焊后热处理设备概述
- 格式:pptx
- 大小:1.48 MB
- 文档页数:30
焊接后热处理的工艺及作用阅读(42)次 2011-11-25 20:38:47后热处理(PWHT)工艺是指焊接工作完成后,将焊件加热到一定的温度,保温一定的时间,使焊件缓慢冷却下来,以改善焊接接头的金相组织和性能或消除残余应力的一种焊接热处理工艺。
焊后热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程,这些过程相互衔接,不可间断。
广义的焊后热处理包括下列各类热处理:消除应力;完全退火;固溶强化热处理;正火;正火加回火;淬火加回火;回火;低温消除应力;析出热处理等;另外,在避免焊接区急速冷却或者是去氢的处理方法中,采取后热处理也是焊后热处理的一种。
焊后热处理可采取炉内热处理,整体炉外热处理或局部热处理的方法进行。
焊后热处理1、焊接残余应力是由于焊接引起焊件不均匀的温度分布,焊缝金属的热胀冷缩等原因造成的,所以伴随焊接施工必然会产生残余应力。
消除残余应力的最通用的方法是高温回火,即将焊件放在热处理炉内加热到一定温度和保温一定时间,利用材料在高温下屈服极限的降低,使内应力高的地方产生塑性流动,弹性变形逐渐减少,塑性变形逐渐增加而使应力降低。
焊后热处理对金属抗拉强度、蠕变极限的影响与热处理的温度和保温时间有关。
焊后热处理对焊缝金属冲击韧性的影响随钢种不同而不同。
2、热处理方法的选择焊后热处理一般选用单一高温回火或正火加高温回火处理。
对于气焊焊口采用正火加高温回火热处理。
这是因为气焊的焊缝及热影响区的晶粒粗大,需要细化晶粒,故采用正火处理。
然而单一的正火不能消除残余应力,故需再加高温回火以消除应力。
单一的中温回火只适用于工地拼装的大型普通低碳钢容器的组装焊接,其目的是为了达到部分消除残余应力和去氢。
绝大多数场合是选用单一的高温回火。
热处理的加热和冷却不宜过快,力求内外壁均匀。
3、焊后热处理的加热方法⑴感应加热。
钢材在交变磁场中产生感应电势,因涡流和磁滞的作用使钢材发热,即感应加热。
现在工程上多采用设备简单的工频感应加热。
承压设备焊后热处理现状及对策——焊后热处理是承压设备建造工艺中最薄弱环节全国锅炉压力容器标准化技术委员会秘书处:戈兆文、王笑梅上海傅氏热处理工程有限公司:傅家仁、傅敏杰山东同新热处理工程有限公司:曹新方吉林亚新工程检测有限责任公司:王学成、李忠林扬州市安大热处理工程有限公司:袁祥、袁小俊本文主要观点:•承压设备焊后热处理后的质量是焊后热处理规范保证的。
•承压设备焊后热处理主要依靠实践与经验,急待上升至理认层面。
•承压设备焊后热处理企业没有资质规定,相关人员没有资格规定。
•承压设备焊后热处理的安全技术规范和标准缺口大,急待补充。
•具有工程建设承包资质企业的承压设备焊后热处理项目,大都由没有承包资质的专业热处理企业承担。
•现场焊后热处理新方法缺少鉴定,焊后热处理装置没有经定型、鉴定与许可。
•承压设备焊后热处理炉,没有测定有效加热区的标准;大型承压设备焊后热处理的保温时间要重新认识;焊后热处理曲线值得怀疑。
•承压设备焊后热处理市场混乱,极不规范。
•承压设备焊后热处理当务之急是加强监督管理和过程控制。
1、国内承压设备焊后热处理概况焊后热处理可以调整、改善焊接接头的力学性能和蠕变性能,松弛焊接残余应力,稳定承压设备结构尺寸,软化淬硬区,改善热影响区组织,减少焊缝金属氢含量,提高焊接接头耐腐蚀性能,焊后热处理是承压设备建造过程中重要的、无可替代的工艺。
在承压设备行业中使用最为广泛的焊后热处理是指为改善焊接区域的性能,消除焊接残余应力等有害影响,将焊接区域或其中部分在金属相变点以下加热到足够高的温度,并保持一定的时间,而后均匀冷却的热过程。
承压设备焊后热处理实施技术关键:a)在规定范围内的升温和降温速度;b)焊后热处理过程中保温温度的均匀性;c)焊后热处理过程中保温温度控制波动范围。
截至2008年底,全国承压设备制造、安装企业许可证数量统计见表1。
