焊接熱處理規(guī)程宣貫.ppt

1、DL/T 819-2002火力發(fā)電廠的焊接熱處理技術(shù)規(guī)程，一、制作的必要性焊接熱處理作業(yè)的規(guī)范以前就包含在相關(guān)焊接規(guī)程中。 隨著技術(shù)的發(fā)展和材料應(yīng)用水平的提高，各方面對(duì)焊接熱處理的要求越來(lái)越高，越來(lái)越細(xì)分。 由于相關(guān)焊接規(guī)程的重點(diǎn)在于焊接面，對(duì)焊接熱處理只能用粗線提出工藝要求，不能滿足工藝和技術(shù)方面的需要。 前言二、標(biāo)準(zhǔn)地位和應(yīng)用定位于焊接作業(yè)相關(guān)的熱處理作業(yè)規(guī)范。 本標(biāo)準(zhǔn)以電力行業(yè)焊接作業(yè)的主干標(biāo)準(zhǔn)DL/T869-2004火電廠焊接技術(shù)規(guī)程和DL/T678-1999電廠金屬鋼結(jié)構(gòu)焊接通用技術(shù)條件為基礎(chǔ)，是對(duì)它們進(jìn)行服務(wù)和支撐的相對(duì)獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)。 三、章節(jié)結(jié)構(gòu)本規(guī)程共8章21條1個(gè)規(guī)范性附錄2個(gè)

2、資料性附錄，第一章范圍規(guī)定了火力發(fā)電廠鋼制受壓管、部件(包括受壓部件和非受壓部件)在制作、安裝、檢修過(guò)程中對(duì)焊接部件進(jìn)行焊接熱處理的要求。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于加熱焊接構(gòu)件的預(yù)熱、后熱及焊接后熱處理。 (“零件”是壓力容器這樣的廣義概念。 焊接物是指通過(guò)焊接建立或連接的零件的核心詞。 未實(shí)施焊接的部件的熱處理、機(jī)械方法、振動(dòng)方法、爆炸方法、超聲波方法等其他非直接加熱方法的應(yīng)力去除處理、奧氏體系不銹鋼的焊接熱處理、水工金屬鋼結(jié)構(gòu)和一般金屬鋼結(jié)構(gòu)目前不適用DL/T868-2004焊接工藝評(píng)定規(guī)程和DL/T868-2004焊接工藝評(píng)定規(guī)程注意商定的當(dāng)事人(合同)的要求。 第三章術(shù)語(yǔ)，31焊接熱處理焊接前、焊

3、接中或焊接后，將焊接件的全部或一部分加熱到一定溫度，保溫一定時(shí)間，然后以適當(dāng)?shù)乃俣壤鋮s，改善工件的焊接工藝性能和力學(xué)性能，是改善焊接接頭金相組織的工藝焊接熱處理包括預(yù)熱、后熱和焊接后熱處理。 32預(yù)熱preheat焊接開(kāi)始前，對(duì)焊接部件的全部或一部分進(jìn)行加熱的焊接熱處理過(guò)程。 33后熱后焊接停止后，立即將焊接物加熱到一定的溫度(300400 )，保溫一定的時(shí)間(2小時(shí)4小時(shí))，逐漸冷卻焊接物，加速氫的排出的焊接熱處理工藝。 34焊接后的熱處理postweld heat treatment焊接作業(yè)完成后，將焊接物加熱到一定的溫度(材料的相變溫度Ac1以下)，保溫一定的時(shí)間，逐漸冷卻焊接物，改善焊

