15CrMo热处理方案

15CrMo钢管的焊后热处理工艺?焊接?!~一rMo管酶盾雅理蓥重庆JJI维建安工程有限公司(401254)李熙莉目前,在石油化工行业低合金耐热钢的应用越来越普遍,特别是Cr—Mo型耐热钢.由于这类钢含有一定量的碳和合金元素.所以焊接时有一定的淬硬倾向,在较大拘束应力作用下,容易产生冷裂纹,焊接性较差.因此,焊前必须进行预热.焊后为了加速扩散氢的逸出,必须进行焊后热处理:由于珠光体和马氏体耐热钢具有形成延迟裂纹的倾向,因此,热处理必须在焊后立即进行,否则必须进行中问热处理或消氢处理.我厂安装的甲醇输送管线,其中蒸汽管线部分材料为15CrMo.由于是现场施工,所以焊接前预热以及焊后热处理只能用火焰加热和用电加热器进行局部热处理.通过这样处理的管线,焊接接头及热影响区没有裂纹及延迟裂纹产生,各个焊口均一次焊接合格.1.15CrMo钢的化学成分厦力学性能15CrMo钢的化学成分见表1.15CrMo钢的力学性能见表2裹1化学成分(质■分数)(%)CSMnSPCrNiMoI其他0.12～0I7～040～080～040～Co≤0040040<0250.180.370701l0055<003裹2力学性能热处理钢号baK/备注状态v【Pa/MPa(96)(%)J?crn930～960℃正火24”Ci15o≥4帅>/225≥20680～730℃回火从上表中可看出这种材质的钢材属空淬钢,钢的力学性能在很大程度上取决于钢的热处理状态对压力容器和管道来说,设计标准规定的许用应力值均以完全热处理状态材料所达到的强度性能为基础;在设备制造及管道安装中,各种加工工艺及焊接等都将改变钢材的原始状态强度和韧性,因此只有通过最终热处理才能达到设计要求的材料性能.我们讨论的主要是管道焊接前后如何进行热处枫~.I-At热抽I)2001年第8鹚理来保证材料的力学性能.为了更准确地分析15CrMo钢的热处理工艺,有必要先讨论这种钢材焊接时的特点.2.15CrMo钢的焊接特点l5CrMo钢在焊接时一般有以下特点:(1)淬硬性钢的淬硬性取决于它的碳含量及合金成分含量.15CrMo钢中的主要合金元素铬和钼都能显着提高钢的淬硬性.特别是钼的作用,比铬约大5O倍.这些合金元素推迟了钢在冷却过程中的转变,提高了过冷奥氏体的稳定性.(2)消除应力处理裂纹倾向15CrMo钢焊接接头消除应力裂纹倾向主要取决于钢中碳化物形成元素的特性及含量,它常产生于焊接热影响区的粗晶段.这种裂纹一般在500～700℃温度范围内形成.采用焊前预热和焊后合理的热处理工艺,避免在敏感温度区停留时间过长就能防止裂纹的产生.(3)回火脆?性回火脆?性指钢材及其焊接接头在350～500℃温度区域长期运行过程中发生剧烈脆变的现象.3.15CrMo钢的热处理为了保证母材及焊缝的性能除了在焊接工艺上控制外,对母材焊前进行预热以及焊后制定合理的热处理方案是十分关键的.焊前预热是防止钢材在焊接时产生冷裂纹和消除应力裂纹的有效措施之一.对于预热的温度选择应依据钢材中的合金含量而定.对15CrMo钢管根据管壁的厚度选择预热温度,一般预热温度在150 ～300℃之间,并控制焊接的层间温度在预热温度以上.预热温度过高,在最终组织中易形成马氏体组织;在焊接时如果氢含量过高,就易形成焊接接头裂纹.