表1 全国承压设备制造、安装许可证企业统计从表1可见,到2008年为止,我国计有17127家企业取得了承压设备制造、安装许可资质,中国已成为世界范围内承压设备生产大国。
压力容器焊后热处理一、焊后热处理的目的合适的热处理能够改善焊接接头的力学性能和蠕变性能,松驰焊接残余应力,稳定设备结构尺寸,软化淬硬区,改善热影响区组织,减少焊接金属氢含量,提高焊接接头的耐腐蚀性能。
如果热处理不当或达不到预期要求,反而会对设备产生损害。
二、承压设备焊后热处理的特点整体性:无论是整体还是局部焊后热处理,看的是整个焊件的热处理效果,应从全局的高度安排热处理工艺。
一次性:焊后热处理通常只能一次性连续完成,若处理不当或是效果不好,很难进行补救,甚至只能将设备报废。
三、焊后热处理评价方法的局限性试件:产品焊接试件需要与设备本体采用相同的材料、焊接工艺、热处理过程,并进行检验,证明其性能。
但试件受其本身尺寸、位置等的局限,终究是无法代表设备整体的情况。
硬度:硬度检测是衡量焊后热处理效果的重要手段之一,但现行压力容器标准未规定合格指标,也未明确测点位置,实践中,部分工程公司的设计文件作了规定,或参照一些管道标准(ASME B31.3)执行,但不够统一、有一定的随意性。
残余应力测量:残余应力测量方法较多,但对检测环境的要求较高,压力容器作为工业产品,检测条件较差,会影响检测结果的可靠性。
其次,通常也只能检测表面、局部的残余应力,厚度方向、设备整体的残余应力则无能为力。
四、热处理设备的问题因为目前还没有焊后热处理炉的专用标准,实践中大多将加热炉当作焊后热处理炉使用,也有单位使用自制炉或快装炉,效果是难以保证的。
炉外热处理常用的燃烧器,及陶瓷电阻加热器,也都是没有标准。
没有标准就会导致随意较大,难以保证效果。
实践中应注意的其他问题1、应保证热处理炉的有效加热区,即保证有效加热空间。
2、虽然GB/T150等规定了局部焊后热处理的均温区宽度,但均温区不同于加热区,加热区宽度需要根据经验或试验确定。
3、标准上的热处理规范参数只是通用性的基本要求,并不一定是最佳参数,具体参数宜根据经验或试验确定。
总的来说,焊后热处理是一门实践性极强的工作,影响热处理效果的因素众多、规律复杂,热处理工艺中的许多参数都依赖经验确定。
反应釜焊后热处理一、引言反应釜是化工行业中常用的设备,用于进行化学反应、混合和合成等工艺过程。
在使用反应釜之前,通常需要进行焊接,以确保设备的完整性和安全性。
然而,焊接过程会导致材料的组织和性能发生变化,为了恢复焊接区域的性能,常常需要进行热处理。
二、焊接对材料的影响在焊接过程中,高温会导致材料的局部熔化和迅速冷却,从而引起晶粒的生长和变形。
这些变化会导致焊接区域出现微观缺陷,如晶界偏析、晶粒粗化和残余应力等。
同时,焊接过程还会引入一些杂质元素,如氧、氮和硫等,进一步影响材料的性能。
三、热处理的目的热处理是通过加热和冷却的方式,改变材料的组织和性能,以满足特定的要求。
在焊接后进行热处理的目的主要有以下几点:1. 消除残余应力:焊接过程中产生的残余应力会导致材料的变形和破裂,通过热处理可以使材料的应力得到释放,减少残余应力的影响。
2. 恢复材料的力学性能:焊接过程中,材料的强度、韧性和塑性等性能会发生变化,热处理可以使这些性能得到恢复。
3. 优化材料的晶粒结构:焊接过程中,材料的晶粒会发生粗化和变形,热处理可以使晶粒得到细化和均匀化,提高材料的性能和稳定性。
四、常用的热处理方法1. 回火处理:回火是指将焊接区域加热至一定温度,然后在空气中冷却。
回火可以减轻焊接区域的残余应力,提高材料的韧性和塑性。
2. 淬火处理:淬火是指将焊接区域加热至临界温度,然后迅速冷却。
淬火可以使材料的晶粒细化和均匀化,提高材料的硬度和强度。
3. 氮化处理:氮化是指将焊接区域暴露在含氮气氛中,使材料表面形成硬质的氮化物层。
氮化可以提高材料的耐磨性和耐腐蚀性。
4. 退火处理:退火是指将焊接区域加热至一定温度,然后缓慢冷却。
退火可以消除焊接过程中产生的晶界偏析和残余应力,恢复材料的塑性和韧性。
