Fe-1材料焊后热处理的探讨
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焊前预热和焊后热处理焊接性良好的低碳钢焊件,一般不需要采取特殊的工艺措施但是,若焊接构件板(管)壁较厚且刚性较大,并处于低温环境下焊接,为防止产生较大的焊接应力,而造成焊接裂纹和脆性断裂,应该考虑采取焊前预热,并且在施焊时,要加大焊接电流、降低焊接速度、保持连续焊接及采用碱性焊条等措施。
另外对焊接接头性能要求较高的构件,则在焊后要作回火处理,焊后回火的目的一方面是为了消除焊接应力,另一方面是为了改善局部组织和平衡各部分的性能。
例如,锅炉汽包即使采用像20g、22g等焊接性良好的低碳钢锅炉板材,在焊后仍要进行600 ~650℃的回火处理。
低碳钢电渣焊时,由于电渣焊焊接方法本身的特点所决定,焊接金属的晶粒粗大,热影响区容易产生过热组织造成焊接接头的强度和韧性显著降低。
因此,一般焊后的焊接接对需进行正火加回火的的热处理,以细化晶粒及消除过热组织。
含碳量高的材料,在焊接时,会有产生裂纹的倾向。
像这类材料在焊接时,就需要在焊前进行预热处理,趁热在一定的温度下进行焊接,在焊后立即进行退火处理,以消除因焊接而产生的内应力。
这样可以避免由于焊接而使得焊接件产生裂纹。
对于压力容器来说,尤其要这样处理才行。
焊前预热和后热是为了降低焊缝的冷却速度,防止接头生成淬硬组织,产生冷裂纹。
焊前预热温度一般在100-200度,后热不属于热处理,也是一种缓冷措施,后热的温度在200-300度,有的单纯是为了缓冷,有的是针对消氢处理的,一定的后热温度,能使焊缝中氢扩散出来,不至于集聚导致裂纹。
后热保温时间要根据工件厚度来确定,一般不会低于0.5小时的。
焊后热处理的就多了,主要分为四种:1低于下转变温度进行的焊后热处理,如消除应力退火,温度一般在600-700之间,主要目的是消除焊接残余应力,2高于上转变温度进行的焊后热处理,如正火,温度在950-1150之间,细化晶粒,改善材料的力学性能,再如不锈钢的固熔、稳定化处理,温度在1050左右,提高不锈钢的耐蚀性能。
焊缝热处理
摘要:
一、焊缝热处理的概念和目的
二、焊缝热处理的方法和分类
三、焊缝热处理的工艺参数
四、焊缝热处理的质量控制
五、焊缝热处理的应用领域
正文:
焊缝热处理是指在焊接过程中或焊接后,对焊缝及附近区域进行加热处理,以改变其金相组织、消除残余应力、改善力学性能和提高使用性能的一种工艺方法。
焊缝热处理的主要目的是提高焊接结构的可靠性和使用寿命。
焊缝热处理的方法和分类主要有以下几种:
1.焊后整体热处理:包括退火、正火、回火等处理方式,对整个焊接结构进行加热处理。
2.焊后局部热处理:只对焊缝及其附近区域进行加热处理,如感应加热、电阻加热等。
3.焊接过程中的热处理:在焊接过程中对焊缝进行加热处理,如气体保护电弧焊时的电弧加热等。
焊缝热处理的工艺参数主要包括加热温度、保温时间、冷却速度等。
这些参数的选择要根据焊接材料、焊接方法、焊缝状态等因素来确定,以达到最佳的热处理效果。
焊缝热处理的质量控制主要包括对加热温度、保温时间、冷却速度等工艺参数的监控和控制,以及对热处理后的焊缝进行检测,如金相组织观察、力学性能测试等,以确保焊缝热处理后的性能满足设计要求。
焊后热处理技术措施一、为了降低焊接接头的残余应力,改善焊缝的组织与性能,耐热钢管子与管件的焊缝应进行热处理。
二、焊后热处理一般为高温回火,焊后热处理的温度与恒温时间见下表注: 1)壁厚小于或等于10mm,管径小于或等于108mm的15CrMo、12Cr2Mo钢管子。
2)壁厚小于或等于8mm,管径小于或等于108mm的12Cr1MoV钢管子。
3)经焊接工艺评定,且具有与作业指导书规定相符的热处理自动记录曲线图的焊接接头,可免去硬度测定。
三、热处理过程中,升温、降温速度规定如下:1)升温、降温速度,一般可按250×25÷壁厚℃/h计算,且不大于300℃/h。
2)降温过程中,温度在300℃以下可不控制。
四、异种钢焊接接头的焊后热处理,应按两侧钢材及所用焊条(焊丝)综合考虑。
