压力容器焊后热处理工艺守则
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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。
3.1 A、B类焊接接头处的钢材名义厚度δs 符合以下条件者3.1.1.1 碳素钢、15MnNbR、07MnCrMoVRδs >32mm(如焊前预热100℃以上时,δs >38mm)3.1.1.2 Q345R及16Mnδs >30mm(如焊前预热100℃以上时,δs>34mm)3.1.1.3 15MnVR及15MnVδs>28mm(如焊前预热100℃以上时,δs >32mm)3.1.1.4 任意厚度的18MnMoNbR、13MnNiMoNbR、15CrMoR、14Cr1MoR、12Cr2Mo1R、20MnMo、20MnMoNb、15CrMo、12Cr1MoV、12Cr2Mo1和1Cr5Mo钢;3.1.1.5 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Ac1。
3.1.1.6 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℃4.1.2 焊件按功率升温至400℃后,加热区升温速度≤5000/ δs ℃/h,且最高不得超过200℃/h,最低可为50℃/h。
4.1.3 升温时,加热区内任意500mm长度内的温差≤120℃。
压力容器焊接检测热处理技术要求压力容器是工业生产中常见的一种设备,用于储存或运输加压气体或液体。
由于其具有承受高压力的特点,焊接、检测以及热处理技术十分重要。
本文将从这三个方面来介绍压力容器的相关技术要求。
一、焊接技术要求焊接是连接压力容器构件的关键技术,对焊接的质量要求极高。
以下几点是焊接技术要求的重点:1.材料选择:焊接材料应与压力容器材料相近,确保焊接接头的密封性和强度。
2.焊接方法:常见的焊接方法有手工电弧焊、气体保护焊、等离子焊等。
选择合适的焊接方法,确保焊缝的质量和强度。
3.焊接接头设计:焊接接头应设计为使应力分布均匀的形状,避免应力集中导致焊缝破裂。
4.焊接质量控制:焊接前应对焊缝的表面进行清洁,焊接过程中要控制好焊接参数,避免焊接变形和气孔、裂纹等缺陷的产生。
二、检测技术要求为保证压力容器的安全运行,对焊接接头进行检测是必要的。
以下是常见的焊接接头检测技术:1.X射线检测(RT):通过照射X射线,观察焊缝中的缺陷如气孔、夹渣等。
根据焊缝的表面形态和密度变化,判断焊缝是否合格。
2.超声波检测(UT):利用超声波的传播和回波特性来检测焊缝内的缺陷。
可以发现焊缝内的气孔、夹渣、裂纹等缺陷。
3.磁粉检测(MT):通过涂抹磁粉,利用磁场的变化来检测焊缝表面和近表面的裂纹、夹渣等缺陷。
4.渗透检测(PT):将渗透剂涂敷在焊接接头上,根据渗透剂在缺陷处的渗透性能,来检测焊接接头中的裂纹、夹渣等缺陷。
在焊接完成后,还需要对焊接接头进行热处理,以提高焊接接头的强度和韧性。
以下是常见的热处理技术要求:1.退火处理:通过加热至一定温度,保持一定时间后,再慢慢冷却,使焊接接头内部的组织发生变化,消除焊缝处的应力,提高焊接接头的韧性和强度。
2.回火处理:焊接接头在退火处理后,如果硬度过高,会影响其韧性和冲击性能,回火处理可以调整焊接接头的硬度,保证其力学性能达到要求。
综上所述,焊接、检测以及热处理技术是压力容器制造过程中的关键环节。
Q/NFG-C-53 压力容器制造通用工艺守则─焊后热处理编制审核批准xxxxx锅炉有限公司压力容器制造通用工艺守则─焊后热处理Q/NFG-C-531、总则1.1本守则规定了本公司常用碳钢、低合金钢、不锈钢钢材质制造的压力容器焊后热处理通用操作工艺技术要求和质量验收标准。
1.2本守则适用于压力容器焊后热处理工作,对于非压力容器的热处理工作也可参考。
1.3压力容器焊后热处理应遵照设计文件的规定与合同的要求。
1.4压力容器焊后热处理,还应符合国家质量监督检验检疫局颁发的《固定式压力容器安全技术监察规程》及国家有关压力容器的相关标准。