为防止接头裂纹的产生一般采取在焊后立即进行低温后热处理,可基本消除焊缝中的扩散氢,保证接头质量,这种处理也称为消氢处理.消氢处理温度一般在300～350℃.焊后热处理不仅能消除焊接过程中产生的焊接残余应力,而且更重要的是能改善母材的组织,提高接头的综合力学性能同时也能提高焊接接头的高温蠕变强度和组织的稳定性,降低焊缝及热影响37?区的硬度.焊后热处理分整体热处理和局部热处理.在管道安装中焊后热处理一般采用局部热处理即用电加热带缠绕焊缝,外缠保温层进行保温的热处理方法.(L)15CrMo管线焊接位置筒图(见图L).注:图上所标数字表示焊缝位置苎:舱监图总长:240m一(2)热处理工艺预热热处理工艺曲绂见图2.消氢热处理工艺曲线见图3.最终焊后消除应力热处理工艺曲线见图4.在生产现场一般采取局部预热的方法就能达到预热的效果预热范围一般为焊缝两侧各不小于焊件厚度的3倍,且不小于lOOrnm.消氢处理在焊后要求立即进行,用火焰加热到300--350℃后立即用保温棉缠绕管线保温, 缓冷至室温.最终热处理在生产现场采取履带式加热器局部热处理的方法.硝臻l.3D0～350I上,下对称安装两只热电偶,热电偶安装在靠近焊缝边缘的30mm以内,加热器缠绕在焊缝上,宽度以焊缝中心为基准每侧不小于焊缝宽度的3倍.加热器外用细铁丝捆扎硅酸铝保温棉进行保温,保温棉宽以焊缝中心为基准每侧不小于焊缝宽度的6 倍,并要求将未密封管口用保温棉包扎密闭,以保证升温和冷却的温度梯度达到工艺的要求.保温时间根据管壁厚度而定,一般每毫米保温L5min,且不小于60rain.并要求严格按工艺控制加热和冷却的速度.图51.钢管2.保温棉3.加热器4.检查结果及结论管道所有焊缝经检验均为一次焊接合格.母材,焊缝及热影响区硬度符合管道安装标准的要求综上分析可知,Cr—Mo钢在用于管道安装时,制定合理的热处理工艺是非常重要的,工艺的合理性是保证钢材在焊接时不产生裂纹及延迟裂纹,安装出优质工程的前提条件.(20010518)时司r/min图2图.日本钢结构新技术报告会在京举行图4(3)热处理方式管道对接焊缝的热处理分焊前预热,消氢热处理及焊后最终热处理三步进行,焊前预热在安装现场只能用火焰局部加热.焊后消氢热处理,在焊接完每个焊V1后立即进行,在生产现场采取火焰加热进行局部热处理.焊后最终热处理采用履带式加热器对已消氢焊缝逐条进行处理的方法.图5为履带式加热器加热示意图,每道焊口在?38?应有关方面邀请,日本池边卓先生于7居中旬对我国进行工咋访问.中国钢结构协会钢结构焊接协会和北京市机械工程学会焊接学会,于7月】8巳在北京冶金部建筑研究总院联合举办日本钢结构新技术报告会.会上由日本新日铁株式会社东京总部池边卓先生作题为建筑结构用钢材的特性及加工技术专题报告.报告的主要内容有:(1)日本建筑钢结构的发展现状.(2)日本建筑钢结构用厚钢板的技术发展及应用,包括防火,i『09候钢及无预热焊接钢的发展及应用情况o (3)建筑钢结构的最新加工工艺,重点介绍厚板焊接技术.(4)相关标准,规程规范等.来自北京各企,事业单位的参舍代表100余人,会议取得圆满成功.税辘I九(热加I2001年第8期耋丝。

