消除焊接应力热处理工艺守则

焊接残余应力的消除方法焊接残余应力是焊接技术带来的一个几乎无法避免的缺陷，其危害众所周知。

当焊接造成的残余应力会影响结构安全运行时，还需设法消除焊接残余应力，改善焊接接头的塑性和韧性，以提高焊件结构性能。

一、焊接的应力与应变：在接过程中，由于焊接件产生温度梯度，接头组织和性能的不均匀，就会在焊件内产生应力和应变。

焊后残留在焊件内的焊接应力就是焊接残余应力，它是没有外载荷作用时就存在的应力。

二、焊接残余应力的危害：焊接残余应力与外载荷产生的应力叠加，局部区域应力过高，使结构承载能力下降，引起裂纹和变形，使焊件形状和尺寸发生变化，需要进行矫形。

变形过大会因无法矫形而报废甚至导致结构失效。

三、减少焊接残余应力和变形的措施：①设计②焊接工艺如：尽量减少焊接接头数量相邻焊缝间应保持足够的间距尽可能避免交叉，避免出现十字焊缝焊缝不要布置在高应力区焊前预热等等四、焊后残余应力的消除方法消除焊接残余应力的方法有：热处理、锤击、振动法和预载法等。

1、热处理消除法焊后热处理是一种消除焊接残余应力常用的方法。

工程上我们主要用退火处理，火温度越高、保温时间越长，消除焊接残余应力的效果就越好。

但是温度过高，使工件表面氧化比较严重，组织可能发生转变，影响工件的使用性能，存在弊端。

蠕变应力松弛理论为热处理消除焊接残余应力提供了另一条思路，工件在较低温度时会发生蠕变，材料内部的残余应力会因应力松弛而得到释放，只要保温时间足够长，理论上残余应力可完全消除。

在低温消除焊接残余应力时，材料的组织和性能变化甚微，几乎不影响材料的使用性能，而且低温处理材料表面的氧化和脱碳也比较小，这就可以在材料的力学性能和组织基本不变的情况下达到降低材料焊接残余应力的目的。

2、锤击消除法焊后采用带小圆头面的手锤锤击焊缝及近缝区，使焊缝及近缝区的金属得到延展变形，用来补偿或抵消焊接时所产生的压缩塑性变形，使焊接残余应力降低。

锤击时要掌握好打击力量，保持均匀、适度，避免因打击力量过大造成加工硬化或将焊缝锤裂。

电焊操作中如何进行消除应力和纠正变形电焊是一种常见的金属连接方法，但在焊接过程中，往往会产生应力和变形。

这些问题如果不及时消除和纠正，会对焊接件的质量和性能造成不良影响。

因此，掌握消除应力和纠正变形的方法是电焊操作中的重要技能。

一、应力的产生和影响在电焊过程中，由于高温和冷却速度的不均匀，焊接件会发生热胀冷缩现象，导致应力的产生。

这些应力会引起焊接件的变形，甚至会导致裂纹和变形不可逆的情况。

应力的产生主要有两种情况，一是焊接过程中的热应力，二是焊接后的残余应力。

热应力主要是由于焊接过程中焊缝和母材的温度差异引起的，而残余应力则是由于焊接完成后焊接件冷却过程中产生的。

应力对焊接件的影响是多方面的。

首先，应力会导致焊接件的变形，使其失去设计要求的形状和尺寸。

其次，应力会降低焊接件的强度和韧性，增加了断裂的风险。

此外，应力还会引起焊接件的应力腐蚀和应力开裂等问题，严重影响焊接件的使用寿命。

二、消除应力的方法为了消除焊接过程中产生的应力，可以采取以下几种方法。

1. 预热和后热处理：通过提前加热焊接件和焊缝，使其温度均匀，减少热应力的产生。

而后热处理则是在焊接完成后，对焊接件进行再次加热和冷却，以减少残余应力。

2. 适当调整焊接顺序：对于大型焊接件，可以将焊接分为多个工序进行，以减少热应力和残余应力的积累。

先焊接低应力区域，再焊接高应力区域，有助于平衡应力的分布。

3. 控制焊接参数：合理控制焊接电流、电压和焊接速度等参数，可以减少焊接过程中的热应力。

同时，选择合适的焊接材料和焊接方法，也可以降低应力的产生。

三、纠正变形的方法焊接过程中产生的变形是一个常见的问题，但也可以通过以下方法进行纠正。

1. 机械纠正：利用机械手段对焊接件进行调整，恢复其原本的形状和尺寸。

常用的机械纠正方法包括冷弯、热弯和压力纠正等。

2. 热处理：通过再次加热和冷却焊接件，使其发生形状改变，从而纠正焊接过程中的变形。

常用的热处理方法包括局部加热、整体加热和局部冷却等。

一、热处理代号和材料标注方法（一）热处理代号1. 适用于结构钢和铸件代号：0—自然状态1—正火(或正火+回火)2—退火3—精锻+回火（如精锻或精辊叶片在精锻后只需高温回火）4—淬硬5—调质6—化学热处理（渗碳或氮化）7—除应力（包括活塞环定型处理)9—表面淬火或局部淬火2.适用铸造有色金属和奥氏体钢的代号：0—原始状态1—再结晶退火T—除应力退火T1-人工时效T4—淬火（固溶处理）T5—淬火和不完全时效T6-淬火和完全时效（固溶处理和完全时效到最高硬度）3.压力加工有色金属代号：0—原始状态M—退火C-淬火CZ—淬火和自然时效CS-淬火和人工时效（二）材料的标注方法：1.零件的材料或毛坯（包括铸锻件）如不作任何处理，也不作机械性能检查，则只标材料牌号（其热处理代号“0”在图纸上不标注）如：A3,20，35，ZQSn6—6-3。

