熱處理通用規(guī)定

熱處理通用工藝1主題內(nèi)容與適用范圍本工藝規(guī)定了受壓元件的焊后熱處理工藝和相關(guān)的工藝管理；本工藝適用于鍋爐、壓力管道受壓元件的熱處理，鋼結(jié)構(gòu)的焊后熱處理亦可參照使用。2總則2.1本工藝與設(shè)計(jì)圖樣及有關(guān)技術(shù)文件不相適應(yīng)時(shí)，按產(chǎn)品新工藝、圖樣要求及相關(guān)技術(shù)條件執(zhí)行；2.2本工藝僅適用于常用鋼種。如遇特殊鋼種，應(yīng)按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求執(zhí)行；3引用標(biāo)準(zhǔn)《蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》《壓力管道安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》JB/T1613鍋爐受壓元件焊接技術(shù)條件4工藝要求4.1設(shè)備本公司的整體退火采用熱處理爐；要求測(cè)溫必須準(zhǔn)確、可靠，所用儀表、熱電偶及其附件，應(yīng)根據(jù)計(jì)量的要求進(jìn)行標(biāo)定或校驗(yàn)，且應(yīng)定期檢查；局部熱處理可采用電加熱的方式；4.2操作人員：4.2.1熱處理工、現(xiàn)場(chǎng)儀表工應(yīng)熟練掌握熱處理操作技能。4.2.2應(yīng)遵守本工藝中的有關(guān)規(guī)定，做到操作無(wú)誤，記錄準(zhǔn)確。4.3熱處理一般規(guī)定4.3.1按照《蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》、《壓力管道安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》中規(guī)定的要求，分別對(duì)鍋爐、壓力管道受壓元件進(jìn)行熱處理;其產(chǎn)品圖紙和工藝文件中應(yīng)予以標(biāo)明；4.3.1.1鍋爐鍋筒、集箱、管子受壓元件壁厚達(dá)到表1時(shí)，焊后必須熱處理（除非圖樣、工藝另有規(guī)定）；表1序號(hào)鋼 號(hào)需熱處理厚度mm備注110.Q235-A、Q235-B、Q235-C、20.20R、20g、20G>30內(nèi)燃鍋爐的筒體或管板大于20mm的低碳鋼T型接頭需熱處理216MnR、16Mng、16Mn312CrMo、15CrMo>10412Cr1MoV>64.3.1.2容器及其受壓元件符合下列條件之一者，應(yīng)進(jìn)行焊后熱處理：a） 碳素鋼、07MnCrMoVR厚度大于32mm（如焊前預(yù)熱100°C時(shí)，進(jìn)取度大于38mm）;b） 16MnR、16Mn厚度大于30mm（如焊前預(yù)熱100C時(shí)，進(jìn)取度大于34mm）;c） 15MnVR、15MnV厚度大于28mm（如焊前預(yù)熱100C時(shí)，進(jìn)取度大于32mm）;d） 任意厚度的15MnVNR、18MnMoNbR、13MnNiMoNbR、15CrMoR、14Cr1MoR、12Cr2Mo1R、20MnMo、20MnMoNb、15CrMo、12Cr1MoV、12Cr2Mo1和1Cr5Mo鋼；e） 圖樣注明有應(yīng)力腐蝕的容器，如盛裝液化石油氣、液氨等的容器；f）圖樣注明盛裝毒性為極度或高度危害介質(zhì)的容器；4.3.2對(duì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定可不進(jìn)行焊后熱處理的產(chǎn)品，若業(yè)主要求增加熱處理項(xiàng)目時(shí)，應(yīng)在工藝文件中作修改說(shuō)明;其它各項(xiàng)工作按正式熱處理的要求進(jìn)行；4.3.3焊后需熱處理的受壓元件，其接管、管座、墊板及其它非受壓元件全部焊接完成后，才能進(jìn)行最終熱處理。