焊道热处理施工方案编制：审核：批准：南京纽科利工程检测技术有限公司目录1.0概述........................................................................................................2.0编制依据 ...................................................3.0热处理施工措施.............................................4.0工期与质量保证措施 ........................................5.0 安全措施...................................................6.0机具、人员.................................................1.0概述工艺管道需作热处理，其材质为15CrMo。

为满足现场施工需要确保工程质量,将热处理作为特殊过程控制,特编制本施工技术措施。

2.0编制依据2.1《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-972.2《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-982.3《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SHJ3501-19972.4 《石油化工工程铬钼耐热钢管道焊接技术规程》SHJ3520-19912.5《工艺管道》 ASME B31.3-20013.0热处理施工措施3.1 焊后热处理所采用的是红外线绳型和履带电加热器，其功率为10KW。

3.2 焊后热处理温度控制采用的程序温度控制柜，型号为WDK-240一台，温度控制范围为0-10000C，控制精度为±2℃，控制回路为24个，配有XWFJ-300自动平衡记录仪一台。

根据相应的热电偶传来的温度指示自动控制工件的温度。

青海盐湖镁业有限公司金属镁一体化240万吨/年焦化项目工程15CrMoG蒸汽管道焊口热处理方案一、编制依据1.1、业主所提供的施工图及设计施工技术说明.1.2、GB50236-2011现场设备,工业管道焊接工程施工及验收规范1.3、GB 50235-2010 工业金属管道工程施工规范二、热处理设备及保温材料2.1、此工程15CrMoG过热蒸汽管道焊口热处理采用电加热处理方式.设备为履带式加热片(根据现场管道的实际尺寸由热处理设备厂家定制)及热处理温控箱.2.2、保温材料采用陶瓷纤维纸三、前期准备工作3.1、此工程15CrMoG过热蒸汽管道焊口焊接后进行热处理.3.2、在进行热处理工作前施工单位应充分做好热处理工作临时用电的安排和用电盘柜摆设位置的确定3.3、所有需要热处理的焊口,应考虑在焊口的位置留有充分的空间,以保证热处理工作顺利开展.3.4、所有需要热处理的焊口位置应搭好临时操作平台.3.5、热处理所用的保温材料及其它用品应准备到位.3.6、热处理工作人员应充分做好热处理设备的检查与维护工作。

四、热处理准备工作4.1、15CrMoG管道焊口进行热处理前应检查是否具备以下条件；4.2、所有焊件的焊接工作应全完成。

4.3、热处理前焊口的无损检测(X射线照相)工作应完成并且已全部合格。

4.4、加热系统已调试合格。

4.5、管道安放在管墩上应基本水平,并受力均匀。

以防加热温度升高后由自重的承压产生变形。

4.6、测温系统已布置完成。

4.7、在热处理过程中的防雨、防风、防停电的预防措施已落实。

4.8、热处理的加热宽度，从焊缝中心线算起，每侧不少于管子厚度的3倍，且不少于60mm。

4.9、热处理的保温宽度，从焊缝中心线算起，每侧不少于管子厚度的5倍。

4.10、加热方法采用履带式电阻加热，采用电热偶式温度记录仪，记录控制加热温度。

4.11、在需热处理的焊口上按加热带的宽度做上记号（以焊缝中心线算起两侧等分），按记号线包上电加热带，加热带应紧贴焊口管面。

15crmo热处理课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解15crmo合金钢的化学成分、组织结构和性能特点。

2. 学生能够掌握热处理的基本原理，包括退火、正火、淬火和回火等工艺过程。

3. 学生能够掌握15crmo合金钢在不同热处理工艺下的组织转变和性能变化。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计出适合15crmo合金钢的热处理工艺参数。

2. 学生能够运用金相显微镜等实验工具，观察和分析15crmo合金钢热处理前后的组织结构。

3. 学生能够运用力学性能测试设备，评估15crmo合金钢热处理前后的性能。

情感态度价值观目标：1. 培养学生严谨、细致的实验操作习惯，增强实验安全意识。

2. 培养学生对材料科学领域的兴趣，激发学生探索新知识的精神。

3. 强化学生的团队合作意识，提高学生在团队中的沟通与协作能力。

课程性质：本课程属于材料科学领域，结合高中物理和化学知识，强调理论与实践相结合。

学生特点：高中年级学生，具有一定的物理、化学基础，具备初步的实验操作能力。

教学要求：结合学生特点，注重启发式教学，引导学生主动探究，提高学生的实践操作能力和解决问题的能力。

在教学过程中，注重分解课程目标，确保学生能够达到预期学习成果。

二、教学内容1. 15crmo合金钢的基本性质：讲解合金元素的作用，分析15crmo合金钢的力学性能、耐热性和耐蚀性。

相关教材章节：第二章《合金钢的成分与性能》2. 热处理原理：介绍热处理的基本概念，包括退火、正火、淬火和回火等工艺过程，分析各种热处理工艺对材料性能的影响。

相关教材章节：第三章《热处理工艺及其对性能的影响》3. 15crmo合金钢的热处理工艺：详细讲解15crmo合金钢在不同热处理工艺下的组织转变和性能变化。

相关教材章节：第四章《特殊合金钢的热处理》4. 实践操作：安排学生进行15crmo合金钢的热处理实验，包括制定工艺参数、实验操作、观察组织结构和测试性能。

相关教材章节：第五章《实验操作与技能训练》5. 教学进度安排：共4课时，第1课时介绍15crmo合金钢的基本性质和热处理原理；第2课时讲解15crmo合金钢的热处理工艺；第3课时进行实践操作（热处理实验）；第4课时分析实验结果，总结规律。