2.零件的材料或毛坯在热处理后，不作硬度及机械性能检查者则只标注材料牌号和热处理代号：如:45-1,若有几种热处理，可用热处理代号按工艺路线顺序逐项填写：如:15CrMoA-1+7。

3.有些材料的技术条件，有几种检查组别,但强度等级只有一种或可按材料截面尺寸来决定强度等级，只注明材料牌号，热处理代号和检查组别:如：45—5（Ⅱ) 35CrMoA—5（Ⅱ）4.有些材料的技术条件，有几种组别，在同一热处理状态中有不同的强度等级,则注明材料牌号、热处理代号强度等级和检查组别，不需要规定检查组别时，检查组别可省略。

25Cr2MoVA-5 25Cr2MoVA-5如：735—Ⅲ 7355。

有些零件或者是比较重要或者是技术要求比较复杂，用上述标注方法不能说明全部要求者，则应注明标准号，在同一热处理状态中有不同的强度级别时，还应注明强度级别。

35CrMoA-5 35CrMoA-5如：Q/CCF M 3003-2003 590×Q/CCF M 3003—20036。

大锻件如叶轮、铸造轴、整体转子等的材料标注方法钢号锻件级别×标准编号7。

焊接的应力如何消除
一、减小焊接残余应力的措施
一般来说,可以从设计和工艺两方面着手：
1．设计措施：
①尽可能减少焊缝数量；②合理布置焊缝；③采用刚性较小的接头形式; 2．工艺措施：
（1）采用合理的装配和焊接顺序及方向①钢板拼接焊缝的焊接；②同时存在收缩量大和收缩量小的焊缝时,应先焊收缩量大的焊缝；③对工作时受力较大的焊缝应先焊；④平面交叉焊缝的焊接;
（2）缩小焊接区与结构整体之间的温差预热法、冷焊法
（3）加热“减应区”法
（4）降低接头局部的拘束度
5锤击焊缝
二、消除焊接残余应力的方法：
1．热处理法热处理法是利用材料在高温下屈服点下降和蠕变现象来达到松驰焊接残余应力的目的,同时热处理还可以改善接头的性能; 1整体热处理整体炉内热处理、整体腔内热处理整体加热热处理消除残余应力的效果取决于热处理温度、保温时间、加热和冷却速度、加热方法和加热范围;保温时间根据板厚确定,一般按每毫米板厚1~2 min
计算,但最短不小于30 min,最长不超过3h; 碳钢及中、低合金钢：加热温度为580~680℃；铸铁：加热温度为600~650℃; 2局部热处理局部热处理只能降低残余应力峰值,不能完全消除残余应力;加热方法有电阻炉加热、火焰加热、感应加热、远红外加热等,消除应力效果与加热区的范围、温度分布有关;
2．加载法加载法就是通过不同方式在构件上施加一定的拉伸应力,使焊缝及其附近产生拉伸塑性变形,与焊接时在焊缝及其附近所产生的压缩塑性变形相互抵消一部分,达到松驰应力的目的;
1机械拉伸法 2温差拉伸法 3振动法。

ＯＣＣＵＰＡＴＩＯＮ2012 03120实践与探索E xploration控制和消除焊接应力的措施及方法文/鲁兆鹏一、控制焊接应力的措施焊接以后留下一定的残余应力是不可避免的，但是可以通过恰当的工艺措施给予一定程度的控制和调节，使应力值尽可能减小，分布尽可能合理。