特殊情況下，承受載荷的非受壓元件滿足下列條件時(shí)，可在最終熱處理后進(jìn)行焊接：a） 受壓元件為碳素鋼或碳錳鋼材料；b） 角焊縫的計(jì)算厚度不大于10mm;c） 應(yīng)按經(jīng)評(píng)定合格的焊接工藝施焊；d） 應(yīng)對(duì)角焊縫進(jìn)行100%表面探傷；4.3.4焊后熱處理應(yīng)在水壓前和焊接接頭返修后進(jìn)行;因此熱處理前由車間自行安排一次水壓試驗(yàn);若熱處理后的水壓試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)受壓元件仍需要返修補(bǔ)焊，應(yīng)重新進(jìn)行焊后熱處理。4.3.5受壓元件焊后熱處理，在可以做到的場(chǎng)合，宜整體裝入封閉的爐中加熱；若分段熱處理，至少有1500mm長(zhǎng)的重疊部分，且在爐外的部分應(yīng)有絕熱保溫措施。以減少溫度梯度，防止產(chǎn)生有害的溫度梯度。（所用保溫措施不應(yīng)對(duì)材質(zhì)產(chǎn)生有害影響）4.3.6對(duì)已加工好的密封或螺紋孔以及高溫加熱對(duì)氧化脫碳減薄量有技術(shù)要求的零件，應(yīng)在其上均勻地刷（噴）保護(hù)涂料，待涂料干燥后方可入爐加熱。4.3.7焊件裝爐時(shí)，距爐墻、爐底、爐門應(yīng)有一定的距離；不允許火焰直接噴燒焊件；嚴(yán)禁焊件過(guò)燒或氧化。4.3.8受壓元件在熱處理時(shí)，可用固定在爐體上的熱電偶測(cè)溫;當(dāng)它不能正確地表達(dá)元件的實(shí)際溫度時(shí),應(yīng)在元件上布置足夠數(shù)量的熱電偶（視焊件大小，一般不小于3點(diǎn)）以真實(shí)反映焊件各部位的溫度，并符合工藝要求。4.3.9焊接試件應(yīng)與所代表的產(chǎn)品熱處理狀態(tài)完全一致，對(duì)焊前熱處理的產(chǎn)品部件焊接試件，中間試件應(yīng)跟蹤產(chǎn)品全過(guò)程。試件最好從產(chǎn)品部件料上的多余部分切取。熱處理時(shí)，產(chǎn)品試件在爐中的擺放位置，應(yīng)緊靠所代表的產(chǎn)品，保證試件與所代表的產(chǎn)品處于相同的溫度場(chǎng)內(nèi)。4.4熱處理工藝：4.4.1需熱處理的焊件采用爐內(nèi)熱處理時(shí)，焊件裝爐，進(jìn)、出爐時(shí)的溫度應(yīng)低于400°C。4.4.2爐內(nèi)熱處理時(shí)，熱處理溫度在400C以上時(shí)，加熱速度和冷卻速度按下式計(jì)算：a加熱時(shí)，V]W5000/t，但最大200C/h，最小50C/h;b升溫時(shí)，加熱區(qū)內(nèi)任意5000mm長(zhǎng)度內(nèi)的溫差不得大于120C;c保溫時(shí)，加熱區(qū)內(nèi)最高與最低溫差不宜超過(guò)60C;d冷卻時(shí)，V2W6500/t，但最大260C/h，最小50C/h。式中，V1——加熱速度（C/h）； V2——冷卻速度（C/h）；t 焊后熱處理厚度（mm）。