热处理温度一般不超过合金钢成分低侧钢材的下临界点。
五、热处理的加热宽度,从焊缝中心算起,每侧不小于管子壁厚的3倍,且不小于60mm;保温宽度,从焊缝中心算起,每侧不小于管子壁厚的5倍,以减少温度梯度。
所用仪表、热电及附件,应根据计量的要求进行标定或校验。
六、热处理的加热方法,采用远控履带式电阻加热方法,具体使用方法如下:把热电偶对称固定在焊缝两侧,水平管上下放置,立管对称放置,探头与焊缝接触好,然后把加热带包在焊缝上,用保温材料包扎好,接通电源进行处理。
热处理时,管道的临时支撑应在热处理完毕后拆除,管道的冷拉焊口临时固定应在热处理完毕后拆除,承重部位的焊缝在处理前应加临时支撑,以防在处理过程中产生变形。
立管的加热带应防止其下落。
恒温时,在加热范围内任意两点间的温差应低于50℃。
热处理后,应做好记录和标记,并打上热处理工的钢印号或永久性标记。
七、热处理所用材料与设备控制柜一台、热电偶4个、补偿导线80米、保温被、电工钳、铁丝、加热带。
火电厂管道异种钢的焊接热处理问题探讨1. 引言1.1 研究背景随着国内火电厂建设的不断发展,对于供热设备的需求也日益增加。
而在火电厂的供热设备中,管道的质量和可靠性直接关系到整个供热系统的运行效率和安全性。
由于火电厂管道所处环境的高温、高压和腐蚀性,要求管道材料具有良好的耐热、耐压和耐腐蚀性能。
火电厂供热管道一般采用异种钢材料进行制造。
钢材的异种焊接在火电厂供热管道的制造过程中常常遇到诸多挑战。
不同材质的钢材接口在焊接时容易产生气孔、裂纹等质量缺陷,影响焊接接头的强度和密封性。
为了解决这一问题,通常需要对焊接接头进行热处理,来调整焊接接头的组织结构和性能。
本文将探讨火电厂管道异种钢的焊接热处理问题。
首先分析异种钢焊接的挑战,然后探讨适用于不同情况的焊接热处理方案,并验证焊接后的性能。
最后评估热处理的效果,总结操作规范和注意事项。
通过本文的研究,旨在提高火电厂管道异种钢焊接热处理的可靠性和效率,为火电厂供热管道的安全运行提供技术支持。
1.2 研究意义异种钢在火电厂管道中的应用越来越广泛,但是在焊接过程中会面临诸多挑战。
研究异种钢的焊接热处理问题具有重要意义,可以有效提高焊接质量和管道性能,确保火电厂运行的安全稳定。
研究焊接热处理方案探讨,可以为工程实践提供可靠的技术支撑和指导,解决异种钢焊接过程中的难题。
对焊接后的性能验证和热处理效果评估,可以全面了解焊接过程中的变化和影响,为优化热处理工艺提供参考依据。
严格遵守操作规范和注意事项,可以有效预防焊接质量问题和安全事故的发生,保障火电厂的正常运行。
研究异种钢焊接热处理问题具有重要意义,对提高火电厂管道的质量和安全性具有积极意义。
2. 正文2.1 异种钢焊接的挑战:1.材料差异性:异种钢在化学成分、热处理工艺和力学性能上都存在差异,因此在焊接过程中容易产生焊接不良现象,如裂纹、气孔等。
2.热影响区控制困难:异种钢在焊接过程中热影响区的控制较为困难,容易导致焊接接头强度下降和变形加剧。
焊缝热处理
摘要:
1.焊缝热处理简介
2.焊缝热处理的目的和作用
3.焊缝热处理的方法
4.焊缝热处理的操作流程
5.焊缝热处理过程中可能出现的问题及解决方法
6.焊缝热处理的应用领域
正文:
焊缝热处理是一种在焊接过程中或焊接后对焊缝进行加热处理的技术,目的是提高焊缝的力学性能、消除残余应力和改善焊接接头的微观结构。
焊缝热处理方法包括整体热处理、局部热处理和表面热处理等,具体方法根据不同的焊接材料和焊接工艺选择。
焊缝热处理的主要目的是提高焊缝的力学性能,使其具有更高的强度和韧性。
通过焊缝热处理,可以消除焊接过程中产生的残余应力,减少焊接接头的裂纹倾向。
此外,焊缝热处理还可以改善焊接接头的微观结构,提高其耐蚀性能。
焊缝热处理的方法主要包括整体热处理、局部热处理和表面热处理。
整体热处理是将整个焊接接头加热到一定温度,然后进行保温一段时间。
局部热处理是将焊接接头的一部分进行加热处理。
表面热处理是将焊接接头的表面加热到一定温度,以改善其表面性能。
焊缝热处理的操作流程包括以下几个步骤:首先,将焊接接头加热到适当温度;然后,保持一段时间进行保温;最后,冷却至室温。