4、接接頭的金相組織和性能，消除殘馀應(yīng)力的焊接熱處理工藝。 (這是一種高溫退火，目的是穩(wěn)定組織，降低焊接接頭的殘馀應(yīng)力。 要求制定焊接熱處理工藝規(guī)范的技術(shù)人員應(yīng)掌握材料的相變溫度Ac1 P91鋼的進(jìn)口焊接材料熔敷金屬的相變溫度Ac1低的現(xiàn)象)，奧氏體鋼焊接后的熱處理介紹： (1)固溶處理和穩(wěn)定處理固溶處理工藝為1050-1100，1-2 min/mm 穩(wěn)定化處理僅適用于含有TI、Nb的18-8型奧氏體系不銹鋼。 其工藝為850-900，保溫2-4h，然后空冷。 (2)對(duì)于脫應(yīng)力處理奧氏體鋼，不進(jìn)行焊接后的脫應(yīng)力熱處理。 如有特殊要求，以提高屈服強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度為主，應(yīng)進(jìn)行較低溫度的脫應(yīng)力熱處理。 一

5、般為300-350，保溫1-2h。 Ti或不含Nb的18-8不銹鋼，為了不引起晶間腐蝕，請(qǐng)不要超過(guò)450。在以消除對(duì)應(yīng)力腐蝕的敏感性為主的情況下，如850-880、2-3min/mm，不含Ti或不含Nb的18-8不銹鋼在水冷至540后必須空冷的Ti或含Nb的18-8不銹鋼第四章一般規(guī)定，4.1人的4.1.1焊接熱處理人員應(yīng)經(jīng)過(guò)專業(yè)培訓(xùn)，取得資格證明。 沒(méi)有取得資格證書(shū)的人只能做輔助焊接熱處理的工作，不能單獨(dú)工作或評(píng)價(jià)焊接熱處理結(jié)果。 焊接熱處理者包括熱處理技術(shù)人員和熱處理工程。 4.1.2熱處理技術(shù)人員的職責(zé)是： a )熟悉有關(guān)規(guī)程，熟練掌握、嚴(yán)格執(zhí)行本規(guī)程，組織熱處理人員的業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)；b )負(fù)

6、責(zé)編制焊接熱處理施工方案、作業(yè)指導(dǎo)書(shū)等技術(shù)文件；c )指導(dǎo)和監(jiān)督熱處理工作；d )收集、匯總和整理焊接熱處理資料(考慮到目前電力行業(yè)的具體情況，對(duì)暫時(shí)未取得熱處理技術(shù)人員資格的公司，其相應(yīng)工作可由焊接技術(shù)人員代理負(fù)責(zé))，4.1.3熱處理工作的責(zé)任是： a )執(zhí)行本規(guī)程，按照焊接熱處理施工方案、作業(yè)指導(dǎo)書(shū)、工藝卡施工；b )熱處理(關(guān)于具體的資格內(nèi)容沒(méi)有提出具體的要求。 一般來(lái)說(shuō)，熱處理技術(shù)人員和熱處理工作必須參加國(guó)家或其授權(quán)機(jī)構(gòu)組織的培訓(xùn)、審查)，4.2安全要求4.2.1焊接熱處理工作時(shí)必須佩戴必要的勞動(dòng)防護(hù)用品，防止?fàn)C傷、觸電。 4.2.2遵守施工現(xiàn)場(chǎng)電氣設(shè)備、易燃爆炸物的安全規(guī)定，在作業(yè)場(chǎng)

7、所放置足夠量的滅火器材，并設(shè)置高溫、電等警告牌。 4.2.3采用電加熱時(shí)，至少兩人必須值班采用中頻感應(yīng)加熱時(shí)，控制室應(yīng)采取屏蔽措施。 在拆卸熱處理加熱裝置之前，必須確認(rèn)電源已切斷。焊接熱處理完成后，請(qǐng)檢查現(xiàn)場(chǎng)，確認(rèn)沒(méi)有火災(zāi)危險(xiǎn)后再離開(kāi)。 4.2.4作業(yè)中，根據(jù)苯含量采取措施防止苯污染。 4.2.4保溫材料的性能應(yīng)滿足技術(shù)和環(huán)境保護(hù)的要求。 產(chǎn)品質(zhì)量應(yīng)滿足GB/T16400-1996絕熱用硅酸鋁棉及其產(chǎn)品的要求。 (關(guān)于焊接熱處理安全動(dòng)作的一般規(guī)定。 如果有ISO14000、OHSAS18000的要求，則該要求更加嚴(yán)格。 第5章焊接熱處理加熱方法和設(shè)備、5.1加熱方法5.1.1焊接熱處理常用的加

