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焊接热处理过程中的焊前预热与焊后消氢

阅读(4217) 次   2016/7/14 18:49:06

焊接热处理

    焊前预热的前提条件和预热参数按照焊接工艺评定的内容进行,常用材料的焊前预热的条件和预热温度见表1。 表1常用钢的预热温度 钢种 管材 板材 厚度/mm 预热温度/℃ 厚度/mm 预热温度/℃ 含碳量≤0.35%的碳素钢及其铸件 ≥26 100~200 ≥30 ≥28 100~150 C-Mn(16Mn、16MnR) ≥15 150~200 Mn-V(15MnV、15MnVNR、18MnMoNbR) 0.5Cr~0.5Mo(12CrMo) — — ≥15 150~200 1Cr~0.5Mo(15McrMo ZG20 CrMo) ≥10 150~250 1.5Mn-0.5Mo-V(14MnMoV 18MnMonbg) — — 1Cr~0.5Mo-V — 200~300 — — 1.5Cr~Mo-V(15 CrlMolV) 2Cr~0.5Mo-VW(12Cr2MoWVB) 1.75Cr-0.5Mo-V 2.25Cr-1Mo(12Cr2Mo 10CrMo910) 3Cr-1Mo-Vti(12Cr3MoVSiTiB) ≥6 250~350 9Cr-1Mo-V — 250~300 — — 12Cr-1Mo,9C-1Mo 350~400 — — 1Cr5Mo — 250℃ ZG15Cr1Mo1V 60℃~100℃(冷焊时) 100℃~150℃(热焊时) ZG15Cr2Mo1 60℃~100℃(冷焊时) 150℃~200℃(热焊时) ZG20CrMoV 250℃~300℃(热焊时) 注1:(1)表中的温度为根据壁厚确定的最低预热温度。当采用钨极氩弧焊打底时,可按下限温度降低50℃预热。(2)壁厚大于或等于6mm的合金钢管子或,大板件在负温下焊接时,应比最低的预热温度高20℃~50℃。壁厚小于6mm的低合金钢管子及壁厚大于15mm的碳素钢管子,在负温下焊接,也应适当预热。(3)承压件与非承压件焊接时,应按承压件进行预热。接管座与主管焊接进,应按主管进行预热。注2:对外径小于60mm,壁厚小于6mm的管子,采用氩弧焊时,预热温度为50℃~100℃ 4.3.2.2预热宽度从对口中心开始,每侧不小于焊件厚度的3倍,且不少于100mm。 4.3.2.3特殊情况下的焊前预热要求: a)在0℃及以下的低温环境下壁厚不小于6mm的耐热钢管子、管件和厚度不小于34mm的板件焊接时,预热温度可以按表1的规定值提高30℃~50℃; b)在-10℃及以下低温下,壁厚小于6mm的耐热钢管子和壁厚大于15mm的碳素钢管子焊接时应适当预热,温度控制在50℃~70℃,可采和氧-乙炔加热; c)异种钢焊接时,预热温度应按照焊接性能较差和合金含量较高的一侧选择; d)接管座和主管焊接时,应以主管规定的预热温度为准; e)非承压和承压件焊接时,预热温度应按承压件一侧选择。 4.3.2.4施焊过程中,层间温度应不低于规定的预热温度的下限,且不高于400℃。 4.3.2.5当用绳形加热器进行加热时,坡口两侧布置的加热器应对称,加热器的缠绕圈数、缠绕密度应尽可能相同,缠绕方向应相反。 4.3.2.6按要求应该预热的焊件返修和重新焊接时应重新预热。 4.3.3后热 4.3.3.1有冷裂纹倾向的焊件,当焊接工作停止后,若不能立即进行焊后热处理,应进行后热。后热恒温度为300℃~400℃,保温时间为2h~4h,使焊年缓慢冷却。 4.3.3.2对马氏体钢的焊接,如要进行后热,应在马氏体转变结束后进行。 4.3.4焊后热处理工艺 4.3.4.1当焊件符合DL/T869-2004《火力发电厂焊接技术规程》中5.4.2条、5.4.3条、5.4.4条和DL/T752-2001《火力发电厂异种钢焊接技术规程》的相关规定,或其他规程、焊接工艺文件有要求时,应进行热处理。 4.3.4.2常用钢的焊后热处理温度和恒温时间见表2。 表2常用钢的焊后热处理温度和恒温时间 钢种 温度 C≤0.35(20、ZG25) C-Mn(16Mn) ≤12.5 >12.5~25 >25~37.5 >37.5~50 >50~75 >75~100 >100~125 0.5Cr—0.5Mo(12CrMo) 600~650 — — 1.5 2 2.25 2.5 2.75 1Cr-0.5Mo (15CrMo、ZG20CrMo) 650~700 0.5 1 1.5 2 2.25 2.5 2.75 1Cr-0.5Mo-V (12Cr1MoV)(ZG20CrMoV 1.5Cr-1MoV (ZG15Cr1Mo1V) 1.75Cr-0.5Mo-V 670~700 0.5 1 1.5 2 2.25 2.5 2.75 2.25Cr-1Mo 720~750 0.5 1 1.5 2 3 4 5 20Cr-0.5Mo-VW (12Cr2MoWVTiB) 3Cr-1Mo-Vti (12Cr3MoVSiTiB) 720~750 0.5 1 1.5 2 3 4 5 9Cr-1Mo-V 12Cr-1Mo 750~780 0.75 1.25 1.75 2.25 3.25 4.25 5.25 0.5 1 1.5 2 3 4 5 注:接管与主管的焊件(管座)返修焊件,其恒温时间可按焊件的名义厚度δ’替代焊件厚度δ来确定,但应不小于30min。焊件的名义厚度δ’可按下式计算。 h<5mm时,δ’=3h+5 h=5mm-10mm时,δ’=2h+10 h>10mm时,δ’=h+20 式中: h——焊缝高度或返修焊厚度,mm。 4.3.4.3焊后热处理的温度选择应按下属原则综合考虑。 a)不能超过Ac1,一般应在Ac1以下30℃~50℃; b)对调质钢,应低于调质处理时的回火温度; c)对异种钢,按合金含量低一侧钢材的Ac1选择。 4.3.4.4焊后热处理、降温速度应符合以下规定: a)热处理过程中的升温、降温速度应符合以下规定: 1)升温、降温速度一般可按250×25/壁厚℃/h计算,且不大于/h。 2)降温过程中温度在300℃以下可不控制。 b)热处理过程中升、降温速度的控制原则: 1)承压管道和受压元件,焊接热处理升降温度速度为6250/δ(单位为℃/h,δ为焊件厚度)且不大于300℃/h。降温时,300℃以下可不控制; 2)对主管道与接管的焊接(如管座),应按主管的壁厚计算焊接热处理的升、降温速度; 3)对返修焊件的恒温时间按焊件的名义厚度计算,名义厚度如表

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