the temperature above300Deg.C(572°F)shall not exceed220Deg.C(428°F)/Hr.for pipe wall thickness up to and including25mm(0.984in)/T maximum.For maximum pipe wall thickness more than25mm(0.984in)/T,the heating rate shall be(5588/T Where T=pipe wall thickness in mm). 对于最大壁厚为25mm(0.984in)的管道,300℃(572°F)之后的加热速度不应超过220℃(428°F)/小时。对于最大壁厚超过25mm(0.984in)的管道,加热速度为5588/T(T=管道壁厚mm数)。 5.2The rate of Cooling from the Soak temperature to a temperature above300Deg.C(572°F)shall not exceed275Deg.C(527°F)/ Hr.For pipe wall thickness up to and including25mm(0.984in)/T in maximum.For maximum pipe wall thickness over than25mm (0.984in)/T,the Cooling shall be(6985/T Where T=pipe wall thickness in mm).

钢制压力容器焊接与热处理正式样本

文件编号:TP-AR-L5362 There Are Certain Management Mechanisms And Methods In The Management Of Organizations, And The Provisions Are Binding On The Personnel Within The Jurisdiction, Which Should Be Observed By Each Party. (示范文本) 编制:_______________ 审核:_______________ 单位:_______________ 钢制压力容器焊接与热 处理正式样本

钢制压力容器焊接与热处理正式样 本 使用注意:该操作规程资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的管理机制和管理原则、管理方法以及管理机构设置的规范,条款对管辖范围内人员具有约束力需各自遵守。材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。 钢制压力容器制造中,焊接技术是极为关键的一 项技术,文章综合理论与实际两大方面,对钢制压力 容器(尤其是不锈钢复合钢板制压力容器)设计中的 焊接工艺及热处理工艺展开了详细论述,强调了焊接 质量的重要性,对钢制压力容器的设计与制造,都有 一定的指导意义。 焊接,是涉及、生产及安装压力容器中非常重要 的一项技术,设计时焊接接头的正确选用及制造中焊 接质量的优劣,都会对压力容器的工作及使用寿命产 生决定性影响,甚至还可能会危及人类的生命、财产

安全。从这点来看,压力容器的焊接质量,既是个安全性问题,同时也是个经济性问题。 1.不锈复合钢板焊接工艺 通过翻阅与焊接相关的资料,以及开展焊接性试验,根据NB/T 47015-2011《压力容器焊接规程》,SH/T 3527-2009《石油化工不锈复合钢板焊接规程》,GB/T 13148-2008《不锈钢复合钢板焊接技术要求》等标准来对焊接工艺进行评定,接焊缝焊后RT探伤、晶间腐蚀试验及力学性能试验等项目都应严格符合标准及需求。焊接工艺最终的评定结果将被作为制定产品施焊工艺的重要依据。 1.1.焊接方法 不锈复合钢板已有多种较为成熟的焊接方法,大体可分为焊条电弧焊、钨极氩弧焊、埋弧焊等。有些换热器的管箱与浮头盖都是复合材料,没有很大的焊