焊接应力是由于焊后收缩受到制约造成的，制约越严重，内应力也就越大。

因此，控制内应力的方法虽有多种，但基本原则只有一个，就是缓和对焊缝收缩的制约。

通常采用的工艺措施有以下几种。

１．采用合理的焊接次序　所谓合理的焊接次序，主要是应该尽量使焊缝能比较自由地收缩，特别是那些收缩比较大、残余应力比较大的焊缝。

图1是拼接工字梁的情况。

这时应事先留出一段翼板——腹板角焊缝3，先焊接受力最大的翼板对接焊缝l，然后再焊接腹板对接焊缝2，最后焊满角焊缝3。

这种焊接次序可以使翼板的对接焊缝预先受压应力，而腹板对接缝受拉应力。

角焊缝留在最后焊可以保证腹板有一定的收缩余地，同时也有利于在翼板对接焊时采取反变形措施以防止角变形。

实验证明，这样焊成的梁的疲劳强度比先焊腹板的梁高出30％。

图1　工字梁拼接２．预热法焊接温差越大，残余应力越大，同时从组织转变来说，冷却速度越快组织应力也越大。

预热可以达到减小温差和减慢冷却速度的目的，从而减小焊接应力。

焊件是否需要预热，主要是从钢材的化学成分、厚度和结构刚度等方面来考虑，而预热温度的选择则主要是根据钢材的化学成分来确定。

一般来说，钢材含合金元素越多，越容易形成淬硬组织；而合金元素含量越多的钢材，就越需要预热，同时预热温度也偏高。

钢板越厚越要求预热。

因为钢板越厚散热越快，冷却越快，就越需要通过预热来减慢冷却速度。

所以对一些含合金元素较低的钢种不需要预热，但钢材若具有一定厚度时就要增加一道预热工序。

刚度越大的结构，越需要预热。

因为结构的刚度越大，焊缝收缩所受到的制约也越大，应力就越大，所以需要通过预热来降低焊接应力。

３．同步收缩法焊缝（确切地说是有效区段）的收缩因受到旁边冷金属的牵制而形成拉应力，也就是说，有效区段旁边的较冷的金属不允许它收缩，从而形成较大的应力。

焊接结构件消除内应力退火工艺守则1 范围1.1 本守则适应于碳素（合金）结构钢制造的电机、电器、机械等产品的焊接结构件的退火。

退火可以降低硬度，便于切削加工，还能使钢的品粒细化，以及消除内应力，并为下一步工序作准备。

1.2 焊接结构件的退火，是因为构件在制造过程中，产生了残余内应力。

将会使在机械加工后，引起变形，从而对产品的加工尺寸和装配带来不利的影响。

在个别情况下的退火，是为了避免焊接后机械强度的降低。

必须经过退火，消除其内应力的有：1.2.1 拼合的和有断面的焊接结构件，以及不对称形状的和尺寸长、刚性小，且受单向机械加工的零件：1.2.2 在大的动负荷条件下工作的焊接件：1.2.3 特殊的与工艺要求的构件。

注：一般的须经过退火的焊接零件，均应在图样上的技术要求中予以说明。

2 设备2.1 320KW方井式电阻炉2.1.1 炉体及相关的辅助设备与工具。

2.1.2 控制系统2.1.3 技术说明书。

2.1.3.1 320KW方井式电阻炉操作说明书。

2.1.3.2 320KW炉温控制系统操作说明书。

2.1.3.3 EH.SERIES中型打点式长图记录报警仪使用操作说明书。

3 准备工作3.1 将准备退火的工件，运至炉旁，并均具有检查合格证，无合格证者，不得入炉退火。

3.2 检查工件的外形尺寸，是否年装炉。

3.3 将退火用的设计资料与工艺文件准备齐。

3.4 对设备进行检查、电气线路、冷却水路、炉内状况、周围环境。

3.5 装炉时，垫平工件用的垫块准备齐全。

4 装炉要求4.1 工件下面应予以垫平或垂直。

4.2 工件离炉底、炉壁及工件之间的距离不得小于100㎜。

4.3 工件不能相互叠放。

4.4 工件应选择热状态变形最小的位置放置，如半环之类的结构件，开口不得向上。

4.5 材厚相差悬殊的结构件，不得混合装炉退火。

5 退火规范5.1 开炉（盖盖）后，慢慢升温，2h内，升温到400℃以下；2h后，以每小时100℃的速度，加热到640℃～660℃，并保持炉内在加热过程中，各区的温度差不大于20℃。