五、热处理的注意事项1. 温度控制:热处理的温度要根据材料的性质和要求进行合理选择,过高或过低的温度都会影响材料的性能。
2. 冷却方式:不同的冷却方式会对材料的组织和性能产生不同的影响,需要根据具体情况选择合适的冷却方式。
管道焊后热处理管道焊后热处理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》GB50236-983.2 《⼯业⾦属管道⼯程施⼯及验收》GB50235-973.3 《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》SH3520-913.5 《⽯油化⼯低温钢焊接规程》SH-T3525-20044.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。
B.加热板的安装以焊缝为中⼼在焊缝两侧均匀缠绕加热板(规格:长度应为790mm,宽度280mm)。
缠绕加热板时要确保缠紧,加热板要紧贴⼯件表⾯,不得有重叠、交叉、悬空或松动。
C.热电偶的安装采⽤三个热电偶进⾏温度的监测。
液氨贮罐热处理工艺要求一、设备概况设备外型尺寸为Φ1800×3350×18,整体材质为16MnR,整体结构简单,筒身长度适中,宜采用整体炉内热处理。
二、编制依据1.华陆工程科技有限责任公司提供的设计图纸,图纸编号12-17592.《钢制压力容器》GB150-19983.《压力容器焊后热处理技术》中国石化出版社2002版三、热处理过程中技术要求3.1 焊后热处理工艺参数的选择3.1.1 被加热件入炉或出炉时的温度不得超过400℃,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℃。
3.1.2 焊件升温至400℃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。
3.1.3 升温时,加热区内任意5000mm长度内的温差不得大于120℃。
3.1.4 保温时,加热区内最高与最低温度之差不宜超过65℃。
3.1.5 升温保温期间,应控制加热区气氛,防止焊件表面过度氧化。
3.1.6 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。
3.1.7 焊件按3.4.1的出炉温度出炉后应在静止空气中继续冷却。
3.2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。
3.3 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3.4 焊后热处理方法3.4.1 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。
焊后热处理设备概述
焊后热处理设备是指对焊接件进行热处理的设备,主要包括焊后退火炉、焊后时效炉、焊后回火炉等设备。
焊后热处理是为了改善焊接件的组织结构和性能,消除焊接产生的残余应力,提高焊接接头的强度和韧性。
焊后热处理设备的主要功能包括:
1. 退火:将焊接件加热至一定温度,保持一定时间后缓慢冷却,以消除焊接过程中产生的残余应力,并使组织结构得到均匀化,提高材料的韧性和塑性。
2. 时效:将焊接件在一定温度下保持一定时间,并进行适当的冷却,以使合金元素在晶粒内析出,改善合金的机械性能。
3. 回火:将焊接件在一定温度下保持一定时间后冷却,以降低焊接产生的硬度,改善其加工性能。
焊后热处理设备具有自动控温、计时、报警等功能,能够实现对焊接件的精确控制,确保其热处理效果符合设计要求。
在焊后热处理过程中,需要根据材料的种类、规格和焊接工艺要求进行选择合适的热处理设备,并根据热处理工艺要求对温度、时间和冷却速度等参数进行精确控制,以确保焊接件的性能得到有效提高。
总的来说,焊后热处理设备是焊接工艺中不可或缺的重要设备,可以改善焊接件的性能,保证焊接接头的质量,提高焊接件的使用寿命,对于各种焊接件的生产和加工具有重要意义。