15CrMo铬钼钢管道焊接及热处理施工方案范本一：正式风格一、前言1.项目背景2.施工目的3.法律法规依据二、工程概述1.工程名称2.工程内容3.工程量计算4.施工期限三、工程准备1.施工前准备1.1 资料准备1.2 人员准备1.3 设备准备2.施工区域划分3.施工方案四、焊接工艺1.焊接方法1.1 管焊1.1.1 焊接设备1.1.2 焊材选择1.1.3 焊接工艺参数 1.2 对焊1.2.1 焊接设备1.2.2 焊材选择1.2.3 焊接工艺参数2.焊缝评定标准3.焊接过程控制4.焊接质量控制五、热处理方案1.热处理方法2.热处理设备3.热处理工艺参数4.热处理质量控制六、安全与质量控制1.安全措施2.质量控制措施3.关键操作控制七、施工进度安排八、经济与环境效益评估1、本文档涉及附件：附件1-施工图纸、附件2-材料清单、附件3-焊接工艺规程。

2、本文所涉及的法律名词及注释：- 焊接工艺：指按照一定的规定，采用特定的方法进行焊接的过程。

- 焊材：指用于焊接的材料，包括焊接母材和填充材料。

- 焊接质量：指焊接接头的性能和可靠程度。

- 焊接工艺参数：指控制焊接过程中的各项参数，如焊接电流、电压、速度等。

- 焊接设备：指进行焊接工作所需的设备，如焊接机、焊接钳等。

- 焊缝评定标准：指判断焊缝质量是否合格的标准，如焊缝的外观、强度等。

范本二：简洁风格一、前言1.项目背景2.施工目的3.法律法规依据二、工程概述1.工程名称2.工程内容3.工程量计算4.施工期限三、工程准备1.施工前准备1.1 资料准备1.2 人员准备1.3 设备准备2.施工区域划分3.施工方案四、焊接工艺1.焊接方法1.1 焊接设备1.2 焊材选择1.3 焊接工艺参数2.焊缝评定标准3.焊接过程控制4.焊接质量控制五、热处理方案1.热处理方法2.热处理设备3.热处理工艺参数4.热处理质量控制六、安全与质量控制1.安全措施2.质量控制措施3.关键操作控制七、施工进度安排1、本文档涉及附件：附件1-施工图纸、附件2-材料清单、附件3-焊接工艺规程。

1.编制说明1.1本方案适用于我公司承担的华鲁恒升大氮肥装置依据设计文件及规范要求需热处理的管道。

1.2需热处理的管道等级壁厚材质分别为C1C、壁厚≥10mm、15CrMo和C2C、任意壁厚、A335GR.P22，具体部位见焊前预热、焊后热处理管线一览表。

1.3管道安装执行本工程《工艺管道安装施工方案》1.4管道焊接执行本工程《工艺管道焊接工艺指导书》（WPS）2.编制依据2.1《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98 2.2《工业金属管道施工及验收规范》GB50235-972.3工程联络单Yd-I-028号2.4《石油化工工程铬钼耐热钢管道焊接技术规程》SHJ520-913.管道焊接及热处理程序4.焊前预热及焊后热处理4.1焊前预热及焊后热处理工艺要求4.2焊前预热4.2.1根据焊接工艺要求C1C、C2C等级管道采用氩电联焊，焊前预热温度可按上表规定的下限温度降低50℃。

4.2.2预热方法采用氧乙炔焰加热法。

4.2.3预热应在坡口两侧均匀进行,防止局部过热，预热范围是以对口中心线为基准两侧各不小于三倍壁厚,且不小于100 毫米，加热区以外的100 毫米范围内应予以保温,以减小温度梯度。