4.4.3爐內(nèi)焊后熱處理保溫溫度及保溫時(shí)間按表2表2序號(hào)鋼 號(hào)焊后熱處理溫度C保溫時(shí)間110.Q235-A、Q235-B、Q235-C、20.20R、20g、20G600~640tW50時(shí)取0.04t/h但不小于15分鐘t>50時(shí)(t+150)/100(h)209MnD580~620316MnR、16Mng16Mn、16MnD、16MnDR600~640412CrMo、15CrMo、15CrMoR660~7000.04t/h但不小于15分鐘512CrMoV700~7404.4.4測(cè)溫儀表顯示達(dá)到規(guī)定溫度后，焊件應(yīng)有一定的均溫時(shí)間，（時(shí)間按爐況（裝爐量，升溫速度）而定;也可根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)而定）。一般不小于保溫時(shí)間的三分之一。4.4.5局部或分段熱處理工藝要求。aB、C、D類焊接接頭，球形封頭與圓筒相連的A類焊接接頭以及缺陷焊補(bǔ)部位，允許采用局部熱處理方法。b局部熱處理或分段熱處理加熱部位與非加熱部位的溫度梯度應(yīng)平緩，可采用保溫性能較好的材料保溫（如硅酸鋁纖維等），但不允許對(duì)材質(zhì)產(chǎn)生有害影響。c焊后熱處理溫度及保溫時(shí)間按表2。如按表2保溫有困難時(shí)，低碳鋼和強(qiáng)度低合金鋼可按表3在較低溫度下作較長(zhǎng)時(shí)間的保溫?zé)崽幚?。?比規(guī)定溫度范圍下限降低溫度數(shù)值C降低溫度后最短保溫時(shí)間1）h25255480102)110202)1） 最短保溫時(shí)間適用于焊后熱處理厚度不大于25mm的焊件，當(dāng)熱處理厚度大于25mm時(shí)，厚度每增加25mm，最短保溫時(shí)間則應(yīng)增加15min。2） 僅適用于碳素鋼和16MnR鋼。d經(jīng)熱處理過(guò)的受壓元件，返修后如需熱處理，其溫度宜取表2下偏差，保溫時(shí)間按表2，厚度按4.5。e對(duì)于焊后有產(chǎn)生延遲裂紋傾向的鋼材，焊后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行后熱消氫或熱處理。消氫熱處理溫度為200?350°C。加熱寬度按4.5;保溫時(shí)間按不小于2.5min/mm計(jì)算，且不小于0.5小時(shí)后緩冷。焊件厚度大于50mm時(shí)，加熱溫度取上限。4.5熱處理厚度的計(jì)算4.5.1等厚度全焊透對(duì)接接頭的焊后熱處理厚度為其焊縫厚度，即受壓元件鋼材厚度。焊縫厚度是指焊縫橫截面中，從焊縫正面到焊縫背面的距離（余高不計(jì)）。4.5.2組合焊縫的焊后熱處理厚度為對(duì)接焊縫厚度與角焊縫厚度中的較大者。4.5.3不等厚焊接接頭的焊后熱處理厚度：4.5.3.1對(duì)接接頭取其較薄一側(cè)母材厚度。4.5.3.2在殼體上焊接管板、平封頭、蓋板、凸緣或法蘭時(shí)，取殼體厚度。4.5.3.3接管、人孔與殼體組焊時(shí)，在接管頸部厚度、殼體厚度、封頭厚度、補(bǔ)強(qiáng)板厚度和連接角焊縫厚度中，取其較大者。4.5.3.4接管與高頸法蘭相焊時(shí)，取管徑厚度。4.5.3.5管子與管板相焊時(shí)，取其焊縫厚度。4.5.4非受壓元件與受壓元件相焊，取焊接處的焊縫厚度。4.5.5焊接返修時(shí)，取其所填充的焊縫金屬厚度。4.5.6不同厚度的產(chǎn)品焊件允許并燜熱處理，但熱處理規(guī)范必須相同，保溫時(shí)間按厚者計(jì)算;并爐的允許厚度偏差為：當(dāng)8<25mm時(shí)，允許差值<10mm;當(dāng)8>25mm時(shí)，允許差值<15mm;4.6焊后熱處理記錄4.6.1熱處理記錄包括下列內(nèi)