1、范围本标准规定了碳钢、低合金钢焊接构件的焊后热处理工艺

1、范围本标准规定了碳钢、低合金钢焊接构件的焊后热处理工艺。 本标准适用于锅炉、压力容器的碳钢、低合金钢产品,以改善接头性能,降低焊接残余应力为主要目的而实施的焊后热处理。其他产品的焊后热处理亦可参照执行。 2、引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修改,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB9452-1988 热处理炉有效区测定方法。 3、要求 3.1 人员及职责 3.1.1 热处理操作人员应经培训、考核合格,取得上岗证,方可进行焊后热处理操作。 3.1.2 焊后热处理工艺由热处理工艺员编制,热处理责任工程师审核。 3.1.3 热处理工应严格按焊后热处理工艺进行操作,并认真填写原始操作记录。 3.1.4 热处理责任工程师负责审查焊后热处理原始操作记录(含时间-温度自动记录曲线),核实是否符合焊后热处理工艺要求,确认后签字盖章。 3.2 设备 3.2.1 各种焊后热处理及装置应符合以下要求: a)能满足焊后热处理工艺要求; b)在焊后热处理过程中,对被加热件无有害的影响; c)能保证被加热件加热部分均匀热透; d)能够准确地测量和控制温度; e)被加热件经焊后热处理之后,其变形能满足设计及使用要求。 3.2.2 焊后热处理设备可以是以下几种之一: a)电加热炉; b)罩式煤气炉; c)红外线高温陶瓷电加热器; d)能满足焊后热处理工艺要求的其他加热装? 3.3 焊后热处理方法 3.3.1 炉内热处理 a)焊后热处理应优先采用在炉内加热的方法,其热处理炉应满足GB9452的有关规定。在积累了炉温与被加热件的对应关系值的情况下,炉内热处理时,一般允许利用炉温推算被加热件的温度,但对特殊或重要的焊接产品,温度测量应以安置在被加热件上的热电偶为准。 b)被加热件应整齐地安置于炉内的有效加热区内,并保证炉内热量均匀、流通。在火焰炉内热处理时应避免火焰直接喷射到工件上。 c)为了防止拘束应力及变形的产生,应合理安置被加热件的支座,对大型薄壁件和结构、几何尺寸变化悬殊者应附加必要的支撑等工装以增加刚性和平衡稳定性。 3.3.2 分段热处理焊后热处理允许在炉内分段进行。被加热件分段进行热处理时,其重复加热长度不小于1500mm.被加热件的炉外部分,应采取合适的保温措施,使温度梯度不致影响材料的组织和性能。 3.3.3 整体炉外热处理进行整体炉外热处理时,在满足 3.2.1的基础上,还应注意: a)考虑气候变化,以及停电等因素对热处理带来的不利影响及应急措施; b)应采取必要的措施,保证被加热件温度的均匀稳定,避免被加热件、支撑结构、底座等因热胀冷缩而产生拘束应力及变形 3.3.4 局部热处理B、C、D类焊接接头,球形封头与圆筒相连的A类焊接接头以及缺

焊后热处理的缺陷及预防

焊后热处理的缺陷及预防 [摘要] 热处理工艺在热处理技术规程中已有了较为完善的说明,但有关实际操作中的资料较少,本文主要介绍了在电 力建设施工中由于热处理不正确出现的缺陷以及在实际操作中怎样避免这些缺陷。 [关键词] 热处理缺陷热处理实际操作热电偶固定 随着机组向越来越大容量的发展,合金钢大量应用,对焊接热处理的要求越来越高,越来越严格。焊件经不正确的焊后热处理,会产生各种缺陷,有些缺陷可以经过重新热处理予以纠正,但有些缺陷却无法补救而造成废品。常见的缺陷有以下几种: 1、过热 1)特征:焊件在退火状态下的断口上呈现特别粗大的晶粒,在淬火的断口上呈现粗大的马氏体针状结构 2)产生原因:在加热过程中,不严格控制加热工艺所致,如加热温度过高或在高温下的停留时间过长,一般在正火或 高温退火工艺中易出现。 3)危害性:粗化的结构,极易出现裂纹,即使不出现裂纹,也会使焊件的强度、塑性、韧性大大降低。 4)预防及纠正:为预防过热,加热温度必须严格控制,同时在高温的停留时间尽量缩短。对过热程度严重的焊件可重 复二次退火或正火来纠正。 2、过烧 1)特征:除断口呈现粗大晶粒外,在晶粒间的边界处有熔化或氧化现象,即在晶间集聚着低熔点的杂质或氧化物。 2)产生原因:加热温度过高(大于1300℃)或在高温下保温时间过长。 3)危害性:产生过烧后会使焊件的强度、塑性、韧性急剧降低。 4)预防:必须严格执行热处理规范,且不允许氧化性火焰直接与焊件接触。产生过烧后,焊件无法补救。 3、变形与裂纹 1)特征:焊件的变形与宏观裂纹一般用肉眼可见。 2)产生原因:一是由于焊件的内应力产生,内应力的产生是由于焊件的加热冷却时内外温度不均匀造成体积膨胀或收 缩不一致而引起的热应力。二是由于内部A向M转变时体积变化的不均匀性引起的结构应力,当应力超过焊件的屈服极限时 发生变形。当超过焊件的强度极限时发生裂纹。 3)危害性:造成返工,增加生产工序,提高了成本,有时还造成焊件的报废。 4)预防:采取措施降低内应力。 4、硬度升高