2、规范性引用文件TSG R0004-2009 《固定式压力容器安全技术监察规程》GB/T30583—2014 《承压设备焊后热吃力规程》GB/T3375 《焊后术语》GB150.1~150.4—2011 《压力容器》GB151—1999 《管壳式换热器》NB/T47014—2011 《承压设备焊接工艺评定》、3、通用规定3.1承压设备在掌握下列基本情况后,对每台(件)焊件编制“焊后热处理规程”;a)焊件用钢材、焊材的焊后性能和对焊后热处理的适应性;b)钢材的实际回火温度,焊材力学性能,试件的焊后热处理条件;c)焊件设计文件规定,服役要求与制造工艺过程;d)焊后热处理环境、焊后热处理方法、设备、装置特点及程序。
3.2用于焊件的焊接工艺评定项目中,应包括“焊后热处理工艺规程”实施过程中,可能出现的所有重要因素与补加因素。
3.3碳钢和低合金钢制焊件低于490℃的热作用,高合金钢制焊件低于315℃的热作用,均不作为焊后热处理对待。
3.4产品焊接件应选择使力学性能较低的实际焊接工艺(含焊后热处理)制备。
4、焊后热处理厚度δPWHT4.1等厚度全焊透对接接头的δPWHT为其焊缝厚度(余高不计),此时δPWHT与母材厚度相同。
4.2对接焊缝连接的焊接接头中,δPWHT等于对接焊缝厚度;角焊缝连接的焊接接头中,δPWHT 等于角焊缝厚度;组合焊缝连接的焊接接头中,δPWHT等于对接焊缝和角焊缝厚度中较大者。
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/δS℃/h(δS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/δS℃/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。
表12.1.8 焊后热处理通用工艺曲线图1注1:50℃/h≤V升=5000/δS ℃/h≤200℃/h50℃/h≤V降=6500/δS ℃/h≤260℃/h注2:同炉处理两种以上容器或零部件时,δS应选取最大厚度者。
作业指导书焊后热处理工艺守则版次:Ⅱ受控印章:受控□非受控□发放号:2005—10—10发布2005—10—25实施中国石化集团宁波工程公司机械制造厂THE MANUFACTURING FACTORY OF SNEC1 适用范围本守则适用于我厂压力容器及其它焊接构件焊后的消应力热处理。
材料适用于普通碳素钢、低合金钢、Cr-Mo 钢、低合金高强钢、低温钢、部分复合板。
2 编制及操作依据2.1 压力容器安全技术监察规程99版 2.2 GB150-1998《钢制压力容器》2.3 JB/T4709-2000《钢制压力容器焊接规程》2.4 JB/T6406-92《碳钢、低合金钢焊接构件焊后热处理方法》 3 热处理目的消除残余应力、稳定尺寸和结构、改善工件的蠕变性能;软化热影响区、增加焊缝金属的延展性、提高断裂韧性和抗腐蚀性能、增加疲劳强度。
4 热处理工艺4.1 热处理温度4.1.1 Q235、20R 、20# 600~620℃:不得超过640℃ 4.1.2 16MnR 、16MnDR 、16Mn : 600~640℃4.1.3 09MnNiDR 、15MnNiDR : 560~600℃(不得超过610℃) 4.1.4 07MnCrMorR (CF62)等调质钢:560~590℃(不得超过600℃) 4.1.5 15CrMnR 、12CrMo 、14CrMoR 等:660~690℃(不得超过710℃) 4.1.6 1Cr5Mo :720~750℃(不得超过760℃) 4.1.7 1Cr9Mo :760~790℃(不得超过790℃) 4.1.8 复合板根据基层材料和复层材料综合性能决定。
4.2 保温时间4.2.1 对于Cr-Mo 钢:25δ(h )最短时间为41h4.2.2 其它钢种:δ≤50时,25δ(h )最短时间为41h 4.2.3 δ>50时,2+255041-⨯δ(h )4.2.4 当保温温度低于规定值时,按JB/T4709-2000表7执行。