4.2.4预热温度可用测温笔或触点式温度计进行测量。

测量点应在整个圆周均匀分布。

4.3焊后热处理4.3.1需热处理的焊缝应及时进行无损检测和热处理。

4.3.2管道的焊后热处理采用电加热法。

在热处理过程中应能准确地控制加热温度,且使焊件温度分布均匀。

4.3.3热处理的加热范围以焊缝中心为基准,两侧各不小于焊缝宽度的三倍,且不小于25 毫米,加热区以外的100 毫米范围应予保温。

4.3.4热处理加热应均匀。

恒温时,在加热范围内任意两点温差应低于50 ℃。

4.3.5热处理温度控制要准确,热处理过程中恒温温度偏差不应超过±10 ℃。

4.3.6测温采用热电偶,并用自动记录仪记录热处理曲线。

第39卷第1期金属制品2013年2月Vol.39No.1Metal Products February2013doi：10．3969/j．issn．1003－4226．2013．01．00615CrMo钢管件热处理工艺试验任运通（陕西化建工程有限责任公司，陕西咸阳712100）摘要15CrMo管材在抽检过程中多次出现延伸率不达标，抗拉强度、屈服强度偏高的现象。

对不合格的管材进行热处理并取样分析，根据试验结果进行管件成型，最终确定管件的热处理工艺试验方案：（1）正火温度为（940ʃ10）ħ，保温60min，然后喷雾冷却；（2）回火温度为（690ʃ10）ħ，保温120min，然后空冷。

热处理后做拉伸试验，15CrMo管件的抗拉强度为505 510MPa，屈服强度为310 335MPa，延伸率≥29%，管件成型温度为850 900ħ。

关键词15CrMo；管件；热处理工艺；正火；回火；喷雾冷却中图分类号TG16215CrMo steel pipe fitting heat treatment process experimentREN Yun-tong（Shaanxi Chemical Construction Co．，Xianyang712100，China）Abstract The phenomenon of unqualified elongation，higher tensile strength and yield strength of15CrMo pipe fitting oc-curred repeatedly in process of inspection．Unqualified pipe fitting was sampling analyzed after heat treatment，pipe forming was done according to experiment result，the heat treatment process experiment solution of pipe fitting was decided finally，（1）normalizing temperature（940ʃ10）ħ，holding time60min，then spray cooling．（2）tempering temperature（690ʃ10）ħ，holding time120min，then air cooling．Tensile test was done after heat treatment，15CrMo pipe fitting tensile strength is505 510MPa，yield strength is310 335MPa，elongation rate is no less than29%，pipe fitting mold temper-ature is850 900ħ．Keywords15CrMo；pipe fitting；heat treatment process；normalizing；tempering；spray cooling15CrMo钢管材和管件在国内石油、化工、电力管道中被广泛采用，生产工艺成熟，但陕西化建工程有限责任公司设备制造公司（以下称公司）在管材采购过程中，先后发现3个批次不合格，不合格的原因均为延伸率不达标，抗拉强度、屈服强度偏高。

青海盐湖镁业有限公司金属镁一体化 240 万吨/年焦化项目工程15CrMoG 蒸汽管道焊口热处理方案编制依据GB50236-2011 现场设备 ,工业管道焊接工程施工及验收规范GB 50235-2010 工业金属管道工程施工规范热处理设备及保温材料2.1、此工程 15CrMoG 过热蒸汽管道焊口热处理采用电加热处理方 式 .设备为履带式加热片 （根据现场管道的实际尺寸由热处理设备厂家定制 ）及热处理温控箱 .2.2 、保温材料采用陶瓷纤维纸 三、前期准备工作3.1、此工程 15CrMoG 过热蒸汽管道焊口焊接后进行热处理3.2、在进行热处理工作前施工单位应充分做好热处理工作临时用电的安排和用电盘柜摆设位置的确定3.3 、所有需要热处理的焊口 , 应考虑在焊口的位置留有充分的空 间, 以保证热处理工作顺利开展 .3.4 、所有需要热处理的焊口位置应搭好临时操作平台3.5 、热处理所用的保温材料及其它用品应准备到位3.6 、热处理工作人员应充分做好热处理设备的检查与维护工作。