压力容器的焊后热处理

压力容器的焊后热处理 摘要:介绍化工压力容器焊后需要热处理的原因以及热处理的方法、使用条件及过程特征。 前言 压力容器是石油、化工等行业生产应用十分广泛的重要设备之一。随着各个领域的技术进步,压力容器设备朝着大型化方向发展,所使用的材料也更加高强化和壁厚化,焊接后的热处理技术对于制造出高质量、可靠的设备起着重要作用。 压力容器进行焊后热处理的原因 所谓焊后热处理,广义地讲就是在工件焊完之后对焊接区域或焊接构件进行热处理,其内容包括消除应力退火、完全退火、固熔、正火、正火加回火、回火、低温消除应力、调质等。狭义地讲焊后热处理仅指消除应力退火,即为了改善焊接区的性能和消除焊接残余应力,减少脆性破坏和疲劳破坏等有害影响,从而对焊接区及有关部位在金属相变温度点以下均匀而又充分地加热,并保持一定的时间,然后又均匀冷却的过程。 压力容器焊接时,当母材相邻区域产生温差大于100℃的急剧温度梯度时,在铁素体钢或相当的其他材料中引起不均匀的塑性应变,而在随后的冷却过程中,将产生一个峰值应力达到屈服点的残余应力。当残余应力与焊缝中的氢相结合时,将促使热影响区硬化,由此而导致应力腐蚀裂纹的产生和发展。 焊制的压力容器,焊接区存在着较大的残余应力,而残余应力的不利影响,在一定的条件下表现出来,主要在以下场合中出现: a 容器高、低温使用; b 耐压试验时; c 由焊接引起的母材淬硬。 残余在焊缝中的应力与介质的腐蚀作用相结合时,将引起裂纹状腐蚀,焊接残余应力即是产生应力腐蚀裂纹的重要因素。 焊后热处理的方法 为了提高断裂韧性、降低残余应力水平,以增加抗脆断的能力,软化材料

组织消除应力腐蚀开裂的可能性,对压力容器等焊接结构要进行焊后热处理,其主要目的: a 释放焊接过程中参与的应力; b 修整焊接处的形状、减少应力集中系数; c 改善母材的金属塑性,降低热影响区硬度; d 提高断裂韧性; e 改善疲劳强度; f 恢复或提高机械成型中降低的屈服强度; g 提高抗应力腐蚀的能力。 焊后热处理按施工方法可分为炉内热处理和炉外热处理,炉外热处理又可分为炉外整体热处理和局部热处理。 炉内焊后热处理 炉内焊后热处理,原则上被加热工件一次整体入炉,当容器长度大于退火炉不能一次入炉时,也可在一定附加条件下分两次或两次以上入炉。 为消除压力容器等焊接结构的残余应力,将工件封闭在炉内进行加热是最理想的方法。优点为加热温度均匀、温差小、易控制、保温效果好。由于加热方法、工件尺寸和形状对热的流动和吸收有重大影响,故必须对热处理操作的某些参数加以控制才能达到预期效果。一般需控制的参数有:加热速度、冷却速度、保温时间、温度梯度、装炉和出炉温度等,这些参数制造标准有明确规定。 炉外焊后热处理 炉外整体焊后热处理,就是对不能进入加热炉的球形、圆筒形大型压力容器,在安装现场组装焊接后,以容器壳体本身为加热炉,将其整体加热保温而进行的焊后热处理。在实施炉外整体焊后热处理时,必须考虑壳体在加热保温时的自支承能力,并且被加工壳体的支撑结构和底座应避免因热胀冷缩而受到影响。 炉外整体焊后热处理多数情况下采用烧嘴加热和电加热的方式。 炉外局部焊后热处理,主要适用于大型压力容器等不能整体炉内加热,或由于运输上的限制必须在基地现场组装的筒体、接管或管道焊接环缝,以及局