8、熱方法有電加熱(如電阻爐加熱、柔性陶瓷電阻加熱、遠(yuǎn)紅外線電加熱、商用感應(yīng)加熱、中頻感應(yīng)加熱)和火焰加熱(如氧-乙炔、高壓燈油、天然氣、天然氣) 在現(xiàn)場(chǎng)用于焊接預(yù)熱和焊接后熱處理的所謂“遠(yuǎn)紅外線電加熱”的主要“熱”產(chǎn)生于電阻，通過(guò)熱輻射和熱對(duì)流使熱作用于工件，而不是通過(guò)遠(yuǎn)紅外線區(qū)域的能量加熱工件。 市場(chǎng)上出售的真正的遠(yuǎn)紅外線加熱器由于加熱能力有限，在焊接熱處理作業(yè)中最多只能用于預(yù)熱。 5.1.2中頻感應(yīng)加熱優(yōu)選用于加熱厚度30mm以下的焊接物。 (由于中頻感應(yīng)加熱時(shí)的趨膚效應(yīng)，在工件厚度方向上引起溫度不均，因此限制工件厚度(30mm以下)，5.2加熱設(shè)備5.2.1應(yīng)滿足工藝要求，殘奧儀表調(diào)整靈活

9、方便，通用性好，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，滿足安全要求特別強(qiáng)調(diào)熱處理設(shè)備殘奧儀表調(diào)節(jié)靈活通用性好，實(shí)際上希望設(shè)備廠家統(tǒng)一設(shè)備生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，部件兼容性好)，5.2.2設(shè)備的溫度控制精度應(yīng)在5以內(nèi)。 在電腦溫度控制系統(tǒng)中，請(qǐng)根據(jù)自動(dòng)記錄儀的溫度顯示調(diào)整顯示溫度。 計(jì)算機(jī)印刷的焊接熱處理記錄曲線與標(biāo)準(zhǔn)記錄紙相比，背景表的讀取誤差在0.5%以下。(自動(dòng)記錄器(指自動(dòng)平衡電子電位差校正)有冷溫度自動(dòng)補(bǔ)償裝置，但計(jì)算機(jī)顯示器并不普遍。 由于無(wú)法正確顯示實(shí)際的熱處理溫度，因此該溫度顯示的調(diào)整請(qǐng)以記錄器為基準(zhǔn)。 5.2.3焊接熱處理使用的修正量器具應(yīng)經(jīng)檢查，在有效期內(nèi)使用。 維護(hù)后的修訂測(cè)量器具需要再次檢查。 5.3.1電阻

10、爐加熱設(shè)備的基本要求是： a )電熱元件合理配置，爐內(nèi)有效加熱區(qū)的范圍應(yīng)滿足GB 9452-1988的要求。 b )工作溫度滿足熱處理工藝要求，有效加熱區(qū)的溫度不均勻性應(yīng)為20。 (GB9452根據(jù)加熱爐有效加熱區(qū)的溫度均勻性的要求，分為5種，類別越高對(duì)設(shè)備的要求越低。 本標(biāo)準(zhǔn)控制和記錄精度根據(jù)類設(shè)備的要求)5.3.2柔性陶瓷電阻加熱設(shè)備的基本要求是： a )加熱器的技術(shù)要求符合附錄a的規(guī)定。 b )在該爐中使用多根(片材)加熱器時(shí)，其電阻值的偏差值在5%以下。 5.3.3感應(yīng)加熱設(shè)備的基本要求是： a )根據(jù)焊接物的幾何形狀確定感應(yīng)線圈的形狀，在對(duì)管座、管接頭進(jìn)行感應(yīng)加熱時(shí)，避免尖角效應(yīng)。