1.1、 业主所提供的施工图及设计施工技术说明1.2、 1.3、四、热处理准备工作4.1、15CrMoG管道焊口进行热处理前应检查是否具备以下条件;4.2、所有焊件的焊接工作应全完成。

4.3、热处理前焊口的无损检测（X 射线照相）工作应完成并且已全部合格。

4.4、加热系统已调试合格。

4.5、管道安放在管墩上应基本水平, 并受力均匀。

以防加热温度升高后由自重的承压产生变形。

4.6、测温系统已布置完成。

4.7、在热处理过程中的防雨、防风、防停电的预防措施已落实。

4.8、热处理的加热宽度，从焊缝中心线算起，每侧不少于管子厚度的3 倍，且不少于60mm。

4.9、热处理的保温宽度，从焊缝中心线算起，每侧不少于管子厚度的5 倍。

4.10、加热方法采用履带式电阻加热，采用电热偶式温度记录仪，记录控制加热温度。

4.11 、在需热处理的焊口上按加热带的宽度做上记号（以焊缝中心线算起两侧等分），按记号线包上电加热带，加热带应紧贴焊口管面。

15CrMo耐热管道焊接及热处理工法一：引言本文档介绍了15CrMo耐热管道的焊接及热处理工法。

在耐热管道的制造与使用过程中，焊接及热处理是关键环节，对管道的性能和使用寿命有着重要影响。

本文将从焊接工法和热处理工法两方面进行详细阐述。

二：焊接工法2.1 前期准备2.1.1 检查管道和焊材质量2.1.2 清洁管道表面2.1.3 制定焊接工艺规范2.2 焊接操作2.2.1 选择合适的焊接方法2.2.2 确定适当的焊接电流和电压2.2.3 合理控制焊接速度2.2.4 采取必要的预热措施2.2.5 控制焊接温度和最大焊接温度梯度2.3 焊后处理2.3.1 焊缝清理2.3.2 焊缝检测与评价2.3.3 进行必要的焊缝修复三：热处理工法3.1 预热处理3.1.1 确定适当的预热温度和保温时间3.1.2 确保预热均匀3.2 淬火处理3.2.1 确定适当的淬火介质和温度3.2.2 控制淬火速度和停留时间3.3 回火处理3.3.1 确定适当的回火温度和时间3.3.2 控制回火冷却速度四：附件本文档涉及以下附件：1. 焊接工艺规范书2. 焊缝检测报告3. 热处理工艺记录表五：法律名词及注释1. 焊接工艺规范书：指对焊接工艺过程中各项工艺参数进行详细说明和规定的文件。

2. 焊缝检测报告：指对焊接后的焊缝进行无损检测并记录检测结果的报告。

3. 热处理工艺记录表：指对热处理过程中各项工艺参数进行详细记录的表格。

一：前言15CrMo耐热管道的焊接及热处理工法是管道制造及管道工程领域的重要内容。

本文通过详细介绍焊接工法和热处理工法，旨在提供全面的技术指导和参考，以确保15CrMo耐热管道的焊接和热处理质量和效果。

二：焊接工法2.1 管道准备2.1.1 材料检查与评估2.1.2 清洁工作区域及焊接设备2.1.3 确定适当的焊接工艺规范2.2 焊接操作2.2.1 选择合适的焊接方法和装备2.2.2 控制焊接参数和电流电压2.2.3 控制焊接速度和焊接道次2.2.4 采取适当的预热措施2.2.5 控制焊接温度和最大焊接温度梯度2.3 焊后处理2.3.1 焊缝清理与修整2.3.2 焊缝检测与评价2.3.3 进行必要的焊缝修复三：热处理工法3.1 预热处理3.1.1 确定适当的预热温度和保温时间3.1.2 确保预热均匀3.2 淬火处理3.2.1 确定适当的淬火介质和温度3.2.2 控制淬火速度和停留时间3.3 回火处理3.3.1 确定适当的回火温度和时间3.3.2 控制回火冷却速度四：附件本文档涉及以下附件：1. 焊接工艺规范书2. 焊缝检测报告3. 热处理工艺记录表五：法律名词及注释1. 焊接工艺规范书：指焊接工艺过程中的详细说明和规定的文件。