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新 压力容器焊后热处理工艺规程

新 压力容器焊后热处理工艺规程
新 压力容器焊后热处理工艺规程

文件编号:通规-2-04 压力容器热处理

通用工艺规程

(第 3 版)

编制:陈伟金日期: 2012.01.16

审核:朱迪明日期:2012.01.16

批准:李世藩日期:2012.01.16

发放号:持有人:

受控状态:

2012-01-16发布2012-02-01实施江苏长荣化工设备有限公司发布

前言

本标准代替《通规-02-04压力容器焊后热处理通用工艺规程》。

本标准与《通规-02-04》相比较,主要变化如下:

——修改了引用标准。

——修改了热处理过程中的升温及降温速度的限制范围。

——增加了成形受压元件的恢复性能热处理、改善材料力学性能热处理、以及其他热处理等。

——自本标准实施之日起,原标准《通规-02-04》停止使用。

压力容器热处理工艺规程

1 范围

本标准规定了压力容器热处理工艺、设备、测量、检验等技术要求。

本标准适用于我公司制造的、有热处理要求的压力容器及其零部件的热处理。

2.热处理

2.1 成形受压元件的恢复性能热处理

2.1.1 钢板冷成形受压元件,当符合下列a)~e)中任意条件之一,且变形率超过表1的范围,应于成形后进行相应热处理恢复材料的性能。

a)盛装毒性为极度或高度危害介质的容器;

b)图样注明有应力腐蚀的容器;

c)对碳钢﹑低合金钢,成形前厚度大于16mm者;

d)对碳钢﹑低合金钢,成形后减薄量大于10%者;

e)对碳钢﹑低合金钢,材料要求做冲击试验者。

表1 冷成形件变形率控制表

图1 单向拉伸和双向拉伸成形

2.1.2 分步冷成形时,若不进行中间热处理,则成形的变形率为各分步成形变形率之和;若进行中间热处理,则分别计算成形件在中间热处理前﹑后的变形率之和。

2.1.3 若需要消除成形工件温成形工件的变形残余应力,可参照2.1.1对冷成形工件的热处理条件和要求进行。

2.1.4若热成形或温成形改变了材料供货热处理状态,应重新进行热处理,恢复材料供货热处理状态。

2.1.5当对成形温度﹑恢复材料供货热处理状态的热处理有特殊要求时,应遵循相关标准﹑规范或设计文件的规定。

2.2 焊后热处理(PWHT)

)和设计要求确容器及其受压元件按材料﹑焊接接头厚度(即焊后热处理厚度,δ

PWHT

定是否进行焊后热处理。

2.2.1 焊接接头厚度应按下列规定确定:

a)对等厚全焊透对接接头为钢材厚度;

b)对于对接焊缝和角焊缝为焊缝厚度;

c)对于组合焊缝为对接焊缝与角接焊缝厚度中较大者;

d)当不同厚度元件焊接时:

——不等厚对接接头取较薄元件的钢材厚度;

——壳体与管板壳体﹑平封头﹑盖板及其他类似元件的B类焊接接头,取壳体厚度;

——接管与壳体焊接时,取接管颈厚度﹑壳体厚度﹑补强圈厚度和连接角焊缝厚度中较大者;

——接管法兰焊接时,取接头处接管颈厚度;对于GB 150.3-2011图7-1g)所示结构取法兰厚度;

——对于GB 150.3-2011附录D图D.12b所示内封头连接结构取圆筒或封头厚度的大者;

——非受压元件与受压元件焊接时,取焊缝厚度。

2.2.2 容器及其受压元件符合下列条件之一者,应进行焊后热处理,焊后热处理应包括受压元件间及其非受压元件的连接焊缝。当制订热处理技术要求时,除满足以下规定外,还应采取必要的措施,避免由于焊后热处理导致的再热裂纹。