管道焊接及焊后热处理作业指导书

焊接及焊后热处理作业指导书 1 适用范围 本规程适用于工业管道或公用管道中材质为碳素钢、合金钢、低温钢、耐热钢、不锈钢和异种钢等压力管道的手工电弧焊、氩弧焊、二氧化碳气体保护焊及其焊后的热处理施工。 2 主要编制依据 2.1 GB50236-98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》。 2.2 DL5007-92《电力建设施工及验收技术规范(火力发电厂焊接篇)》。 2.3 SH3501-2002《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》。 2.4 其他现行有关标准、规范、技术文件。 3 施工准备 3.1 技术准备 3.1.1 压力管道焊接施工前,应依据设计文件及其引用的标准、规范,并依据我公司焊接工艺评定报告编制出焊接工艺技术文件(焊接工艺卡或作业指导书)。如果属本公司首次焊接的钢种,则首先要制定焊接工艺评定指导书,然后对该种材料进行工艺评定试验,合格后做出焊接工艺评定报告。 3.1.2 编制的焊接工艺技术文件(焊接工艺卡或作业指导书)必须针对工程实际,详细写明管道的设计材质、选用的焊接方法、焊接材料、接头型式、具体的焊接施工工艺、焊缝的质量要求、检验要求及焊后热处理工艺(有要求时)等。 3.1.3 压力管道施焊前,根据焊接作业指导书应对焊工及相关人员进行技术交底,并做好技术交底记录。 3.1.4 对于高温、高压、剧毒、易燃、易爆的压力管道,在焊接施工前应画出焊口位置示意图,以便在焊接施工中进行质量监控。 3.2 对材料的要求 3.2.1 被焊管子(件)必须具有质量证明书,且其质量符合国家现行标准(或部颁标准)的要求;进口材料应符合该国家标准或合同规定的技术条件。 3.2.2 焊接材料(焊条、焊丝、钨棒、氩气、二氧化碳气、氧气、乙炔气等)的质量必须符合国家标准(或行业标准),且具有质量证明书。对焊接材料的具体要求详见《压力管道组成件、支承件及相关材料检验试验规程》,其中钨棒宜采用铈钨棒;氩气纯度不应低于

钢结构焊接热处理工艺

京隆发电有限公司烟气脱硝改造工程 钢结构焊接热处理工艺 施工措施 批准: 审核: 编制: 南京龙源环保有限公司京隆项目部

目录 一、编制依据 (2) 二、材料介绍 (2) 三、焊接施工流程 (3) 四、焊接工艺参数的选择 (3) 五、现场焊接顺序: (4) 六、现场技术管理 (9) 七、作业的安全要求及措施 (9)

内蒙京隆电厂2×600MW机组烟气脱硝工程,SCR钢架的主立柱、梁、垂直支撑全部采用"H"型钢,母材材质为Q345(属低合金结构钢),钢架主立柱采用分段对接方式连成一体,其中"H"型钢的腹板采用高强螺栓连接,翼缘板之间的连接采用对接焊接方式。 一、编制依据 1.1《火电施工质量检验及评定标准》(焊接篇)1996年版。 1.2《火力发电厂焊接技术规程》DL/T869-2004。 1.3《电力建设安全工作规程》(第1部分:火力发电厂) DL5009.1—2002。1.4《火力发电厂焊接热处理技术规程》DL/T819-2002。 1.5《管道焊接超声波检验技术规程》DL/T820-2002。 1.6《焊接材料质量管理规程》JB/T3223-1996。 1.7京隆电厂脱硝钢架安装相关图纸 1.8《工程建设标准强制性条文》(电力工程部分)2006版。 二、材料介绍 1. Q345化学成分如下表(%): 2.Q345力学性能如下表(%): 其中壁厚介于16-35mm时,σs≥325Mpa;壁厚介于 35-50mm时,σs≥295Mpa