减小或消除焊接残余应力的措施焊接残余应力是指焊接工艺中产生的一种内应力，它是由于瞬间加热和冷却引起的材料体积变化不均匀而产生的。

焊接残余应力可能会导致焊接件变形、裂纹、疲劳等问题，因此减小或消除焊接残余应力是非常重要的。

下面将介绍几种常用的措施。

1. 合理设计焊接结构焊接残余应力的产生与焊接结构的设计有关，因此合理的焊接结构设计是减小或消除焊接残余应力的基础。

在设计焊接结构时，应避免出现大的焊缝长度、焊缝尺寸和焊缝间距，尽量采用对称结构和简化结构，减少焊接接头数量和长度。

此外，合理选择焊接方法和工艺参数也可以减小焊接残余应力。

2. 控制焊接热输入量焊接热输入量是指焊接过程中所输入的热量，它对焊接残余应力的大小有着重要影响。

当焊接热输入量过大时，会加剧焊接残余应力的产生。

因此，在焊接过程中应控制焊接热输入量，采用适当的焊接电流和焊接速度，避免过热和过快的焊接。

3. 采用适当的预热和后热处理预热是指在焊接之前对焊接材料进行加热处理，以提高其温度，从而减小焊接残余应力的产生。

预热可以使材料的温度均匀分布，减少焊接过程中的温度梯度，从而减小焊接残余应力。

后热处理是指在焊接完成后对焊接件进行加热或冷却处理，以消除残余应力。

预热和后热处理的温度和时间应根据具体材料和焊接工艺参数进行合理选择。

4. 采用适当的填充材料和焊接方法填充材料的选择和焊接方法的应用也对焊接残余应力的大小有着重要影响。

合适的填充材料可以改变焊接材料的熔化温度和热导率，从而减小焊接残余应力的产生。

而选择适当的焊接方法，如脉冲焊接、激光焊接等，也可以减小焊接残余应力。

5. 控制焊接过程中的冷却速率焊接过程中的冷却速率也会影响焊接残余应力的大小。

当冷却速率过快时，焊接件表面和内部的温度差异会增大，从而加剧焊接残余应力的产生。

因此，在焊接过程中应控制冷却速率，避免过快的冷却。

减小或消除焊接残余应力是焊接工艺中非常重要的一项任务。

通过合理设计焊接结构、控制焊接热输入量、采用适当的预热和后热处理、选择合适的填充材料和焊接方法，以及控制焊接过程中的冷却速率，可以有效地减小或消除焊接残余应力，提高焊接件的质量和可靠性。

