钢制压力容器热处理通用工艺规程

1、1、范围本标准规定了碳钢、低合金钢焊接构件的焊后热处理工艺。本标准适用于锅炉、压力容器的碳钢、低合金钢产品，以改善接头性能，降低焊接残余应力为主要目的而实施的焊后热处理。其他产品的焊后热处理亦可参照执行。2、引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修改，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB9452-1988 热处理炉有效区测定方法。3、要求3.1 人员及职责3.1.1 热处理操作人员应经培训、考核合格，取得上岗证，方可进行焊后热处理操作。3.1.2 焊后热处理工艺由热处理工艺员编制，热处理责任工程师

2、审核。3.1.3 热处理工应严格按焊后热处理工艺进行操作，并认真填写原始操作记录。3.1.4 热处理责任工程师负责审查焊后热处理 原始操作记录（含时间温度自动记录曲线），核实是否符合焊后热处理工艺要求，确认后签字盖章。3.2 设备3.2.1 各种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。3.2.2 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；

3、d） 能满足焊后热处理工艺要求的其他加热装置3.3 焊后热处理方法3.3.1 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。 b) 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。 c) 为了防止拘束应力及变形的产生，应合理安置被加热件的支座，对大型薄壁件和结构、几何尺寸变化悬殊者应附加必要的支撑等工装以增加刚性和平衡稳

4、定性。3.3.2 分段热处理焊后热处理允许在炉内分段进行。被加热件分段进行热处理时，其重复加热长度不小于1500mm。被加热件的炉外部分，应采取合适的保温措施，使温度梯度不致影响材料的组织和性能。3.3.3 整体炉外热处理进行整体炉外热处理时，在满足3.2.1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3.3.4 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

5、加热宽度不小于钢材厚度s的2倍（s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s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。3.4 焊后热处理工艺参数3.4.1 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。3.4.2 焊件升温至400后，加热区升温速度不得超过（5000/s）/h，且不得超过200/h，最小可为50/h。3.4.3 升温时，加热区内任意5000mm长度内的温差不得大于120。3.4.4 保温时，加热区内最高与最

6、低温度之差不宜超过65。3.4.5 升温保温期间，应控制加热区气氛，防止焊件表面过度氧化。3.4.6 炉温高于400时，加热区降温速度不得超过(6500/s)/h，且不得超过260/h，最小可为50/h。3.4.7 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。3.4.8 常用钢号推荐的焊后热处理保温温度和保温时间见表1钢号需焊后热处理的厚度s，mm焊后热处理温度焊后热处理保温时间，h焊前不预热焊前预热100Q235-A.F、Q235-A、10、20、20R、25>32>386006401）当厚度 s50mm时，为（s/25）h，但最短时间不低于1/4h。2）当厚度 s&

7、gt;50mm时，为2+1/4×（s-50）/2509MnD58062016Mn、16MnR16MnD、16MnDR>30>3460064012CrMo 任意厚度6406801）当厚度s125mm时，为（s/25）h，但最短时间不低于1/4h。2）当厚度s>125mm时，为50.25×（s125）÷2515CrMo、15CrMoR任意厚度6406801Cr5Mo任意厚度720760注：1、对于钢材厚度不同的焊接接头，厚度s按较薄件者。2、对于异种钢材相焊的焊接接头，按热处理严者确定。3、对于调质钢进行焊后热处理时，保温温度一般应低于钢材回火的温度。但对保温温度高于回火温度，钢材的性能仍能满足产品使用要求的焊后热处理可不受限制。4、热处理厚度s系指： ）壳体与封头对接时较薄件的厚度； ）与法兰、管板或其他类似结构焊接的壳体厚度； ）与接管焊接的壳体或封头厚度；）非受压件与受压件相焊时连接处焊缝