2.2.2.1 焊接接头厚度符合表2规定者。

2.2.2.2 图样注明有应力腐蚀的容器。

2.2.2.3 用于盛装毒性为极度或高度危害介质的碳素钢﹑低合金钢制容器。

2.2.2.4 当相关标准或图样另有规定时。

表2 需要进行焊后热处理的焊接接头厚度

2.2.3 对于异种钢材之间的焊接接头,按热处理要求高者确定是否进行焊后热处理。

2.2.4 当需对奥氏体型不锈钢﹑奥氏体-铁素体型不锈钢进行焊后热处理时,按设计文件规定。

2.2.5 除设计文件另有规定,奥氏体型不锈钢﹑奥氏体-铁素体型不锈钢的焊接接头可不进行热处理。

2.2.6 焊后热处理要求

2.2.6.1 制造单位应按设计文件和标准的要求在热处理前编制热处理工艺。

2.2.6.2 不得使用燃煤炉进行焊后热处理。

2.2.6.3 热处理装置(炉)应配有自动记录温度曲线的测温仪表,并能自动绘制热处理的时间与工件壁温关系曲线。

2.2.6.4 整体焊后热处理可以是炉内整体加热方法或容器内部加热方法。在可能的情况下,应先采用炉内整体加热方法;当无法整体加热时,允许分段加热进行。分段热处理时,其重复加热长度应不小于1500mm,且相邻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。热处理操作应符合2.2.8的规定。

2.2.6.5 焊后热处理通用工艺曲线:如图2所示。

2.2.6.6 B﹑C﹑D﹑E类焊接接头,球形封头与圆筒连接接头以及缺陷补焊部位,允许采用局部热处理。

或50mm,取两者较小值;

a)焊缝最大宽度两侧各加δ

PWHT

或50mm,取两者较小值;

b)返修焊缝端部方向上加δ

PWHT

c)接管与壳体相焊时,应环绕包括接管在内的筒体全圆周加热,且在垂直于焊缝方向上自焊缝边缘加δ

或50mm,取两者较小值;

PWHT

局部热处理的有效加热范围应确保不产生有害变形,当无法有效控制变形时,应扩大加热范围,例如对圆筒全周长范围进行加热,同时,靠近加热区的部位应采取保温措施,使温度梯度不致影响材料的组织和性能。

2.2.6.7 复合钢板容器及其受压元件热处理时,应采取措施保护容器(特别是覆盖材料性能)满足要求。

图2

注1:55℃/h≤V升=5500/δPWHT℃/h≤220℃/h

55℃/h≤V降=7000/δPWHT℃/h≤280℃/h

注2:同炉处理两种以上容器或零部件时,δPWHT应选取最大厚度者。

2.2.8 焊后热处理操作

2.2.8.1 碳素钢﹑低合金钢的焊后热处理操作应符合如下规定:

a)焊件进炉时炉内温度不得高于400℃;

b)焊件升温至400℃后,加热区升温速度不得超过5500∕δ

℃∕h,且不得超过220℃

PWHT

∕h,一般情况下不得低于55℃∕h;

c)升温时,加热区内任意4600mm长度内的温差不得大于 120℃;

d)保温时,加热区内最高与最低温度之差不宜超过80℃;

e)升温及保温时应控制加热区气氛,防止焊件表面过度氧化;

℃∕h,且不得超过280℃f)炉温高于400℃时,加热区降温速度不得超过7000℃∕δ

PWHT

∕h,一般情况下不得低于55℃∕h;

g)焊件出炉时,炉温不得超过400℃,出炉后应在静止空气中继续冷却。

2.2.7.2 对于S11306、S11348铁素体型不锈钢的焊后热处理按2.2.8.1的规定。其中,对于f)和g),当温度高于650℃时,降温速度不得大于55℃∕h,当温度低于650℃时,应快速降温。