防止和减少焊接残余变形与应力的措施随着现代制造业的发展，焊接在各行各业中扮演着至关重要的角色。

无论是航空航天、汽车制造还是建筑工程，在这些领域中，焊接都是不可或缺的连接工艺。

然而，随之而来的焊接残余变形与应力问题也愈加引起人们的关注。

焊接过程中产生的残余变形与应力，不仅会影响工件的外观质量，还可能引发裂纹和变形等问题，严重影响其使用性能和寿命。

如何有效地预防和减少焊接残余变形与应力，成为了焊接工艺中的重要课题。

1.选材：材料的选择对于焊接残余变形和应力的控制至关重要。

在焊接过程中，通常会选择具有较高熔点和较小线膨胀系数的材料，以减少焊接时热影响区的热变形；还应根据实际情况选择合适的填充材料。

2.焊接方式：合理选择焊接方式是减少焊接残余变形和应力的关键。

一般来说，采用低热输入、低变形的焊接方式，例如脉冲焊、激光焊等，能够有效降低焊接工件的残余变形和应力。

3.焊接顺序：合理规划焊接顺序也是减少残余变形和应力的重要手段。

通常情况下，应该首先焊接边缘，然后逐渐向内焊接，以减少焊接区域的热输入，降低残余变形和应力。

4.预热和后热处理：在一些情况下，通过预热和后热处理也能有效减少焊接残余变形和应力。

预热能够降低材料的硬度，减少焊接残余应力；后热处理则能够通过回火或退火处理，消除残余应力，提高焊接接头的韧性和稳定性。

5.夹具和辅助装置：采用合理的夹具和辅助装置也能有效减少焊接残余变形和应力。

夹具的设计应在尽量避免约束工件的能够保证焊接接头的稳固性；而辅助装置则可以提供额外的支撑，减少工件在焊接过程中的变形。

总结回顾：在焊接工艺中，预防和减少焊接残余变形与应力是至关重要的。

通过合理选材、焊接方式、焊接顺序、预热和后热处理、夹具和辅助装置等措施，可以有效控制焊接过程中的残余变形和应力，保证焊接接头的质量和稳定性。

个人观点：作为焊接工艺的重要环节，防止和减少焊接残余变形与应力对于提高焊接接头的质量和稳定性至关重要。

焊接消除应力的措施引言焊接是现代制造业中常用的连接工艺，它的应用广泛且效果良好。

然而，焊接过程中产生的残余应力却可能对焊接件的性能和使用寿命产生不利影响。

因此，为了确保焊接接头的质量和可靠性，采取相应的措施消除焊接产生的应力非常重要。

本文将介绍几种常用的焊接消除应力的措施，包括预热、后热处理、机械消除应力和表面处理等方法。

通过对这些措施的详细分析，我们可以更好地理解焊接消除应力的原理和方法。

预热预热是一种常用的焊接消除应力的措施。

在焊接开始之前，通过在焊接区域加热一定时间，可以使焊接处的温度均匀分布，并减少焊接产生的残余应力。

预热的温度和时间应根据具体材料和焊接工艺来确定。

预热的主要优点包括提高焊接件的塑性、减少焊接产生的变形、提高焊接接头的强度和延长焊接件的使用寿命等。

然而，预热也存在一些限制，如增加了焊接时间和成本，并可能对焊接件的组织和性能产生不利影响。

后热处理后热处理是另一种常用的焊接消除应力的措施。

它是在焊接完成后对焊接区域进行热处理，以使焊接件的温度均匀升高和冷却，从而消除残余应力。

后热处理的方法包括回火、退火、淬火等。

后热处理的主要优点是能够更彻底地消除焊接产生的残余应力，使焊接件的结构和性能得到改善。

此外，后热处理还能提高焊接接头的抗拉强度、硬度和耐腐蚀性。

但是，后热处理也存在一些限制，如需要额外的设备和时间，并可能导致焊接接头的尺寸变化和组织的改变。

机械消除应力除了热处理方法，机械消除应力也是一种有效的焊接消除应力的措施。

通过施加外加力，如拉伸、压缩或弯曲等，可以调整焊接接头的形状和应力分布，从而消除残余应力。

机械消除应力的优点是能够通过机械变形使焊接件的应力均匀分布，并减少残余应力对焊接接头性能的影响。

此外，机械消除应力还可以通过改变焊接接头的形状来适应不同应力环境的需求。

然而，机械消除应力也存在一些限制，如需要专用设备和操作技术，并可能对焊接接头的精确度和完整性产生影响。

表面处理表面处理是一种简单而有效的焊接消除应力的措施。

焊接件退火去应力工艺规范1、适用范围1.1 本工艺规范适用于碳钢、低合金钢等材质制造的焊接件的退火去应力处理。

退火去应力处理可有效松弛焊接结构件的内应力，降低焊接后造成的高硬度现象，便于切削加工，还能细化晶粒，消除内应力，为下道精加工做准备。

1.2 本规范不适用于本规范未覆盖的材料去应力处理，本规范以外的金属材料去应力退火规范在经试验论证及工艺技术部门评审合格后方可列入本规范进行使用，列入形式为附录格式，本规范再次修订时可将新增规范列入至本规范正文中并取消附录，并对下发至各部门的旧版文件予以回收作废处理。

1.3 本规范所引用的标准以其最新版本为准。

1.4 本规范为公司内部受控性文件，经发布后立即受控，所有旧版文件即刻作废。

2、规范性引用标准JB/T 10175 热处理质量控制要求GB/T 9452 热处理炉有效加热区测定方法GB/T 7232 金属热处理工艺术语GB/T 16923 钢件的正火与退火GB/T 224 钢的脱碳层深度测定方法GB/T 228 金属材料室温拉伸试验方法GB/T 229 金属材料夏比摆锤冲击试验方法GB/T 230 金属洛氏硬度试验方法GB/T 231 金属材料硬度试验方法GB/T 232 金属材料弯曲试验方法GB/T 4341 金属肖氏硬度试验方法GB/T 2654 焊接接头硬度试验方法NB/T 47013 承压设备无损检测YB/T 5148 金属平均晶粒度测定方法3、退火设备及相关注意事项3.1 退火设备：台车式电阻炉。

3.1.1 炉体校检：热处理炉的有效加热区必须定期检测，应符合JB/T10175标准中V类及以上要求，校检周期为一年一次，检验方法按照GB/T9452进行，校检后必须提供正规的校检报告。

3.1.2 控制系统：温控系统及温控记录仪必须定期检测，应符合JB/T10175标准中V类及以上要求。

3.1.3 技术操作说明书：操作时需严格按照技术操作说明书中所记载的要求进行操作。

1总则本守则适用于本公司碳素钢及低合金钢压力容器及受压元件的焊后热处理。

2要求人员及职责222操作人员应严格按照焊后热处理工艺进行操作，并认真填写原始操作记录。

2.2 设备及装置能满足焊后热处理工艺要求；在焊后热处理过程中，对被加热件无有害的影响；能保证被加热件加热部分均匀热透；能够准确地测量和控制温度；在整个热处理过程中应当连续记录；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焊后热处理方法炉内热处理3. 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。

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。

为了防止拘束应力及变形，对薄壁大直径容器，内部应加支撑。

卧式容器底部应放鞍式支座，支座间距不大于2米且底部应垫平。

分段热处理焊后热处理允许在炉内分段进行。

应采取合适的保温措施，保温长度不得小于1米。

产品整体炉外热处理热处理时，在满足的基础上，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得小于钢材厚度δs的6倍。

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。

4热处理工艺规范℃。

但对厚度差较大、结构复杂、尺寸稳定性要求较高、残余应力值要求较低的被加热件，其入炉或出炉时的炉内温度一般不宜超过300℃。

℃后，加热区升温速度不得超过（5000/δs）℃/h，且不得超过200℃/h，最小可为50℃/h。

℃。

℃。

℃时，加热区降温速度不得超过（6500/δs）℃/h，且不得超过260℃/h，最小可为50℃/h. 按出炉温度出炉后应在静止空气中继续冷却。

1.主题内容与适用范围本守则对焊后热处理工艺文件的编制作了规定。

2.总则压力容器产品有其独立的规范及制造标准，使用本守则应与产品图样、标准、相关工艺文件同时使用。

3.工艺内容与技术要求压力容器制造中应严格执行GB150标准对焊后热处理的规定。

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。

3.1A、B类焊接接头处的钢材名义厚度6s符合以下条件者1.1.1.1碳素钢、15MnNbR、07MnCrMoVRδs>32mm（如焊前预热IoOoC以上时，δs>38mm）1.1.1.2Q345R及16Mnδs>30mm（如焊前预热IoOoC以上时，δs>34mm）1.1.1.315MnVR及15MnVδs>28mm（如焊前预热IoOoC以上时，δs>32mm）1.1.1.4任意厚度的18MnMONbR、ISMnNiMoNbR、15CrMoR s14Cr1MoR x12Cr2Mo1R s20MnMo.20MnMoNb x15CrMo x1 2Cr1MoV s12Cr2Mo1和1Cr5Mo钢;1.1.1.5对予钢材厚度δs不同的焊接接头，上述厚度按薄者考虑，对予异种钢材相焊的焊接接头，按热处理严重者确定，但温度不应超过两者中任一钢号的下临界点Ac1o1.1.1.6除图样另有规定，奥化体不锈钢的焊接接头可不进行热处理。