一、下料通用工艺1 范围本通用工艺规定了下料的工艺规则,适用于本公司的产品材料的下料。
2 下料前的准备2.1 看清下料单上的材质、规格、尺寸及数量等。
2.2核对材质、规格与下料单要求是否相符。
材料代用必须严格履行代用手续。
2.3 查看材料外观质量(疤痕、夹层、变形、锈蚀等)是否符合有关质量规定。
2.4 将不同工件所用相同材质、规格的料单集中,考虑能否套料。
2.5 号料2.5.1 端面不规则的型钢、钢板、管材等材料号料时必须将不规则部分让出。
钢材表面上如有不平、弯曲、扭曲、波浪等缺陷,在下料切割和成形加工之前,必须对有缺陷的钢材进行矫正。
2.5.2 号料时,应考虑下料方法,留出切口余量。
2.5.3 有下料定尺挡板的设备,下料前要按尺寸要求调准定尺挡板,并保证工作可靠,下料时材料靠实挡板。
3 下料3.1剪板下料3.1.1钢板、角钢、扁钢下料时,应优先使用剪切下料。
钢板、扁钢用龙门剪床剪切下料,角钢用冲剪机剪切下料。
3.1.4 下料时应先将不规则的端头切掉。
3.1.5 切口断面不得有撕裂、裂纹、棱边。
3.1.6 龙门剪床上的剪切工艺3.1.6.1 首先清理工件并划出剪切线,将钢板放至剪床的工作台面上,使钢板的一端放在剪床台面上以提高它的稳定性,然后调整钢板,使剪切线的两端对准下刀口,控制操作机构将剪床的压紧机构先将钢板压牢,接着进行剪切。
剪切狭料时,在压料架不能压住板料的情况下可加垫板和压板,选择厚度相同的板料作为垫板。
3.1.6.2 剪切尺寸相同而数量又较多的钢板、型材时,利用挡板(前挡、后挡板和角挡板)定位,免去划线工序。
3.1.6.3 利用挡板进行剪切时,必须先进行试剪,并检验被剪尺寸是否正确,然后才能成批剪切。
3.2 气割下料3.2.1 气割时,看清切割线条符号。
3.2.2切割前,将工件分段垫平(不能用砖和石块),将工件与地面留出一定的间隙利于氧化铁渣吹出。
3.2.3 将氧气调节到所需的压力。
热处理工艺守则1、主题内容和适用范围本规程规定了焊后热处理的条件,热处理方法和工艺规范。
本规程适用于压力容器产品及其零部件的焊后热处理。
2、引用标准下列标准如已修订,则按最新版本执行。
TSG R0004-2009 固定式压力容器安全技术监察规程(简称《固容规》)第4.6条。
GB/T30583-2014 承压设备焊后热处理规程NB/T47015-2011 压力容器焊接规程GB150.4 压力容器制造、检验和验收第8条3、进行热处理的条件3.1压力容器焊后热处理除遵守本守则外,还应符合设计文件与合同的要求。
3.2焊后热处理应在产品焊接工作全部结束并且经过检验合格后,在耐压试验前进行。
3.3钢制压力容器的焊后热处理应遵守GB/T 30583的相应规定。
3.4碳钢和低合金钢制焊件低于490c的热作用,高合金钢制焊件低于315℃的热作用均不作为焊后热处理对待。
3.5《固容规》引用标准要求和设计图样要求进行焊后热处理。
3.6钢板冷成形受压元件,符合下列任意条件之一,且变形率超过表9-1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9-1冷成形件变形率控制指标3.7GB150.4第8.2.2条规定,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,焊后热处理应包括受压元件及其与非受压元件的连接焊缝。
(1)焊接接头厚度(即焊后热处理厚度,8吨/符合表9-2的规定者。
⑵图样注明有应力腐蚀的容器。
⑶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。
(4)相关标准或图样另有规定时。
3.8对异种钢材之间的焊接接头,按热处理要求高者确定。
但温度不应超过两者中任一钢号的下相变点A c1。
表9-2需进行焊后热处理的焊接接头厚度3.9改善材料力学性能的热处理,应根据图样要求制定热处理工艺, 母材热处理试件应同炉进行,如改变材料热处理状态时应重新热处理。