十二锰镍钒容焊后热处理方案下面就是十二锰镍钒容焊后的热处理方案啦。
一、前期准备。
1. 设备检查。
先得瞅瞅热处理的设备,像加热炉啥的。
得保证这加热炉能正常工作,温度控制准确着呢。
就好比给它做个小体检,看看温度计是不是准,加热元件有没有坏的地方。
要是加热炉不靠谱,这热处理可就全乱套啦。
2. 焊件准备。
把焊完的十二锰镍钒容器好好清理一下。
那些焊接时候留下来的渣子啊、飞溅物啊,都得弄掉。
这就像给焊件洗个澡,让它干干净净地去接受热处理。
要是带着这些脏东西,可能会影响热处理的效果呢。
二、热处理过程。
1. 加热。
把焊件慢慢放进加热炉里,可不能太粗暴啦。
然后开始加热,加热速度不能太快,不然这十二锰镍钒容器可能会因为热应力太大而出现裂纹之类的问题。
就像我们冬天从寒冷的室外突然进到特别热的屋子,身体可能会不舒服一样,焊件也需要一个适应过程。
加热速度呢,大概控制在每小时[X]摄氏度就比较合适。
一直把温度升到[具体温度数值]摄氏度,这个温度是根据十二锰镍钒这种材料的特性定的哦。
就像给它设定了一个专属的舒适温度。
2. 保温。
达到指定温度后,可不能马上就降温,得让焊件在这个温度下待一会儿,也就是保温。
保温时间大概[X]小时。
这就好比焊件在这个温度下好好地休息一下,让内部的组织结构变得更加均匀稳定。
就像我们睡个好觉,第二天精神才好呢。
3. 冷却。
保温结束后,开始冷却。
冷却也有讲究,不能让它太快冷却,不然又会产生应力问题。
可以采用随炉冷却的方法,让焊件在加热炉里慢慢降温。
就像我们从热水里出来,不能一下子吹冷风,得慢慢适应外面的温度。
三、后期检查。
1. 外观检查。
热处理完了之后,把焊件从加热炉里拿出来,先看看外观有没有什么变化。
比如说有没有变形啊,有没有新的裂纹之类的。
如果发现有问题,那就得好好研究研究是哪里出了岔子了。
2. 性能测试。
再对焊件进行一些性能测试,像硬度测试啊、拉伸试验啊之类的。
看看经过热处理之后,它的性能是不是达到了我们预期的要求。
反应釜焊后热处理在工业生产中,反应釜是一种常见的设备,用于进行化学反应、合成和制备各种化学物质。
反应釜的制造过程中,焊接是一个关键的工艺环节。
焊接的质量直接影响到反应釜的使用性能和安全性。
为了提高反应釜的性能,焊接完成后常常需要进行热处理。
焊接对于反应釜的制造来说是一个必不可少的工艺步骤。
焊接是通过加热两个或多个金属材料,使其熔化并连接在一起的过程。
在反应釜的焊接过程中,焊接材料需要与基材相容,并且焊缝需要具备足够的强度和密封性。
然而,焊接过程中会产生热应力和残余应力,这些应力会对反应釜的性能产生不利影响。
为了消除焊接过程中产生的应力,提高焊接接头的强度和密封性,常常需要进行热处理。
热处理是通过控制金属的加热和冷却过程,使其达到期望的组织结构和性能。
常见的热处理方法包括退火、正火、淬火和回火等。
退火是一种常用的热处理方法,主要用于消除焊接产生的残余应力和改善焊缝的塑性。
退火过程中,焊接接头被加热到一定温度,保持一段时间后缓慢冷却。
通过退火,焊接接头的晶粒会重新长大,形成较为均匀的组织结构,从而提高焊缝的塑性和韧性。
正火是一种将焊接接头加热到高温并迅速冷却的热处理方法。
正火可以提高焊缝的硬度和强度,但会降低其韧性。
正火的温度和冷却速度需要根据具体的焊接材料和要求来确定,以确保焊缝达到期望的性能。
淬火是一种将焊接接头加热到高温并迅速冷却的热处理方法。
淬火可以使焊缝达到较高的硬度和强度,但会导致其脆性增加。
因此,在淬火后常常需要进行回火处理,以提高焊缝的韧性。
回火是将焊缝加热到一定温度并保持一段时间后冷却的热处理方法。
通过回火,焊缝的硬度会降低,韧性会增加,从而提高焊缝的综合性能。
除了上述常见的热处理方法,还有一些特殊的热处理方法也可以用于反应釜的焊接接头。
例如,时效处理可以通过控制焊缝的温度和时间,使其达到期望的性能。
还有一些表面处理方法,如镀锌、喷涂等,可以提高焊缝的耐腐蚀性和耐磨性。