3.1.2图样注明有应力腐蚀的容器，如盛装液化石油气，液氨等的容器3.1.3图样注明盛装毒性与报废或高度危害介质的容器3.1.4需要焊后进行消氢处理的容器，如焊后随即进行焊后热处理时，则可免做消氢处理4.焊后热处理方法4.1焊后热处理应优先采用在炉内加热的方法，其操作规范如下：4.1.1焊件进炉时，炉内温度≤400°C4.1.2焊件按功率升温至400。

C后加热区升温速度≤5000∕δs℃/h,且最高不得超过200o C∕h,最低可为50o C∕h o4.1.3升温时，加热区内任意500mm长度内的温差≤12(ΓC°4.1.4保温时间，温度见附表4.1.5保温时，加热区内任意500mm长度内的温差≤65°C°4.1.6升温及保温时，应控制加热区气氛，防止焊件表面过度氧化。

压力容器消除应力热处理工艺守则1．容器的消除应力工作应按图纸或工艺规定进行。

2．容器装炉时，应选用合适的形支座，支座应放在二平面上，接触不好的地方，用垫铁或耐火砖垫紧。

3．容器上的密封面和高精度螺孔应进行保护，密封面油拌石粉的混合糕状物，螺栓孔石棉绳。

3．加热温度：Q235-B、Q235-C、20g、12CrMo、15MnV为600～650℃16MnR为600～650℃。

15MrMn为640～680℃其它类型材料按工艺规定进行。

5．保温时间：碳钢按每1mm厚度3分钟，普通低合金钢按1mm厚度4～4分钟（一般情况下按4分钟计算）。

6．升温时度：一般直径大、截面厚、形状复杂件，升温慢些、反之则快些。

原则是不加升温快，火焰长而使局部过热，产生变形或破坏热处理件的性能，升温速度不得超过5000/δs℃/h（δs为焊接接头处钢材厚度mm），且不得超过200℃/h，最小可为50δs℃/h。

7．升温时，加热区内任意5000mm长度内温差大得大于120℃。

炉温高于400℃时，加热区降温速度不得超过6500/δs℃/h，且不得超过260℃/h，最小可为50℃/h，冷却时开始速度要缓慢，待炉温冷到300℃，即可出炉空冷。

夏天时可以在400℃时出炉空冷。

8．对于需要调头退火的产品，其重复加热部分长度不应小于1500mm，一并对露在炉外部分，按实际情况在筒体上包扎一段1000mm长的石棉布保温层，以减小温度梯度，减小热应力。

9．对于薄壁容器，形状复杂的设备，可适当减低退火温度，但消除应力持续时间要加长，对碳钢可参阅下表一进行，对普通合金钢，则应按此表时间适当加长25～40％。

加热温度25mm厚的钢材，消除应力持续时间600℃ 1小时 相当于0.416mm/min560℃ 2小时 相当于0.208mm/min540℃ 3小时 相当于0.140mm/min510℃ 5小时 相当于0.083mm/min480℃ 10小时 相当于0.0415mm/min10．有热处理要求的容器，产品试板应随炉一起处理，试板应放在容器上，不应放在炉口附近。

编号：PKJS0628-2103 文件名称：热处理工艺规程编号：PKJS0628-2103一、热处理工艺规范1.1正火（1）定义：正火是把钢加热到Ac3（亚共析钢）或Acm（过共析钢）以上适当温度，保温后在空气中冷却的热处理方法。

（2）范围：A、作为低碳钢和某些低合金结构铸钢及锻件消除应力、细化组织、改善切削加工性能和淬火前的预备热处理。

B、消除网状碳化物，为球化退火作准备。

C、用于某些碳素钢、低合金钢工件在淬火返修时，消除内应力和细化组织，以防重新淬火时产生开裂和变形。

D、作为普通结构件的最终热处理。

一些受力不大，只需一定的综合力学性能的的结构件，采用正火就能满足其使用性能要求。

（3）工艺：A、加热温度。

亚共析钢的加热温度为Ac3+30～50℃，过共析钢的加热温度为Acm+30～50℃。

B、保温时间。

保温时间与工件有效厚度有关，以工件截面温度均匀为原则（保温时间的计算可参考淬火）。

C、冷却。

正火工件的冷却一般为空冷，大型工件根据截面尺寸的大小，可采用风冷或喷雾冷却，以获得预期的组织和性能。

1.2淬火（1）定义：淬火是把钢加热到Ac3或Ac1以上温度，保温一定时间，然后以适当方式冷却，以获得马氏体或（和）贝氏体组织的热处理工艺。

工件经淬火和回火处理后，其组织与淬火前相比发生了很大的变化，力学性能有很大的提高，可以充分地发挥材料的潜力，使工件具有良好的使用性能。

（2）目的：A、提高工件的力学性能，如硬度、强度、耐磨性、弹性极限等。

B、改善某些特殊钢种的物理性能或化学性能，如耐蚀性、磁性、导电性等。

（3）工艺：淬火温度主要取决于钢的化学成分，再结合具体工艺因素综合考虑决定，如工件的尺寸、形状、钢的奥氏体晶粒长大倾向、加热方式及冷却介质等。

1)淬火温度A、亚共析钢淬火温度为Ac3+ 30～50℃。

亚共析钢加热到这一温度范围时，钢中的铁素体完全溶于奥氏体中，成为细晶粒奥氏体，淬火后便得到晶粒细小的马氏体。

焊后消除应力处理措施
1、设计文件对焊后消除应力有要求时，根据构件的尺寸，工厂制作宜采用加热炉整体退火或电加热器局部退火对焊件消除应力，仅为稳定结构尺寸时可采用震动发消除应力；工地安装焊缝宜采用锤击法消除应力。