2.3 改善材料力学性能热处理

压力容器或受压元件的制造单位进行改善材料力学性能的热处理,应根据设计文件要求所制订的热处理工艺。母材的热处理试板应与容器(或受压元件)同炉热处理。

2.4 其他热处理

当要求材料的使用热处理状态与供货热处理状态一致时,在制造过程中不得改变其供货热处理状态,否则应重新进行热处理。

2.5 热处理前、后的表面处理

有腐蚀要求的不锈钢及复合板钢制容器表面,应在热处理前清除不锈钢表面污物及有害介质。该类材料制零部件按设计文件要求进行热处理后,还需做酸洗、钝化处理。

3 设备与测量仪表

3.1热处理所用设备(含辅助设备)必须能够满足本标准和按规定程序批准的图样的工艺技术要求。

3.1.1 热处理温度以在焊件上直接测量为准。

3.1.2 应将热电偶直接焊(如采用电容放电法)在焊件上。在热处理过程中应防止热电偶与焊件接触松动、脱落。

3.1.3 整体加热可采用火焰、电加热等加热方式的热处理炉,热处理炉应能保证被加热件均匀加热,每个加热区应配有温度测定及温度控制自动记录装置。

3.1.4 局部焊缝热处理可采用履带电加热器加热,但必须满足加热部位温度均匀的要求。

3.2 测量仪表(含辅助件)应能满足热处理工艺要求,能准确测量和控制温度,并能自动记录温度。局部加热测量可采用热电偶测温或其它能方便测量表面温度的方法。

3.3设备与测量仪表应精心维护保养,定期检定和检修,保证设备和测量仪表经常处于良好的运行状态。

3.4 各种辅助材料、设施如水、电、油、风、防氧化涂料、垫架应齐备、完好、能保证热处理工艺要求。

4 热处理操作

4.1操作人员接到手续齐全的“容器设备热处理申请单”后,按申请单核对实物及热处理工艺。

4.2 开炉前操作人员要全面检查设备(包括炉壁、炉门、挡火墙、燃烧室台车、供油系统、烧嘴、供电系统等)和测温仪表、热电偶等是否处于良好状态,并记录。发现问题及时处理,不允许设备和仪表带病工作。

4.3装炉及热处理操作

4.3.1 被热处理的容器或零部件应整齐地安置于热处理炉的有效加热区内,炉内热量均

匀、流通,为防止约束力及变形的产生,应合理安置被加热件的垫架。按容器的重量和尺寸选择垫架,垫架应避开火口摆放,两相邻垫架间距不大于4000mm,容器端伸出支座部分长度不超过2000mm,容器外壁与垫架应曲面接触均匀,各支座相对应点应在同一直线上。容器在台车上摆放时,应保证容器两侧与炉膛内侧墙等距。

4.3.2 容器或零部件的螺栓孔要塞紧石棉绳,密封面涂氧化涂料、石墨机油混合物或用耐火纤维毡加以保护,防止表面氧化。该序由设备入库车间完成。

4.3.4 台车进炉后安装测温热电偶,热电偶应与容器表面接触,利用焊有螺母的钢板(材料与设备主体材料相同)点焊在设备上(按焊接工艺执行),通过螺栓与螺母配合将热电偶固定在设备上。热电偶测温点应能代表该区域容器或部件的真实温度;单件装炉时,至少有两个测温点,两测温点与容器两端的距离相等。