反应釜的焊接后热处理是提高其性能的重要步骤。
304不锈钢焊接后热处理陈宏刚(沈阳市第三热力工程安装有限公司,辽宁沈阳 110005) 摘要:通过分析奥氏体不锈钢的晶间腐蚀及焊接后焊缝降温情况,提出针对焊缝的热处理方案,以提高304不锈钢的耐腐蚀性能。
关键词:奥式体不锈钢;晶间腐蚀;焊接;热处理中图分类号:TG441.8 文献标识码:B 文章编号:1004-9614(2004)01-0043-021 引言上海安替比奥先锋制药工程800单元罐区3台不锈钢储罐的制作安装项目中,储罐采用0Cr18Ni9不锈钢(简称304不锈钢)材料焊接,罐体直径410m,壁厚8mm.304不锈钢为奥氏体不锈钢,其中,C的含量≤0108%,含Cr18约20%,含Ni8约10150%,比热为0150J/(g・℃),导热系数为1613W/(m・℃)(100℃), 2812W/(m・℃)(1000℃),熔点为1150℃.由于敏化作用,304不锈钢在焊接后容易形成晶间腐蚀现象,必须对焊缝处进行焊后热处理。
2 奥式体不锈钢的晶间腐蚀由于Cr-Ni奥氏体不锈钢在使用前或出厂交货状态多为固溶处理状态。
此时,当Cr-Ni奥氏体不锈钢中含碳量在0102%~0103%以上时(随钢中的含Ni 量而异),碳在钢中便处于过饱和状态。
随后,在不锈钢的加工及设备、构件的制造和使用过程中,若要经过450~850℃的敏化温度加热(例如焊接或在此温度范围内使用),则钢中过饱和的碳就会向晶界扩散,析出并与其附近的铬形成铬的碳合物。
在常用的Cr-Ni 奥氏体不锈钢中,这种碳化物一般为Cr23C6[M23C6].由于这种碳化物含有较高的Cr,所以铬碳化物沿晶界沉淀就导致了碳化物周围钢的基体中Cr浓度的降低,形成所谓“贫铬区”。
当铬碳化物沿晶界沉淀呈网状时,贫铬区亦呈网状。
不锈钢耐腐蚀是因为在介质作用下,钢中含有足以使钢在此介质中钝化的铬量。
贫铬区铬量不足,使钝化能力降低,甚至消失,而奥氏体晶粒本身仍具有足够钝化(耐蚀)能力,因此,在腐蚀介质作用下晶界附近连成网状的贫铬区便优先溶解而产生晶间腐蚀。
承压设备焊后热处理规程承压设备焊后热处理规程是指在焊接完成后,对焊接部位进行热处理的一系列工作。
其目的是消除焊接产生的应力和变形,提高焊接接头的强度和韧性,保证焊接接头的质量和安全性能。
下面将从热处理的基本原理、热处理方法、热处理过程控制等方面进行阐述。
一、热处理的基本原理热处理是利用材料的组织结构和性能的变化规律,通过加热、保温和冷却等一系列工艺措施,使材料的组织结构和性能得到改善和提高的过程。
在焊接过程中,由于局部加热和冷却的不均匀性,焊接接头会产生应力和变形,从而影响焊接接头的强度和韧性。
通过热处理,可以消除这些应力和变形,使焊接接头得到均匀的组织结构和性能,提高其强度和韧性,保证其安全性能。
二、热处理方法常用的热处理方法有退火、正火、淬火、回火等。
具体选择哪种方法,需要根据焊接接头的材料、形状、尺寸、要求等因素进行综合考虑。
下面简要介绍几种常用的热处理方法。
1.退火:将焊接接头加热到一定温度,保温一段时间后缓慢冷却,使其组织结构发生改变,消除应力和变形,提高焊接接头的韧性和塑性。
2.正火:将焊接接头加热到一定温度,保温一段时间后冷却,使其组织结构发生相应的变化,提高焊接接头的硬度和强度。
3.淬火:将焊接接头加热到一定温度,然后迅速冷却,使其组织结构发生相应的变化,提高焊接接头的硬度和强度。
4.回火:将焊接接头淬火后再加热到一定温度,保温一段时间后冷却,使其组织结构发生相应的变化,提高焊接接头的韧性和塑性。
三、热处理过程控制热处理过程控制是保证焊接接头质量的关键。
其主要内容包括温度控制、保温时间控制、冷却方式控制等。
下面分别进行介绍。
1.温度控制:热处理过程中,温度控制是非常重要的。
焊接接头的材料不同,其热处理温度也不同。
因此,在进行热处理前,需要对焊接接头的材料进行分析,确定其适宜的热处理温度。
2.保温时间控制:保温时间是指焊接接头在一定温度下保持一定时间。