2、焊后热处理应符合现行国家标准《碳钢、低合金钢焊接构件焊后热处理方法》的规定。

当采用点加热器对焊接构件进行局部消除应力热处理时，应符合下列要求：
1）使用配有温度自动控制仪的加热设备，其加热、测温、控温性能应符合使用要求。

2）构件焊缝每侧面加热板（带）的宽度至少为钢板厚度的3倍，且应不小于200mm。

3）加热板（带）以外的构件两侧尚宜用保温材料适当覆盖。

3、用锤击法消除中间焊层应力时，应使用圆头手锤或小型振动工具进行，不应对根部焊缝，盖面焊缝或焊缝坡口边缘的母材进行锤击。

4、用振动法消除应力时，应符合国家现行标准《振动时效工艺参数选择及技术要求》的规定。

减少和消除焊接应力的措施焊接应力是一种常见的焊接缺陷，它会对焊接件的性能和使用寿命产生不良影响。

为了减少和消除焊接应力，我们可以采取以下措施：1. 合理选用焊接材料和工艺：选择合适的焊接材料和工艺是减少焊接应力的首要步骤。

应根据焊接件的材质、形状和使用条件等因素，选择适当的焊接材料和工艺。

例如，对于高强度钢材的焊接，可以选择低氢电极，以减少氢致脆的风险。

2. 控制焊接温度和焊接速度：焊接温度和焊接速度是影响焊接应力的主要因素。

在焊接过程中，应控制焊接温度和焊接速度，确保焊接区域均匀受热和冷却。

通过合理控制温度和速度，可以减少热变形，降低焊接应力的产生。

3. 采用预焊和后热处理：预焊和后热处理是减少焊接应力的有效手段。

预焊可以通过提前加热焊接件或者采用多道焊接工艺，使焊接热量分布更加均匀，减少应力集中。

后热处理可以通过局部加热、退火或淬火等方式，消除焊接产生的应力。

4. 优化设计和焊接结构：焊接部件的设计和结构对焊接应力的产生和传递有着重要影响。

在设计和选择焊接结构时，应尽量避免应力集中区域和悬臂结构，合理布置焊缝，增加边缘焊缝的长度，以提高焊接件的抗应力能力。

5. 检测和修复焊接缺陷：焊接缺陷是焊接应力的主要来源之一。

在焊接过程中，应及时进行焊接缺陷的检测，如裂纹、气孔、夹渣等。

对于检测到的缺陷，应及时修复，以防止焊接应力的进一步积累和扩展。

综上所述，减少和消除焊接应力需要综合考虑材料、工艺、温度、速度、预处理、结构设计等多个因素。

通过合理选择和控制这些因素，可以有效降低焊接应力，提高焊接件的质量和可靠性。

焊接件消除应力工艺守则1范围本标准规定了焊接件消除应力的各种方法及热处理规范。

本标准适用于碳素钢以及低碳锰钢等低合金结构钢焊接件的焊后消除应力处理。

2焊接件消除应力方法焊接件消除应力方法有以下三种：a)炉内加热退火法；b)局部加热退火法；c)振动时效法。

3炉内加热退火法3.1 加热设备焊接件退火可以使用电炉、油炉和燃气炉等加热。

目前我公司焊接件退火主要使用台车式燃气炉加热。

3.2装炉3.2.1首先，装炉量要合适。

不应超过台车的最大装载量（350t）,务必使工件置于热处理炉的有效加热区内,即工件长度要小于16m，宽度要小于10m，含垫铁高度要小于4.5m。

3.2.2装炉前，应首先检查焊接件是否有较大变形和缺陷，确认没有方可装炉。

如有问题，需经相关技术人员研究解决后方可装炉。

3.2.3检查焊接件是否存在密封腔。

如果有，需经设计人员同意，并由焊接工艺员确认，在允许的位置上钻孔，然后才能装炉，以防止加热时因气体膨胀而引起焊缝开裂或焊件严重变形。

3.2.4装炉时，为了防止产生变形，焊接件下面必须用等高的垫铁垫好，其不平度用水平仪保持在2mm以内。

炉底垫铁不应小于300mm，并要保证垫铁在台车上的放置位置避开烧嘴喷出的火焰，垫铁应等间隔排放，每两个垫铁间的最大距离应不超过1000mm～1200mm，并用楔铁楔牢。

