工业管道安装热处理作业工艺指导书.doc

规定名称 文件编号： 版 本 号： 工业管道安装热处理作业指导书 目的：本规定的目的是为压力管道焊缝焊后热处理提供指导。 范围：适用于压力管道焊缝焊后热处理。 定义：无 规定内容 1 管道焊接前的预热 1.1 预热温度选择 管道焊接前的预热温度根据不同的钢材材质进行选择，异种金属焊接时，预热温度应按可塑性较差的一般钢材确定。耐热合金钢和低温钢焊接前预热温度见下表： 耐热合金钢和低温钢焊接前预热温度 钢 种 壁厚（mm） 焊前预热温度（℃） C-Mn； Mn-V； C-0.5Mo；0.5Cr-0.5Mo ≥15 150—200 1Cr-0.5Mo ≥10 150—250 1Cr-0.5Mo-V；1.5Cr-1Mo-V；2.25Cr-1Mo ≥6 200—300 5Cr-1Mo；9Cr-1Mo 任意 250—350 2.5Ni；3.5Ni 任意 100—150 1.2 预热的加热范围 以焊口中心基准，每侧不小于壁厚的三倍，有淬硬倾向或局部发生延迟裂纹的管道，每侧不应小于100mm ，铝及铝合金，铜及铜合金的焊前预热应适当加宽。 1.3 加热方法 1.3.1 绳板式或履带式加热器在焊口预热区域绑扎加热，加热时应注意焊口两侧及外壁的温度均匀，防止局部过热，加热区附近用岩棉预热保温，以减少热损失。 1.3.2 采用氧气-火焰加热时，首先应根据管道管经的大小，确定火焰加热喷嘴数量，然后对焊口及其两侧各 75mm 范围内进行均匀、匀速预热。同时，为了防止热损失，在加热区附近用干燥的保温材料包覆保温。 1.4 温度监测 利用温控箱中的自动温度测量记录仪进行监测，同时配备红外线测温仪。 2 管道焊后热处理 2.1 热处理温度选择 焊口热处理温度根据不同钢材进行选择。常见的钢管焊缝热处理参数见下表： 钢材种类 焊后热处理温度（℃） 壁厚（ mm ） 温度（ ℃ ） 碳素钢 ＞30 600 — 650 16Mn； 16MnR； 15MnV； 15MnVR ＞20 600--650 16MnDR； 09Mn2VD； 09Mn2VDR ＞16 580 — 620 2.5Ni； 3.5Ni ＞16 593 — 635 16Mo ＞20 600 — 650 12CrMo ＞20 650 — 700 15CrMo ＞10 650 — 700 12CrMoV； 12Cr1MoV； 12Cr2MoV； 10MoWVNb ＞6 720 — 750 12Cr2MoWVB 任意壁厚 720 — 750 Cr5Mo； Cr9Mo； Cr12Mo 任意壁厚 750--780 2.2 绘制热处理温升曲线图 2.2.1 加热速率确定 升温至 300 ℃ 后，加热速率〈 220 × 25.4/S ℃ /h, 且 ≯ 220 ℃ /h; 2.2.2 恒温时间确定 2.2.2.1 碳素钢加热： 2-2.5 分钟 /mm 壁厚，且 ≮ 30 分钟。 2.2.2.2 合金钢加热： 3 分钟 /mm 壁厚，且 ≮ 30 分钟。 2.2.2.3 恒温时间内最高温度和最低温度差不应低于65℃ 。 2.2.2.4 冷却速度确定： 恒温后的降温速度不应超过275×25.4/S ℃/h ，且≯275℃/h，300℃以下自然冷却。 根据以上三点，调试自动温控仪，热处理完成后，把记录仪绘的图表，作为质量记录进入档案。 2.3 热处理加热范围 2.3.1 热处理期间要采取措施保证焊缝均匀受热。加热范围是焊缝两侧各为管子壁厚的 5 倍以上，且不小于 100 -150mm。为减少温度梯度，用氧-乙炔加热热处理位置两侧 400mm 范围内管段用 保温材料包覆。进行热处理的管道两端应封闭以防止管内出现高速气流。调节电流、电压应平稳，在临近恒温温度约50℃时应逐步减少电流、电压，使升温速度逐渐减小，平滑过渡至恒温温度。 2.3.2 为了准确测量温度。每道焊缝应在靠近焊缝边缘约 30mm 处对称安装两支测温热电偶，测温点应安装牢固，接触良好，通常要求将测温处打磨至出现金属光泽。测温记录仪表应事先进行调试校准。 2.3.3 热处理所用的保温材料应为无碱超细玻璃棉，且应有质量证明书。 2.3.4 对有再热裂纹倾向的钢材，热处理后应进行表面无损检测。 2.3.5 除黄铜外，有色金属管道焊后都不需进行热处理。黄铜的热处理要求如下： 2.3.5.1 焊件在热处理前应采取防变形措施。 2.3.5.2 加热范围是焊缝两侧各为焊缝宽度的3倍以上。 2.3.5.3 热处理温度应符合设计要求。如设计未规定时，消除焊接应力退火为 400-450℃，软化托火为500-600℃。 3 检验 焊缝热处理的合格与否，必须通过对焊缝及热影响区、