管道安装焊接热处理工艺
阅读(4915) 次 2013/4/20 9:23:38
一、弯管的热处理工艺
l、在下列条件下，必须按表4规定对冷弯或热弯的钢管进行热处理。
(1) 壁厚大于l9mm的碳素钢热弯管， 弯管时漏度始终保持在900℃以上的情况除外。
(2) 公称直径大于或等于l00mm或壁厚大于或等于l3mm的中，低合金钢冷弯管。
2、对于公称直径大于或等于l00mm，或壁厚大于或等于l3mm的中、低合金钢热弯弯管，应按设计文件的要求进行完全退火、正火十回火，或回火处理，或按表5规定进行热处理。
3、奥氏体不锈钢制作的弯管，可不进行热处理；当设计文件要求热处理时，按设计文件规定进行，或按表5规定进行热处理。
4、弯管的热处理可在电加热炉中进行；也可用陶瓷电加热器进行，采用热电锅测温，并选择硅酸铝针刺保温毯作为陶瓷加热热液时的保温材料，热处理按表4或5规范进行。
5、热处理后进行硬度测定，弯管部分硬度不应超过母材硬度规定值。
二、管道焊后热处理工艺：
1、管道焊接后，根据刚材的淬硬性，焊件厚度和使用条件等综合考虑，按图纸要求或表3规定进行焊后热处理。
2、管道焊接接头的焊后热处理，一般应在焊接后及时进行，对于易产生焊接延迟裂纹的焊接接头，若焊后不能及时进行热处理，则在焊后冷却到300-350℃(或加热到该温度区间)，保温4—6h缓冷，加热范围和焊后热处理相同。
3、焊后热处理采用履带或陶瓷加热器进行，温度检测根据不同要求，采用色笔和热电偶，保温材料采用硅酸铝针刺保温毯，保温宽度从焊缝中R 算起每侧不小于管子壁厚的5倍。
4、焊后热处理的加热范围；以焊缝中心为基准，每侧不应小于焊缝宽度的3倍，且不小于60mm。
5、焊后热处理的加热速率、恒温时间及降温速率，应符合下列规定。
(1) 加热速率。升温至3O0℃后，加热速率不应超过220×25.4/δ℃／h（δ为壁厚，mm），且不大于220℃／h。
(2) 恒温时间，碳素钢每毫米壁厚为2—2.5mm；合金钢每毫米壁厚为3min，且不小于30min。
(3) 冷却（降温）速率降；恒温后，冷却速率不得超过275×25.4/δ℃／h且不大于275℃／h。300℃以下自然冷却。
6、异种金属焊接接头的焊后热处理要求，按合金成分较低侧的金属确定，热处理温度不超过该钢材的下临界点AC1 。
7、焊后热处理后，焊缝及母材上焊接热影响区的硬度值：碳索钢不应超过母材的l20％，台合钢不应超过母材的l25％，当硬度超过规定时，应重新进行热处理，并仍须作硬度测定。硬度检查的位置。每条焊缝不少于l处，每处各测焊缝、热影响区、母材三点，当管外径大于57 mm时，检查热处理焊口数的10％以上， 当管外径小于等于57mmS时，检查热处理焊口数的5%以上。
表4 常用弯管的热处理条件
表5 常用管子热弯温度及日处理条件
(资料性附录)
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、16MAR) |
≥15 |
150～200 |
|
Mn-V(15MnV、15MnVNR、18MnMoNbR) |
|
0.5Cr-0.5Mo(12CrMo) |
— |
— |
≥15 |
150～200 |
|
1Cr0.5Mo(15CrMoZG20CrMo) |
≥10 |
150～250 |
|
1.5Mn-0.5Mo-V(14MnMoV 18MnMoNbg) |
— |
— |
|
1Cr-0.5Mc-V(12Cr1MoV) |
— |
200～300 |
— |
— |
|
1.5Cr-Mo-V(15Cr1Mo1V)
2Cr-0.5Mo-VW(12Cr2MoWVB)
1.75Cr 0.5MoV
2.25Cr-1Mo(12Cr2Mo 10CrM0910)
3Cr-IMo-VTi(12Cr3MoVSiTiB) |
≥6 |
250～350 |
|
9Cr-1Mc-V |
— |
250～300 |
— |
— |
|
12Cr-1Mo，9Cr-1Mo |
|
350～400 |
|
|
|
1Cr5Mo |
— |
≥250℃ |
|
ZGl5CrlMolV |
60～100℃(冷焊时)，
100～150℃(热焊时) |
|
ZG15Cr2Mol |
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的合金钢管子或管件，大厚度板件在负温下焊接时，应比最低的预热沮度高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，应按承压件进预热行。接管座与主管焊接时，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℃。 |
常用钢的焊后热处理温度与时间
|
钢 种
wt
％ |
温度
℃ |
焊件厚度δ |
|
≤12.5 |
>12.5
～25 |
>25
～37.5 |
>37.5
～50 |
>50
～75 |
>75
～100 |
>100
～125 |
|
恒温时间h |
|
C≤0.35(20、ZG25)
C-Mn(16Mn) |
600～650 |
|
|
1.5 |
2 |
2.25 |
2.5 |
2.75 |
|
0.5Cr-0.5Mo(12GrMo) |
650～700 |
0.5 |
1 |
1.5 |
2 |
2.25 |
2.5 |
2.75 |
|
1Ct-0.5Mo
(15GrMo、ZC20CrMo) |
670～700 |
0.5 |
1 |
1.5 |
2 |
2.25 |
2.5 |
2.75 |
|
1Cr-O.5Mo-V
(12CrlMoV、ZG20CrMoV)
1.5Cr4Mo~V
(ZGl5CrlMolV)
1.75Ct-0.5Mo-V |
720～750 |
0.5 |
1 |
1.5 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
2.25Ct-1Mo |
720～750 |
0.5 |
1 |
1.5 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
2Cr-O.5Mo-VW
(12Cr2～90WVTiB)
3Cr-IMc-VTi
(12Cr3MoVSiTiB) |
750～780 |
0.75 |
1.25 |
1.75 |
2.25 |
3.25 |
4.25 |
5.25 |
|
9Cr-IMc-V
12Ct-1Mo |
0.5 |
1 |
1.5 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
注：接管与主管的焊件(管座)或返修焊件，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，但应不少于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>lOmm时，δ′=h+20
式中：
h--焊缝高度或返修焊厚度，mm。 | |