3.2.5焊接件与台车面、炉墙之间应保持一定的距离，以保证加热均匀。

工件在炉内与炉侧的距离≥300mm，与炉前的距离≥450mm，与炉后的距离≥550mm，与炉底的距离≥300mm，与炉顶的距离≥800mm，同时严禁火焰直接喷射到工件上，靠近火口部分应用石棉板等物遮挡，以免零件局部过热。

3.2.6工件的排列和支承应利于工件均匀加热和炉气的正常流通，一般情况下，工件间隙30-50mm。

根据各工件的不同特点，选择刚性较强的部位进行摆放支承，防止受热后工件的变形，并要确保支撑牢固。

3.2.7板厚相差悬殊的结构件，不得混合装炉退火。

焊接后消除应力的热处理方法1. 引言：为何焊接后要消除应力焊接这一工艺，简直是现代制造业的“终极秘籍”。

然而，焊接完成后，材料内部就像是一锅煮熟的麻辣烫，充满了各种应力。

为了确保焊接件能在未来的使用中稳定可靠，我们得给它们进行一番热处理，就像给过度劳累的小伙伴放个假一样。

那这“热处理”究竟是什么呢？它其实就是通过加热和冷却的过程，来消除焊接后遗留的应力，让焊接件“松口气”，恢复健康。

这就像你做完一场马拉松后，泡个热水澡，放松一下肌肉，效果那叫一个好！2. 热处理的基本原理说到热处理，我们得先了解一下它的基本原理。

热处理简单来说就是通过控制温度和时间，把材料加热到一定的温度，然后再冷却。

这就像我们烤饼干一样，拿到烤箱里调好温度，再等它慢慢变成金黄的美味。

焊接后的材料内部，常常因为加热冷却的速度不均匀，产生了许多不必要的应力，就像挤压的橡皮泥一样。

热处理就是通过慢慢加热和冷却，把这些应力释放出来，让材料恢复原有的“体态”，保证它在使用中的稳定性和可靠性。

3. 热处理的方法3.1 退火退火，是热处理中的“老大哥”。

它就像是焊接件的“长者”，带着温柔的怀抱把焊接后的应力一一抚平。

退火的过程就是把焊接件加热到一定的高温，然后慢慢冷却。

这就好比你放下一个热锅，让它自然冷却，不用急躁，慢慢来，最后效果自然棒棒的。

退火可以有效地消除应力，使材料变得更加柔软，便于后续的加工。

3.2 正火正火，简单来说就是焊接件的“铁人训练”。

它把材料加热到比退火更高的温度，再快速冷却。

这就像你在健身房里锻炼，挥汗如雨，迅速把肌肉塑造得更结实。

正火能提高材料的强度和硬度，但也会带来一些应力，所以在一些特殊的应用场合，我们还会在正火后再进行其他热处理，以达到最佳效果。

3.3 回火回火呢，就是对焊接件进行的一种“善后处理”。

在材料经过硬化之后，我们会对它进行回火处理。

回火的温度要比硬化时低一些，这就像是锻造完一把剑后，放在冷却的水中让它变得更坚韧。

焊接件消除应力工艺守则焊接件消除应力工艺守则版次Rev.：日期Date说明Description编制Prepared by审查Checked by审核Approved by工艺部Tec.Dept品管部QA.Dept制造部Proj.Made焊接车间Wel.Shop1 1 1 11范围本标准规定了焊接件消除应力的各种方法及热处理规范。

本标准适用于碳素钢以及低碳锰钢等低合金结构钢焊接件的焊后消除应力处理。

2焊接件消除应力方法焊接件消除应力方法有以下三种：a)炉内加热退火法；b)局部加热退火法；c)振动时效法。

3炉内加热退火法3.1 加热设备焊接件退火可以使用电炉、油炉和燃气炉等加热。

目前我公司焊接件退火主要使用台车式燃气炉加热。

3.2装炉3.2.1首先，装炉量要合适。

不应超过台车的最大装载量（350t）,务必使工件置于热处理炉的有效加热区内,即工件长度要小于16m，宽度要小于10m，含垫铁高度要小于4.5m。

3.2.2装炉前，应首先检查焊接件是否有较大变形和缺陷，确认没有方可装炉。

如有问题，需经相关技术人员研究解决后方可装炉。

3.2.3检查焊接件是否存在密封腔。

如果有，需经设计人员同意，并由焊接工艺员确认，在允许的位置上钻孔，然后才能装炉，以防止加热时因气体膨胀而引起焊缝开裂或焊件严重变形。

3.2.4装炉时，为了防止产生变形，焊接件下面必须用等高的垫铁垫好，其不平度用水平仪保持在2mm以内。

炉底垫铁不应小于300mm，并要保证垫铁在台车上的放置位置避开烧嘴喷出的火焰，垫铁应等间隔排放，每两个垫铁间的最大距离应不超过1000mm～1200mm，并用楔铁楔牢。

3.2.5焊接件与台车面、炉墙之间应保持一定的距离，以保证加热均匀。

工件在炉内与炉侧的距离≥300mm，与炉前的距离≥450mm，与炉后的距离≥550mm，与炉底的距离≥300mm，与炉顶的距离≥800mm，同时严禁火焰直接喷射到工件上，靠近火口部分应用石棉板等物遮挡，以免零件局部过热。