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壓力容器的熱處理的工作專業技術難點

2022-01-07 10:59:27

壓力容器的熱處理的工作專業技術難點

壓力容器的熱處理是一項專業實用的工作。根據熱處理的目的,壓力容器製造商可分為焊後熱處理、恢複或改善性能(機械性能、耐腐蝕性、加工性)熱處理,根據處理物體可分為原材料熱處理、零件熱處理、產品熱處理等。


焊接後熱處理;

①焊後熱處理

通過降低金屬在高溫下的屈服強度,內應力高的部位產生塑性流動,從而消除或降低焊接殘餘應力,屬於去應力處理。由碳鋼和低合金鋼製成的壓力容器,慢慢加熱至500~650℃,保溫一段時間,然後用爐子均勻冷卻。焊接後熱處理的主要作用是消除或降低焊接殘餘應力和冷凝硬化,提高接頭的脆性和斷裂能力;提高焊頭的塑性和韌性,提高耐應力腐蝕性;穩定焊接件的形狀,避免或減少焊後加工和使用過程中的變形;促進氫向外擴散。對安全性能要求較高的壓力容器,焊後熱處理可以提高其安全性。有時,焊後熱處理可與消氫法、還原法和改進熱處理相結合。


②脫氧處理。

焊接後立即對焊件進行高溫加熱,提高鋼中氫的擴散係數,加速焊接金屬中過飽和氫原子的擴散,接延遲裂紋的可能性。一般來說,保溫的溫度在200~350℃之間,保溫時間通常不少於0.5小時。需除氫處理的容器,如焊後立即進行焊後消除應力熱處理,可不作焊後消氫處理,但保溫期應控製在16~24h。並非所有金屬材料的焊接都會出現延遲裂紋。延時裂紋的產生與材料的強度等級和化學成分有關,這種現象可能是由於強度等級較高的低合金鋼所致。通常需要消氫的壓力容器需要焊後熱處理,而焊後熱處理設備不需要消氫。


修複或改進熱處理性能。

1.中溫成形和冷成形後的恢複性熱處理。

當冷軋和中溫成型受壓構件變形較大時,會產生加工硬化,降低鋼結構的塑性和韌性,產生較大的內應力。鋼質壓力容器必要時應進行冷成型和中溫成型受壓元件的能量回收,以恢複鋼材的性能,消除或降低加工應力。碳索鋼和低合金鋼用於生產受壓元件,其強度相當於去應力或再結晶。恢複能量可根據需要與焊後能量結合。

鋼質壓力容器

2.熱處理後性能的恢複。

熱處理可以改變鋼材的供應狀態,熱處理後的受壓元件可以根據設計要求的鋼材使用狀態進行必要的焊接。在熱軋鋼中,熱加工後的受壓元件一般不能重新加熱;在正火鋼中,熱加工後的加熱溫度一般不能重新加熱;在正火鋼中,熱加工後的加熱溫度一般不重新加熱;在正火鋼中,熱加工後的加熱溫度一般不重新加熱;在正火鋼中,熱加工後的加熱溫度一般不重新加熱;在正火鋼中,熱加工後的加熱溫度一般不重新加熱;在正火鋼中,熱加工後的加熱溫度一般不重新加熱;在正火鋼中,熱加工後的加熱溫度一般不重新加熱;在電渣焊後的加熱組織中,應進行正火處理,以恢複機械性能,消除應力。

正火和退火之間的區別是正火冷卻得快。


3.固溶作用;

奧氏體不鏽鋼用1010~1120℃固溶,碳化物通過適當的保溫作用極限溶解在奧氏體基體中,然後迅速冷卻到室溫,使碳化物過飽和固溶於基體,從而獲得單相奧氏體組織的熱處理方法。奧氏體不鏽鋼一般處於固溶狀態。固溶處理在壓力容器中可以起到以下作用:對於非超低碳奧氏體不鏽鋼,固溶處理是防止晶間腐蝕的重要手段;對於熱成型後的壓力元件,固溶處理可以達到恢複原有性能的目的;對於冷成型或使用條件改變奧氏體組織狀態的不鏽鋼,可根據實際情況進行固溶處理,恢複原有性能。例如,當設計溫度達到敏化溫度範圍,加工變形率超過一定限度時,奧氏體不鏽鋼冷成形受壓元件應進行成形後熱處理。奧氏體不鏽鋼受壓元件在深冷條件下,冷成型後可固溶,以恢複其低溫韌性。


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