保温时间的长短会影响焊接接头的组织结构和性能。
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。
工业管道焊后热处理Ⅰ主控项目1、现场设备和管道焊后热处理参数应符合设计文件、现行国家标准《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》GB 50236、热处理工艺文件和下列规定:1 对采用炉内整体热处理和炉内分段局部热处理的焊缝,应检查并记录进出炉温度、升温速度、降温速度、恒温温度和恒温时间、有效加热区内最大温差、任意两测温点间的温差等参数。
2 对采用炉外整体热处理和局部加热热处理的焊缝,应检查并记录升温速度、降温速度、恒温温度和恒温时间、任意两测温点间的温差等参数。
检查数量:全部检查。
检查方法:自动测温仪测量,检查热处理曲线和热处理报告。
2、现场设备和管道焊后热处理效果检查,应符合设计文件、现行国家标准《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》GB 50236的规定。
当规定制作产品焊接检查试件时,应符合本规范第8.4.1条的规定。
当规定进行硬度检验时,应符合下列规定:1 除设计文件另有规定外,热处理焊缝和热影响区硬度值应符合表7.0.2的规定。
表7.0.2中未列入的材料,焊缝和热影响区硬度值为:碳素钢不应大于母材硬度测定值的120%;合金钢不应大于母材硬度测定值的125%。
2 当焊缝重新进行热处理时,应再次进行硬度检验。
3 焊缝的硬度检查区域应包括焊缝和热影响区。
对于异种金属的焊缝,两侧母材热影响区均应进行硬度检查。
检查数量:应符合设计文件的规定。
检查方法:检查热处理记录,检查硬度检验报告。
表7.0.2 热处理焊缝和热影响区硬度值Ⅱ一般项目3、热处理测温点的部位和数量应合理,热电偶的安装应保证测温准确可靠。
检查数量:全部检查。
检查方法:观察检查。
4、焊后热处理的加热区域宽度和保温层应符合设计文件和下列规定:1 采用局部加热热处理时,加热范围应包括焊缝、热影响区及其相邻母材,焊缝每侧不应小于焊缝宽度的3倍,加热范围以外部分至少100mm范围应进行保温。
2 炉外整体热处理和局部加热热处理的保温材料和保温层厚度应符合热处理工艺文件的规定。
焊后热处理标准焊后热处理是指在焊接完成后对焊接接头进行的一种热处理工艺。
其目的是消除焊接过程中产生的残余应力和组织不均匀性,提高焊接接头的力学性能和耐蚀性能。
在实际工程中,焊后热处理是非常重要的一环,对焊接接头的质量和性能有着直接的影响。
本文将对焊后热处理的标准进行详细介绍。
首先,焊后热处理的标准主要包括焊后回火、焊后时效和焊后退火等几种方式。
焊后回火是指将焊接接头加热到一定温度,然后保温一段时间,最后冷却至室温。
焊后时效是指在焊接完成后,将焊接接头在一定温度下保温一段时间,然后进行冷却处理。
焊后退火则是将焊接接头加热到一定温度,保温一段时间后再进行冷却处理。
这些焊后热处理方式的选择应根据具体的焊接材料和工艺要求来确定。
其次,焊后热处理的温度和时间是非常重要的参数。
一般来说,焊后热处理的温度应该控制在材料的回火温度以下,以免出现过回火现象。
同时,保温时间也需要根据具体材料和工艺要求来确定,过长或者过短的保温时间都会影响焊接接头的性能。
另外,焊后热处理的方法和设备也需要合理选择。
在实际工程中,常用的焊后热处理设备有电阻炉、气体炉、盐浴炉等。
不同的设备对焊接接头的影响也是不同的,需要根据具体情况进行选择。
最后,焊后热处理的质量控制也是非常重要的一环。
在进行焊后热处理时,需要对温度、时间、冷却速度等参数进行严格控制,以确保焊接接头能够达到预期的性能要求。
同时,还需要对焊后热处理后的焊接接头进行检测和评定,以确保其质量符合标准要求。
总之,焊后热处理是焊接工艺中非常重要的一环,对焊接接头的质量和性能有着直接的影响。
因此,在实际工程中,需要严格按照相关标准进行焊后热处理,以确保焊接接头能够达到预期的性能要求。