QB/HT-RQ-14-07 山东有限公司企业标准热处理通用工艺守则编制审核批准发放单位接收单位接收人:1.0总则1.1本守则规定了本公司常用碳钢、低合金钢、不锈钢钢材质制造的压力容器热处理通用操作工艺技术要求和质量验收标准。
1.2本守则适用于压力容器热处理工作,对于非压力容器的热处理工作也可参考。
1.3压力容器的热处理工作应遵照设计文件的规定,并应符合本守则的具体要求。
1.4压力容器的热处理工作应符合本守则外,还应符合国家劳动部颁发的《压力容器安全监察规程》及国家有关压力容器的相关规定。
2、术语与符号本守则所用术语、符号与《锅炉压力容器制造许可条件》、《压力容器安全技术监察规程》、GB150—1998、GB151—1999相同。
3、引用标准中华人民共和国质量技术监督局《锅炉压力容器制造许可条件》中华人民共和国质量技术监督局《锅炉压力容器制造监督管理制度》中华人民共和国劳动部《压力容器安全技术监察规程》GB150—1998 《钢制压力容器》GB151—1999 《钢制管壳式换热器》JB/T4709—2000 《压力容器焊接规程》QS/HT-2007-2 《压力容器制造质量手册》QG/GL-07 《压力容器制造程序文件及管理制度汇编》4.0通用要求容器及其受压部件,符合下列条件之一者,应进行消除应力的退火热处理:4.1A、B类焊缝处的钢板厚度δs符合下列条件者:a)碳素钢、07MnCrMoVR厚度δs大于32mm(如焊前预热100℃以上时,δs大于38mm);b)16MnR、16Mn厚度δs大于30mm(如焊前预热100℃以上时,δs大于34mm);c)15MnVR、15MnV厚度δs大于28mm(如焊前预热100℃以上时,δs大于32mm);d)任意厚度的15MnVNR、18MnMoNbR、13MnNiMoNbR、15CrMoR、14Cr1MoR、12Cr2Mo1R、20MnMo、20MnMoNb、15CrMo、12Cr1MoV、12Cr2Mo1和1Cr5Mo钢;e)焊接接头厚度大于16mm的碳素钢的低合金钢制低温压力容器或元件;f)对于钢材厚度δs不同的焊接接头,上述所指厚度按较薄者考虑。
压力容器焊后热处理工艺守则
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、低合金钢制压力容器制造焊后热处理的工艺要求。
1.2适用范围
本守则适用于碳素钢,低合金钢制压力容器制造焊后热处理。
2 热处理方法的采用
根据公司设备情况,钢制压力容器焊后热处理可采用下列三种方法:
2.1整体炉内焊后热处理,当容器外形尺寸较小,热处理炉可以放入时,可将焊后的容器整体装入加热炉内进行焊后热处理。
2.2整体炉外焊后热处理,将容器外壳保温,内部再因地制宜地采用各种热源加热进行焊后热处理,如“内燃油法”以及“内部电热法”等。
2.3局部焊后热处理,当容器外形尺寸较大,设计图样要求允许局部热处理时,可对焊接接头进行“电热法”热处理。
3 焊后热处理前的准备工作
3.1认真熟悉热处理工艺文件,掌握工艺文件中所规定的技术要求及工艺,发现问题及时向有关技术人员报告,待问题解决后方可进行热处理。
3.2检查焊后热处理所用的工装设备、校验仪表,在确认工装、电器设备可以正常使用,仪器、仪表指示准确且确定其是在计量检验周期内前提下,方可进行焊后热处理。
3.3容器的一切焊接工作必须全部完成,热处理前各工序检查均已合格,并已取得有关检试记录和报告,质检部门人员已检查确认。
3.4 随炉同时进行热处理的产品焊接试板已按规定放入炉内的适当位置。
4 容器整体炉内后热处理工艺要点
4.1对于直径较大、壁厚较薄内部没有支承圈的容器,应按工艺要求适当地在内部增加支承,以防加热时变形。
容器下部应放鞍式可移动支座,支座间距不大于4.5m,支座应放在同一水平面上,与压力容器壳体接触不好的应当调整,以保证支座同容器接触良好,受力均匀。
4.2容器上有密封面或高精度螺孔的部位应用石棉绳或石棉布包住,亦可用其它
保温材料保护。
4.3焊后热处理工艺
4.3.1入炉温度:容器入炉时,炉内温度应不得高于400℃。