3. Q345钢的焊接特点 3.1 碳当量(Ceq) Ceq=0.49%,大于0.45%,可见Q345钢焊接性能不是很好,需要在焊接时制定严格的工艺措施。 3.2 Q345钢在焊接时易出现的问题 3.2.1 热影响区的淬硬倾向 Q345钢在焊接冷却过程中,热影响区容易形成淬火组织-马氏体,使近缝区的硬度提高,塑性下降。结果导致焊后发生裂纹。 3.2.2 冷裂纹敏感性 Q345钢的焊接裂纹主要是冷裂纹。 三、焊接施工流程 1、坡口清理准备→点固→焊前预热→焊接→施焊→自检/专检→焊后热处理→无损检验(合格)焊接材料的选用 2、由于Q345钢的冷裂纹倾向较大,应选用低氢型的焊接材料,同时考虑到焊接接头应与母材等强的原则,选用E5015 (J507)型电焊条。 3、对于要求焊接的部位严格按图纸要求施焊,注意坡口角度、间隙及焊角高度。 4、焊接过程应注意层间清理和层间检查,确保无裂纹、气孔、夹渣等缺陷,方可继续施焊。 5、焊接过程应注意接头和收弧质量,接头应熔合良好,收弧时弧坑应填满,以防弧坑裂纹。 6、焊接工作应一气呵成,更换焊条时应迅速,中途不应无故停顿,注意层间熔化,避免出现夹沟。焊接过程中途因故停止后重新焊接时,必须检查焊缝表面是否有裂纹、气孔、生锈、水迹等,发现问题及时处理。 四、焊接工艺参数的选择

压力管道焊接及焊后热处理施工工艺规范

1 适用范围 本规程适用于工业管道或公用管道中材质为碳素钢、合金钢、低温钢、耐热钢、不锈钢和异种钢等压力管道的手工电弧焊、氩弧焊、二氧化碳气体保护焊及其焊后的热处理施工。 2 主要编制依据 2.1 GB50236-98 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》 2.2 DL5007-92 《电力建设施工及验收技术规范(焊接篇)》 2.3 SH3501-1997 《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》 2.4 GB50235-97 《工业金属管道工程施工及验收规范》 2.5 CJJ28-89 《城市供热管网工程施工及验收规范》 2.6 CJJ33-89 《城镇燃气输配工程施工及验收规范》 2.7 GB/T5117-1995 《碳钢焊条》 2.8 GB/T5118-1995 《低合金钢焊条》 2.9 GB/T983-1995 《不锈钢焊条》 2.10 YB/T4242-1984 《焊接用不锈钢丝》 2.11 GB1300-77 《焊接用钢丝》 2.12 其他现行有关标准、规范、技术文件。 3 施工准备 3.1 技术准备 3.1.1 压力管道焊接施工前,应依据设计文件及其引用的标准、规范,并依据我公司焊接工艺评定报告编制出焊接工艺技术文件(焊接工艺卡或作业指导书)。如果属本公司首次焊接的钢种,则首先要制定焊接工艺评定指导书,然后对该种材料进行工艺评定试验,合格后做出焊接工艺评定报告。 3.1.2 编制的焊接工艺技术文件(焊接工艺卡或作业指导书)必须针对工程实际,详细写明管道的设计材质、选用的焊接方法、焊接材料、接头型式、具体的焊接施工工艺、焊缝的质量要求、检验要求及焊后热处理工艺(有要求时)等。 3.1.3 压力管道施焊前,根据焊接作业指导书应对焊工及相关人员进行技术交底,并做好技术交底记录。 3.1.4 对于高温、高压、剧毒、易燃、易爆的压力管道,在焊接施工前应画出焊口位置示意图,以便在焊接施工中进行质量监控。 3.2 对材料的要求