11、b )感應(yīng)線圈應(yīng)采取絕緣措施。 c )輸出功率和頻率必須滿足工作要求，輸出功率誤差在5%以下。 (宣貫資料介紹了中頻傳感器的設(shè)定修正要求，但目前現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用少，使用時(shí)可以從本資料中找到各種線圈的功率、形狀等集水區(qū)配線板、水冷系統(tǒng)等的設(shè)定修正要求)5.3.4火焰加熱設(shè)備的基本要求是：氧-乙炔加熱時(shí)裝瓶請(qǐng)?jiān)谝胰矚馄可习惭b止回閥，防止燒毀。 (火焰加熱器(環(huán)向或回轉(zhuǎn)式)應(yīng)用簡(jiǎn)介)、第六章焊接熱處理工藝、6.1評(píng)價(jià)6.1.1焊接熱處理工藝應(yīng)按照SD340-1989的規(guī)定，在相應(yīng)的焊接工藝評(píng)價(jià)工作中進(jìn)行評(píng)價(jià)。 6.1.2實(shí)際采用的焊接熱處理技術(shù)應(yīng)與評(píng)定的內(nèi)容一致。 (焊接熱處理工藝評(píng)定應(yīng)在焊接工藝評(píng)定同時(shí)進(jìn)

12、行，本標(biāo)準(zhǔn)僅要求實(shí)際采用的熱處理工藝(特別是熱處理加熱方法)與評(píng)定內(nèi)容一致)，6.2預(yù)熱6.2.1預(yù)熱方式6.2.1預(yù)熱方式分為局部預(yù)熱和整體預(yù)熱。 6.2.1.2電加熱適用于整體預(yù)熱和局部預(yù)熱。 火焰加熱適用于現(xiàn)場(chǎng)的局部預(yù)熱。 6.2.1.3管外徑大于219mm或壁厚在20mm以上時(shí)，應(yīng)用電加熱進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱升溫速度應(yīng)滿足6.4.4的要求。 預(yù)熱寬度從口中心開(kāi)始，兩側(cè)為焊接物厚度的3倍以上100mm以上。 (根據(jù)IIW，認(rèn)為HV為350時(shí)，有淬火傾向)焊接前預(yù)熱是防止焊接冷裂紋的有效手段)，在確定6.2.2.1焊接物的預(yù)熱溫度時(shí)，應(yīng)綜合考慮以下要素： b )焊接物的厚度、接縫焊接材料的潛在氫

13、含量和結(jié)構(gòu)約束度e )焊接異種鋼時(shí)，預(yù)熱溫度的選擇取決于合金成分高的一側(cè)或焊接性差的一側(cè)。 6.2.2.2常用鋼的預(yù)熱溫度見(jiàn)附錄b。 (預(yù)熱溫度可以理解為“初期的層間溫度”。 因此，只要有層間溫度的要求，一般將層間溫度的下限值作為預(yù)熱溫度值，施工條件比較復(fù)雜。 在實(shí)際工序中，一般采用高于理論修正算法的預(yù)熱溫度)(在一般的馬氏體鋼中，其預(yù)熱溫度在材料的Ms點(diǎn)附近(以往稍微上升)。 施工中，為了避免焊接線能量過(guò)大、焊接組織粗大、魏氏組織出現(xiàn)、焊接沖擊韌性變差等，其層間溫度不得超過(guò)350的非馬氏體鋼，主要考慮焊接物的厚度和結(jié)構(gòu)的約束度。但是，隨著新型耐熱鋼的出現(xiàn)，開(kāi)始出現(xiàn)例外，例如新型耐熱鋼T91/