在加热过程中,需要严格控制温度,以防止过热或过烧。
在保温过程中,可以进行冷却,以控制残余应力和微观结构。
在焊缝热处理过程中,可能会出现一些问题,如过热、过烧、裂纹等。
针对这些问题,可以通过优化加热条件、控制保温时间、选择合适的冷却方式等方法进行解决。
焊缝热处理广泛应用于各种焊接结构中,如建筑结构、船舶制造、石油化工、压力容器等领域。
热处理各种金属材料的焊前预热及焊后热处理要求(包含热处理温度、加热速度、恒温时间、冷却速度及热处理后的硬度检测要求)以下是摘取各个规范形成的关于热处理相关的内容,施工时参考使用。
SH3501-2002 石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范SH3526-2004 石油化工异种钢焊接规程SH3520-2004 石油化工铬钼耐热钢焊接规程SH3501-2002 石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范1、范围本规范规定了石油化工有毒(毒性程度为极度危害、高度危害、中度危害和轻度危害)、可燃介质管道工程的施工和检验要求。
本规范适用于设计压力400Pa[绝压]~42MPa[表压],设计温度-196℃~850℃的有毒、可燃介质钢制管道工程的施工及验收。
本规范不适用于长输管道及城镇公用燃气管道的施工及验收。
7.4、预热与热处理热处理:7.4.6、管道焊接接头的热处理,应在焊后及时进行,常用钢材焊接接头的热处理温度,宜按表9的规定确定。
7.4.7、易产生延迟裂纹的焊接接头,焊接时应严格保持层间温度,焊后应立即均匀加热至300℃~350℃保温缓冷,并及时进行热处理。
7.4.8、热处理的加热范围为焊缝两侧各不少于焊缝宽度的3倍,且不少于25mm。
加热区以外100mm范围内应予以保温,且管道端口应封闭。
7.4.9、热处理的加热速度、恒温时间及冷却速度、应符合下列要求:a、加热升温至300℃后,加热速度应按5125/t ℃/h计算,且不大于220℃/h;b、恒温时间应按下列规定计算,且总恒温时间均不得少于30min。
在恒温期间,各测点的温度均应在热处理温度规定的范围内,其差值不得大于50℃:1、非合金钢为每毫米壁厚2min~2.5min;2、合金钢为每毫米壁厚3min;c、恒温后的冷却速度应按6500/t ℃/h计算。
且不大于260/h。
冷至300后可自然冷却。
注:t为管子壁厚,mm7.4.10、异种钢焊接接头的焊后热处理,应按SH3526的规定进行。
火电厂管道异种钢的焊接热处理问题探讨随着电力行业的快速发展,火力发电厂的重要性越来越凸显。
作为火力发电的核心设备,锅炉和汽轮机在长时间的运行过程中需要承受高温高压等严苛的工作条件。
因此,针对火电厂管道异种钢的焊接热处理问题进行深入探讨,对于提高火电厂的安全性和稳定运行至关重要。
一、异种钢的焊接问题火电厂中常用的钢材为20G、12CrMoV、15CrMo等低合金钢。
而在某些情况下,不同材质的钢材又需要进行焊接,这就是异种钢的焊接。
例如,当管道需要加长、修复或更换时,就需要将不同材质的钢管进行焊接。
异种钢的焊接过程中容易产生一些问题,如产生应力集中、晶界脆性等,因此需要采取相应的工艺措施来加以避免。
对于各种异种钢的焊接问题的解决方法有:1、采用适当的焊接材料和参数,例如满足GB/T 983.3的焊接规范要求,选用合适的焊丝材料和合适的焊接参数来进行操作;2、采用适当的预热工艺,即在焊接之前先对异种钢管进行预热,使其温度均匀分布,减少过热和局部冷却等现象的发生;3、适当的回火退火等热处理方法,通过适当的加热和冷却方式,以及延长保温时间等方法,使焊接接头的组织和性能得到改善;4、采用预应力技术,通过提高材料本身的抗裂性能,来保证接头的安全性。
1、焊接接头的组织和性能问题。
因为焊接过程中温度变化明显,对于钢材组织和性能的影响也较大。
如果焊接接头在焊接过程中发生质量问题,将会给火电厂的安全运行带来很大的危害。
2、应力松弛问题。
因为在焊接过程中产生了新的应力集中点,加上长时间的工作,接头很容易出现应力松弛现象。