1 总则1.1为了保证锅炉焊接热处理质量,指导焊接搪处理作业,特制定本工艺。
1.2本工艺适用于以水为介质的蒸气和热水锅炉及锅炉范围内管道和电力行业发电设备的锅炉、压力容器,压力管道及在受压元件上焊接非受压元件的安装和检修焊焊前预热、后热和焊后热处理工作。
1.3焊接热处理的安全技术、劳动保护应执行国家现行的方针、政策和法规的有关规定。
1.4焊接热处理执行本工艺的规定外,还应符合国家有关标准规范的规定以及设计图纸的技术要求。
2 编定依据《蒸汽锅炉安全技术监察规程》(劳部发[1996]276号)DL612-1996《电力工业锅炉压力容器监察规程》DL/T869-2004《火力发电厂焊接技术规程》DL/T752-2001《火力发电厂异种钢焊接技术规程》DL/T819-2002《火力发电厂焊接热处理技术规程》DL/T734-2000《火力发电厂锅炉汽包焊接修复技术导则》DL/T868-2004《焊接工艺评定规程》GB/T17394-1998《金属里氏硬度试验方法》GB/T16400-2003《绝热用硅酸铝棉及其制品》3 基本要求3.1人员要求3.1.1焊接热处理人员资格:a)焊接热处理操作人员应具备初中以文化程度,经专业操作技术培训合格并取得资格证书;b)接热处理技术人员应具备中专及以上文化程度,经专业培训并取得资格证书;c)没有取得资格证书的人员只能从事辅助性的焊接热处理工作,不能单独作业对焊接热处理结果进行评价。
3.1.2热处理技术人员职责:a)熟悉相关规程,熟练掌握和严格执行DL/T819-2002《火力发电厂焊接热处理技术规b)负责编制焊接处理方案、作业指导等技术文件;c)指导并监督处理的工作,收集、汇总、整理焊接处理资料。
3.1.3热处理工的职责a)执行DL/T819-2002《火力发电厂焊接热处理技术规程》,严格按照焊接热处理施工方案、作业指导书进行施工。
b)记录热处理操作过程并在热处理后进行自检。
固定管板式换热器焊后整体热处理摘要:本文介绍了固定管板式换热器使用局部热处理的局限性,叙述采用整体热处理的必要性。
在分析整体热处理实施难点的基础上,详述控制壳体、管束温差及约束好管板变形的方法和措施,并在实践中验证固定管板换热器焊后采用整体热处理的可行性。
对具有类似结构的容器焊后整体热处理具有一定参考意义。
关键词:固定管板式换热器焊后局部热处理整体热处理0引言固定管板式换热器因结构简单、造价低廉,在壳程直径相同的情况下,可较其他型式的列管式换热器多排一些换热管,是工业领域中应用最为广泛的一种结构换热器[1]。
但随着使用领域的拓展及材料、介质特性等约束,提出对固定管板式换热器进行焊后热处理的要求也越来越多。
由于固定管板式换热器的结构特点,其热处理大多采用局部热处理,通常的做法是三次分段热处理。
将壳体(焊有接管、支座等零部件)先进行热处理,然后将带有固定杆的一端管板与筒体焊接、换热管与管板焊接,并对管端焊缝、管板与壳体焊缝进行局部热处理,最后再将另一端管板与壳体焊接、换热管与管板焊接,并再进行局部热处理。
由于局部热处理受产品结构的影响,其局部加热、保温及随后冷却过程存在温度的不均匀性,因此,对焊接接头性能的改善及焊接残余应力的消除存在很大的局限性和不确定性。
如果固定管板式换热器焊后能采用炉内整体热处理,将不仅能够提高热处理效果,而且还将缩短产品制造周期,降低产品制造成本。
1. 整体热处理实施控制的要点固定管板式换热器在进行整体加热或冷却时,由于壳程内空气导热系数低,对管束起到隔热作用,使壳体内部管束升温及降温均缓慢,导致壳体和管束存在温差较大。
由于温差的作用和材料的不同,导致壳体与管束热胀冷缩量不同,最后表现在焊缝热裂纹和管板的严重变形。
但是控制好壳体和管束间的温差、约束好管板的变形,固定管板式换热器进行焊后整体热处理也是可行的。
1.1 选者线膨胀系数一致或接近的材料。
在选用材料时,除了考虑材料的防腐蚀性、材料间的焊接性外,壳体和换热管尽量选者同一种材料或同一类材料,保持两者之间有相近的线膨胀系数。