4.3.5 关炉门前必须进行炉内全面检查。关炉门后应采取措施使炉门密封。

4.3.6 上述工作就绪后,方可点火加热升温,并按要求执行热处理工艺。

4.3.7 在升温、保温、炉冷过程中,操作人员应经常检查设备运行情况、温度仪表指示,并随时调整各加热段烧嘴及电加热器技术参数,以满足热处理工艺要求。

4.3.8 保温阶段完成后,按2.2.8.1条要求在炉内冷却至400℃,然后打开炉门,开出台车使容器在空气中冷却。

5 检查及资料归档

5.1 容器或零部件出炉后,操作者首先自检,并按“施工工艺卡”要求填好各项原始记录并签字,申请专检。

5.2 检查人员在热处理过程中应随时进行监督检查,检查原始记录数据,确认热处理合格,履行签字手续后方可转序。

5.3 整理全部技术资料,经专职检验技术人员审查后统一归档保存。

5.4 出厂检验的技术数据,需经检验责任工程师审查。

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。

球罐焊接工艺守则

球罐焊接工艺守则 1 主题内容与适用范围 1.1 主题内容 本守则规定了碳素钢、普通低合金钢钢性储罐的手工电弧焊、气体保护自动焊、自动保护焊的焊接操作工艺要求。 1.2 适用范围 本守则适用碳素钢、普通低合金钢钢性储罐的手工电弧焊、气体保护自动焊、自动保护焊的焊接。 本守则若与图纸及专用焊接工艺相抵触时,则应以图纸及专用焊接工艺文件的规定执行。 2 焊接材料 2.1 焊条应符合下列标准 手工焊焊条应符合《碳钢焊条》GB/T5117和《低合金钢焊条》GB/T5118的规定;药芯焊丝应符合《碳钢药芯焊丝》GB10045的规定;埋弧焊使用的焊丝应符合《熔化焊用钢丝》GB/T14957和《二氧化碳气体保护焊用焊丝》GB/T8110的规定。 2.2焊接材料应具有出厂质量证明书和复验报告。进口焊条或焊丝符合出产国的相应 标准。 2.3焊接材料的烘干 2.3.1 焊接材料的存储库应保持干燥,相对湿度不得大于60%。焊条使用前,应按产品 说明书或下表规定的温度和时间进行烘干。 焊条、焊剂的烘干温度和时间 2.3.2 烘干后的焊条应保存在100~150℃的恒温箱中,药皮应无脱落和明显裂纹。 2.3.3焊条在保温筒内不宜超过4小时。超过后应按原烘干制度重新烘干,重复烘干次 数不得超过二次。 3 焊接工艺评定与焊工 3.1 焊接工艺评定 3.1.1 球罐焊接工艺评定应按JB4708《钢制压力容器焊接工艺评定》规定进行。 3.1.2 必要时,焊接工艺评定前,应针对钢板的钢号、厚度、焊接方法及焊接材料, 对 试样进行裂纹试验,以确定预热温度。 3.1.3裂纹试验应包括下列内容: a) 斜Y型坡口焊接裂纹按GB4675.1进行,裂纹率应为零。 b) Y型坡口焊接裂纹试验可参照GB4675.1进行,裂纹率应为零。试验坡口应采用图1所示的型式。

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

热处理工艺规范(最新)

华尔泰经贸有限公司铸钢件产品热处理艺规范 随着铸造件产品种类增多,对外业务增大,方便更好的管理铸造件产品,特制定本规定,要求各部门严格按照规定执行。 1目的: 为确保铸钢产品的热处理质量,使其达到国家标准规定的力学性能指标,以满足顾客的使用要求,特制定本热处理工艺规范。2范围 本规范适用于本公司生产的各种精铸、砂铸产品的热处理,材质为各种低碳钢、中碳钢、低合金钢、中合金钢、高合金钢、铸铁及有色合金。 3术语 3.1退火:指将铸钢产品加热到规定的温度范围,经保温一段时间后, 降温出炉的操作工艺。 3.2正火:指将铸钢产品加热到规定的温度范围,经保温一段时间后, 从炉中取出,在空气中冷却下来的操作工艺。 3.3淬火:指将铸钢产品加热到规定的温度范围,经保温一段时间后, 快速冷却的操作工艺。 3.4回火:指将淬火后的铸钢产品加热到规定的温度范围,经保温一 段时间后出炉,冷却到室温的操作工艺。 3.5调质:淬火+回火 4 职责

4.1热处理操作工艺由公司技术部门负责制订。 4.2热处理操作工艺由生产部门负责实施。 4.3热处理操作者负责教填写热处理记录,并将自动记录曲线转换到 热处理记录上。 4.4检验员负责热处理试样的力学性能检测工作,负责力学性能检测 结论的记录以及其它待检试样的管理。 5 工作程序 5.1每次装炉前应对设备进行检查,把炉底板上的氧化渣清除干净, 错位炉底板应将其复位后再装,四周应留有足够的间隙,轻拿轻放,装炉应结实,摆放合理。 5.2装炉时大铸件产品放在下面,对易产生热处理变形的铸件,必须 作好防变形或反变形处理,力学性能试样应装在高温区,对特别小的铸件采用铁桶或其它框类工装集中盛放。 5.3炉车上的铸钢件入炉时,应缓慢推进,仔细观察铸钢件是否与炉 壁碰撞,关闭炉门,通电后应经常观察炉内工作状况。 5.4作好铸件产品后续热处理的准备工作,严格控制出炉温度,对水 淬铸件应控制入水时间,水池应有足够水量,以保证淬火质量。 5.5作业计划应填写同炉热处理铸件产品的材质、名称、规格、数量、 时间等要素,热处理园盘记录纸可多次使用,但每处理一次都必须与热处理工艺卡上的记录曲线保持一致。 6 不合格品的处置 6.1热处理试样检验不合格,应及时通知相关部门。