14、P91鋼的預(yù)熱溫度為(250300)(T91/P91鋼的Ms點(diǎn)為370 )，由于要求有利于馬氏體的形成的過(guò)冷度，所以現(xiàn)在國(guó)際上新型耐熱鋼(t/多，6.2.3再焊接(發(fā)生焊接中斷時(shí)，ASME規(guī)格的要求為： (1)至少25%的焊接已滿；(2)對(duì)于Cr的3%的材料，焊接必須緩慢冷卻至室溫的Cr的3%的材料，在焊接中斷后立即進(jìn)行后熱處理；(3)再焊接預(yù)熱是其中的一個(gè)要求，并不是說(shuō)如果滿足預(yù)熱要求就可以隨意中斷焊接工藝。 因此，需要預(yù)熱的焊接物在再焊接時(shí)必須預(yù)熱)、6.3后熱6.3.1有冷裂紋傾向的焊接物，在焊接作業(yè)停止后，如果不能立即進(jìn)行焊接后熱處理，則應(yīng)該進(jìn)行后熱。 其加熱寬度請(qǐng)控制在預(yù)熱時(shí)的寬度以

15、上。 6.3.2馬氏體型鋼(例如F12鋼、P91鋼等)的焊接，要進(jìn)行后熱，要在馬氏體相變結(jié)束后進(jìn)行。 (馬氏體鋼需要在焊接后將焊接物冷卻至(90150 )的范圍，保溫一定時(shí)間使其發(fā)生馬氏體相變。 否則，馬氏體相變不會(huì)發(fā)展，嚴(yán)重影響焊接接頭的性能，尤其是焊接接頭的沖擊韌性，6.4焊接后熱處理6.4.1符合DL 5007-1992的5.0.20.3條、6.0.2條dl/(本條是基本原則。 焊接物焊接后的熱處理的溫度需要考慮母材和焊接金屬的相變溫度Ac1。 在本節(jié)中，讀者不一定必須這樣做。 這是因?yàn)橹鞲蓸?biāo)準(zhǔn)當(dāng)時(shí)沒(méi)有規(guī)定適當(dāng)?shù)囊蟆?本標(biāo)準(zhǔn)只能提供一個(gè)原則，特別注意，對(duì)T91/P91等新鋼種按照本標(biāo)準(zhǔn)

16、的附錄b、c確定熱處理工藝時(shí)，(1)以生產(chǎn)工廠推薦的工藝為基本依據(jù)；(2)根據(jù)焊接工藝的評(píng)定，現(xiàn)在進(jìn)口的P91鋼焊接材料中， 根據(jù)廠家的材料不同，熔敷金屬Ac1的溫度也不同，溫度范圍為768810 )，標(biāo)準(zhǔn)引用的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容： DL5007-1992: 5.0.20.3需要熱處理的焊接接頭6.0.2下述焊接接頭應(yīng)在焊接后進(jìn)行熱處理。 6.0.2.1壁厚30mm的碳鋼管和管材。 6.0.2.2壁厚32mm的碳鋼容器。 6.0.2.3壁厚28mm的普通低合金鋼容器。 6.0.2.4耐熱鋼的管道和管道(第6.0.3條規(guī)定的內(nèi)容除外)。 6.0.2.5對(duì)焊接工藝中熱處理后的焊接物進(jìn)行評(píng)價(jià)。DL/T752-2001: 7.1壁厚小于6mm的AB、AP組焊接頭一般不需要焊接后熱處理，對(duì)AM及壁厚為6mm以上的AB、AP組焊接頭的焊接后熱處理可根據(jù)非奧氏體側(cè)材料的熱處理工藝的要求進(jìn)行操作。 7.3對(duì)壁厚超過(guò)6mm的b級(jí)異種鋼焊接接頭進(jìn)行熱處理，使其熱處理溫度不超過(guò)低合金鋼側(cè)材料的相變溫度Ac1。 采用其他規(guī)程時(shí)，考慮其他規(guī)程對(duì)熱處理的要求。 6.4.2焊接后的熱處理溫度的選擇應(yīng)根據(jù)以下原則綜合考慮： a )不能超過(guò)AC1，AC1以下為3050；b )對(duì)于調(diào)質(zhì)鋼，比調(diào)質(zhì)處理時(shí)的退火溫度低；c )對(duì)于不同種鋼，在合