4.3.2升温速率:在升温至400℃后,升温速度不应超过5000/δ℃/h(δ—焊件接头处钢材厚度mm)且不得超过200 ℃/h,最小可为50℃/h。
4.3.3热处理温差:为减少容器在加热时的热应力,炉温应力求均匀,升温时沿容器任意长度为5000mm内,炉温温差不应大于120℃,保温时,加热区内最高与最低温差不大于65℃,且不超过工艺文件规定。
4.3.4热处理温度:容器焊后热处理的温度取决于制造压力容器所用的钢材牌号(同样适用于尾部代R的钢号),参见表1
常用材料钢制压力容器焊后热处理℃度表1
注:如材料在调质或正火+回火状态下使用,则焊后消除应力退火温度应低于前次回火温度。
4.4保温时间:为了保证容器焊后热处理的效果,必须在规定温度下按压力容器所用钢材的种类、所制造的压力容器壳体的最大厚度确定焊后热处理的温度,具体规定如下:
1) 对于碳钢制造的容器,当焊后热处理的温度在规定范围之内时,其最短保温时间为δ/25小时,且不少于1/4小时,δ为热处理部分中最大的焊缝厚度,其中,对接熔透焊缝不包括余高,当焊缝为焊角腰高时,组合角焊缝应为焊角腰高与坡口深度两者的较大值。
2) 当因某种原因碳素钢制造的容器焊后热处理的温度达不到规定最低温度时,允许按表2以较长的保温时间进行热处理。
碳素钢制造压力容器在不同温度下焊后热处理的保温时间表2
注1:此数值为厚度小于25mm时的最小保温时间,当厚度大于25mm后,厚度每增加25mm,保温时间应增加最少15分钟。
4.5降温速度和出炉温度
4.5.1用对回火脆性不敏感的钢制造的容器,在进行焊后热处理时,炉子的降温速度应力求缓慢,焊件温度高于400℃时,降温速度不得超过6500/δ℃/h,且不得超过260℃/h,最小可为50℃/h。
300℃以下可自然冷却,容器的出炉温度应低于400℃,出炉后应在静止的空气中冷却。
4.5.2用对回火脆性敏感的钢制造的容器,在进行焊后热处理时炉子的降温速度和容器的出炉温度,按工艺要求执行。
5 焊后采用“内部电热法”进行整体炉外焊后热处理工艺要点
5.1测温点的确定和热电偶的布置:容器进行炉外焊后热处理时,必须在容器壳体表面安装足够数量的测温点,测温点必须安装在有代表性的部位。
对于“内部电热法”测温点的位置和数量,与容器内部在退火时所布置的电阻加热器的组数及分布有关。
通常是采用几组电阻加热器,把容器内部分成几个加热区,在每个加热区的中间位置,容器外壳表面的顶部、中部、下部各确定一个测温点,各装上一支热电偶,此外在容器的两端头中心各确定一个测温点,也各装上一支热电偶。
整个容器在进行整体炉外焊后热处理时,测温点(安装的热电偶)总数由工艺技术人员确定。
5.2整体炉外焊后热处理所用保温材料及其保温
5.2.1岩棉或无碱性硅酸玻璃棉40~50mm厚,两层共80~100mm,外扎以10#镀锌铁丝,为确保保温效果,单层保温材料接缝应对严,双层保温材料接缝应错开,以避免热流损失。
5.2.2保温后要进行保温质量检查,在焊后热处理过程中,发现因保温质量存在问题而可能影响焊后热处理效果时,则应立即组织力量进行修补,以保证热处理质量。
5.3热处理工艺同4.1~4.6条。
6采用“电热法”进行局部焊后热处理工艺要点
6.1测温点的确定和热电偶的安装:容器局部焊后热处理时,必须在容器壳体表面安装足够数量的测温点,并装上热电偶以准确控制热处理过程中的温度变化。
6.2加热用电阻丝套上绝缘瓷环,再缠绕到待退火的部位,外面再用岩棉或无碱性硅酸玻璃棉包扎,厚度为80~100mm。
6.3其它工艺要求如同4.1~4.6条。
7 压力容器无论采用哪种方法进行焊后热处理,都必须在一切焊接工作完毕,各项工序检验合格,已取得有关资料,并经质量检验责任工程师检查确认后进行。
8 焊后热处理后若发生焊接返修时,返修后必须按原焊后热处理工艺要求,重新进行焊后热处理。
9热处理后应及时进行如下工作
9.1整理热处理温度、时间曲线和热处理温度记录。
9.2对经热处理的产品试板进行机械性能试验,并取得试验报告。
10施工技术人员编制的压力容器热处理技术措施或工艺文件,是本守则的具体补充。
当发生矛盾时,应以技术措施或工艺文件为准。