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

焊后热处理管理规定

焊后热处理管理规定 (QB/SAR0308-2005) 1.0总则 1.1目的:对公司制造的压力容器产品(或泵压部件)焊后热处理过程实施有效监督和控制,确保产品(或承压部件)焊后热处理质量符合设计、使用和相关标准规定要求。 1.2编制依据 1.2.1《压力容器安全技术监察规程》; 1.2.2《锅炉压力容器制造监督管理办法》; 1.2.3《钢制压力容器》(GB150-1998); 1.2.4《锅炉压力容器产品安全性能监督检验规则》; 1.2.5本公司相关的管理规定。 1.3适用范围 本规程适用于公司制造的压力容器产品(或承压部件)的焊后热处理过程的监督和控制。主要包括以下内容: 1.3.1本公司自行进行的产品(或承压部件)局部(焊缝、热影响区)焊后热处理。 1.3.2本公司暂无能力实施需委托分包单位进行的产品(承压部件)整体焊后热处理。 2.0局部焊后热处理 2.1局部热处理范围 2.1.1压力容器产品的B、C、D类焊接接头,球形封头与圆角相连的A类焊接接头及缺陷补焊部位。 2.1.2局部热处理时,焊缝每侧加热宽度不小于钢材厚度的2倍;接管与壳体相焊时加热宽度不得小于钢材厚度的6倍。 2.1.3靠近加热区的部位应采取保温措施,使温度梯度不致影响材料的组织和性能。 2.2局部热处理控制 2.2.1由热处理工艺员编制热处理过程工艺卡,经热处理责任师审批后实施。 2.2.2由热处理签发热处理任务单,对需进行焊后热处理内容向热处理人员进行安排,必要时还应附有示意简图,并对热处理开始时间作出要求。 2.2.3热处理人员按接受的热处理任务单和工艺卡的规定要求,实施过程参数控制,确保热处理过程和质量符合规定要求。

(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。

(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).

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℃

钢制压力容器热处理通用工艺规程

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置 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类焊接接头以及缺陷焊补部位,允许采用局部热处理方法。局部热处理时,焊缝每侧加热宽度不小于钢材厚度δs的2倍(δs为焊接接头处钢材厚度);接管与壳体相焊时加热宽度不

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

GB焊接规范

现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GBJ236-82 目录 第一章总则 第一节概述 第二节一般规定 第二章碳素钢及合金钢的焊接 第一节材料 第二节焊前准备 第三节焊接工艺要求 第四节焊前预热及焊后热处理 第三章铝及铝合金的焊接 第一节材料 第二节焊前准备 第三节焊接工艺要求 第四章铜及铜合金的焊接 第一节材料 第二节焊前准备 第三节焊接工艺要求 第五章焊接工艺试验 第一节试验原则 第二节试验要求 第三节试验评定 第六章焊工考试 第一节一般规定 第二节焊工操作技能考试 第三节附则 第七章焊接检验 第一节焊接前检查 第二节焊接中间检查 第三节焊接后检查 第四节焊接工程交工验收 附录 附表1 附表1-1 附表1-2 附表2 附表3 附表4 附表5

附表6 附表7 附表8 附表9 附表10 附表11 附表12 附表13 附表14 附表15 编制说明 主编部门:化学工业部 批准部门:国家基本建设委员会 实行日期:1982年8月1日 国家基本建设委员会文件 (82)建发施字25号 关于颁发《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》的通知国务院有关部、总局,各省、市、自治区建委,基建工程兵: 由我委委托化学工业部负责组织有关单位编写的《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》,经有关部门会审,现批准为国家标准施工及验收规范,编号为GBJ236—82,自一九八二年八月一日起实行。 本规范由化学工业部基建局管理和解释。 一九八二年一月二十日 第一章总则 第一节概述 第 1.1.1条为指导设备和工业管道的焊接工程特制定本规范。它适用于石油、化工、电力、冶金、机械和轻纺等行业工程建设的施工现场。 第1.1.2条本规范适用于碳素钢(含碳量小于或等于0.3%)、合金钢(普通低合金结构钢、低温用钢、耐热钢及奥氏体不锈钢)、铝及铝合金(工业纯铝及防锈铝合金)、铜及铜合金(紫铜及黄铜)的手工电弧焊、氩弧焊、埋弧焊、二氧化碳气体保护焊和氧-乙炔焊。 第1.1.3条用于现场焊接作业的其他标准和设计文件中的技术要求和规定,不得低于本规范。

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

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

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