关于焊后消氢及热处理

重要构件的焊接、合金钢的焊接及厚部件的焊接,都要求在焊前必须预热。焊前预热的主要作用如下: (1)预热能减缓焊后的冷却速度,有利于焊缝金属中扩散氢的逸出,避免产生氢致裂纹。同时也减少焊缝及热影响区的淬硬程度,提高了焊接接头的抗裂性。 (2)预热可降低焊接应力。均匀地局部预热或整体预热,可以减少焊接区域被焊工件之间的温度差(也称为温度梯度)。这样,一方面降低了焊接应力,另一方面,降低了焊接应变速率,有利于避免产生焊接裂纹。 (3)预热可以降低焊接结构的拘束度,对降低角接接头的拘束度尤为明显,随着预热温度的提高,裂纹发生率下降。 预热温度和层间温度的选择不仅与钢材和焊条的化学成分有关,还与焊接结构的刚性、焊接方法、环境温度等有关,应综合考虑这些因素后确定。另外,预热温度在钢材板厚方向的均匀性和在焊缝区域的均匀性,对降低焊接应力有着重要的影响。局部预热的宽度,应根据被焊工件的拘束度情况而定,一般应为焊缝区周围各三倍壁厚,且不得少于150-200毫米。如果预热不均匀,不但不减少焊接应力,反而会出现增大焊接应力的情况。 焊后热处理的目的有三个:消氢、消除焊接应力、改善焊缝组织和综合性能。 焊后消氢处理,是指在焊接完成以后,焊缝尚未冷却至100℃以下时,进行的低温热处理。一般规范为加热到200~350℃,保温2-6小时。焊后消氢处理的主要作用是加快焊缝及热影响区中氢的逸出,对于防止低合金钢焊接时产生焊接裂纹的效果极为显著。 在焊接过程中,由于加热和冷却的不均匀性,以及构件本身产生拘束或外加拘束,在焊接工作结束后,在构件中总会产生焊接应力。焊接应力在构件中的存在,会降低焊接接头区的实际承载能力,产生塑性变形,严重时,还会导致构件的破坏。 消应力热处理是使焊好的工件在高温状态下,其屈服强度下降,来达到松弛焊接应力的目的。常用的方法有两种:一是整体高温回火,即把焊件整体放入加热炉内,缓慢加热到一定温度,然后保温一段时间,最后在空气中或炉内冷却。用这种方法可以消除80%-90%的焊接应力。另一种方法是局部高温回火,即只对焊缝及其附近区域进行加热,然后缓慢冷却,降低焊接应力的峰值,使应力分布比较平缓,起到部分消除焊接应力的目的。 有些合金钢材料在焊接以后,其焊接接头会出现淬硬组织,使材料的机械性能变坏。此外,这种淬硬组织在焊接应力及氢的作用下,可能导致接头的破坏。如果经过热处理以后,接头的金相组织得到改善,提高了焊接接头的塑性、韧性,从而改善了焊接接头的综合机械性能。 消氢处理是在300~400度加热温度范围内保温一段时间。目的是加速焊接接头中氢的逸出,消氢处理效果比低温后热更好。焊接后及焊后热处理,焊后及时后热及消氢处理是防止焊接冷裂纹的有效措施之一,对于厚度超过100mm的厚壁压力容器及其他重要的产品构件,焊接过程中,为防止因厚板多道多层焊氢的积聚而导致的氢致裂纹,应进行2到3次中间消氢处理。 压力容器设计中对热处理的考虑

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