此时,不仅会降低管道的抗裂能力,而且还会引发管道泄漏等不安全因素。
三、针对异种钢的焊接热处理措施总之,针对火电厂管道异种钢的焊接热处理问题的解决,需要优化焊接工艺,加强热处理,提高焊接接头的组织性能等,使其达到安全稳定运行的标准。
钢铁材料热处理讲解钢铁材料热处理讲解金属热处理是机械制造中的重要工艺之一,与其他加工工艺相比,热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分,而是通过改变工件内部的显微组织,或改变工件表面的化学成分,赋予或改善工件的使用性能。
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一、热处理1、正火:将钢材或钢件加热到临界点AC3或ACM以上的适当温度保持一定时间后在空气中冷却,得到珠光体类组织的热处理工艺。
2、退火:将亚共析钢工件加热至AC3以上20—40度,保温一段时间后,随炉缓慢冷却(或埋在砂中或石灰中冷却)至500度以下在空气中冷却的热处理工艺。
3、固溶热处理:将合金加热至高温单相区恒温保持,使过剩相充分溶解到固溶体中,然后快速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺。
4、时效:合金经固溶热处理或冷塑性形变后,在室温放置或稍高于室温保持时,其性能随时间而变化的现象。
5、固溶处理:使合金中各种相充分溶解,强化固溶体并提高韧性及抗蚀性能,消除应力与软化,以便继续加工成型。
6、时效处理:在强化相析出的温度加热并保温,使强化相沉淀析出,得以硬化,提高强度。
7、淬火:将钢奥氏体化后以适当的冷却速度冷却,使工件在横截面内全部或一定的范围内发生马氏体等不稳定组织结构转变的热处理工艺。
8、回火:将经过淬火的工件加热到临界点AC1以下的适当温度保持一定时间,随后用符合要求的方法冷却,以获得所需要的组织和性能的热处理工艺。
9、钢的碳氮共渗:碳氮共渗是向钢的表层同时渗入碳和氮的过程。
习惯上碳氮共渗又称为氰化,以中温气体碳氮共渗和低温气体碳氮共渗(即气体软氮化)应用较为广泛。
中温气体碳氮共渗的主要目的是提高钢的硬度,耐磨性和疲劳强度。
低温气体碳氮共渗以渗氮为主,其主要目的是提高钢的耐磨性和抗咬合性。
10、调质处理(quenching and tempering):一般习惯将淬火加高温回火相结合的热处理称为调质处理。
电工纯铁的热处理及疵病的防止
电工纯铁是很多工业生产品中不可缺少的一种金属原料,它有着冶炼成本低、准确度高、无杂质等优点。
由于它拥有良好的机械性能和耐腐蚀性,一般来说,电工纯铁是电工行业和工业领域中最主要的材料。
然而,电工纯铁也存在着一些缺点,例如容易出现疵病,而且疵病难以治疗,对它的性能有很大的影响。
因此,热处理是一种有效的预防措施。
电工纯铁的热处理包括淬火、回火和正火三种处理过程。
淬火是将电工纯铁放入高温环境,使它的硬度和强度得到增强;回火是将淬火后的电工纯铁回火处理,使它的抗冲击性能更强;而正火是将电工纯铁通过连续正火热处理,使它的小孔和内部残留应力得到消除。
每种处理都能改善电工纯铁的性能,有利于预防疵病的发生。
电工纯铁的热处理过程中还可以使用一些化学添加剂,有利于改善电工纯铁的冶炼性能。
例如,向电工纯铁中添加碳和氮会使熔点更低,使材料更脆,因此对于热处理过程中的淬火和回火,添加合适的化学添加剂是非常重要的。
此外,当电工纯铁想要改变形态时,可以吊挂在热处理机上,然后用空气把材料加热,使电工纯铁受热更加均匀,而且可以保持形态较小的变化。
同时,为了确保电工纯铁热处理的质量,也要注意控制一些因素,比如热处理温度、风速、炉箱内的氧化物污染等。
这些因素如果不控制好,会导致电工纯铁的化学成分发生变化,从而改变热处理性能,最终影响电工纯铁的使用性能。
总之,热处理是电工纯铁缺陷的有效预防措施。
它能够增强电工纯铁的机械性能,改善它的结构,也能消除电工纯铁的内部残留应力,有效的防止疵病的发生。
同时,热处理工艺也要十分重视,确保温度、氧化物污染等参数处于良好的控制范围,以确保电工纯铁热处理质量。