热处理工艺规程

热处理工艺规程
热处理工艺规程

1、范围

适用于碳素钢、低合金钢制压力容器的焊后去应力热处理。

2、引用文件

2.1 GB150《钢制压力容器》

2.2 JB/T4709《钢制压力容器焊接规程》

2.3 TSGR0004 《固定式压力容器安全技术监察规程》

2.4 《热处理控制程序》H·CH0228-2010

2.5 《热处理文件控制程序》H·CH0229-2010

3、技术要求

3.1 总则

3.1.1 焊后热处理应在压力容器焊接工作全部结束并经检验合格后进行。

3.1.2 焊后热处理应在耐压试验前进行。

3.1.3 热处理前根据设计图样和相关标准编制热处理工艺文件。

3.1.4 热处理炉应配有自动记录曲线的测温仪表,并且绘制热处理的时间—温度关系曲线。

3.2 热处理条件

容器及其受压元件符合下列条件之一者应进行焊后热处理。

3.2.1 A、B类焊接接头处钢材厚度δs符合以下条件者

a)碳素钢、Q370R、07MnCrMoVR厚度大于32mm(如焊前预热100℃以上时厚度大于38mm)。

b)Q345R厚度大于30mm(如焊前预热100℃以上时,厚度大于34mm)。

c)任意厚度的18MnMoNbR、15CrMoR、14Cr1MoR、12CrMo1R、13MnNiMoR、12Cr1MoVR钢。

3.2.2 设计图样注明有应力腐蚀的容器。

3.2.3 设计图样注明盛装毒性程度为极度或高度危害介质的容器。

3.2.4 碳素钢Q345R厚度大于等于圆筒内直径Di的3%,其它低合金钢厚度大于等于圆筒内径Di的2.5%的冷成型圆筒。

3.2.5 产品焊接试板随容器一起热处理。

3.3 热处理规范

3.3.1 焊后热处理厚度δPWHT的确定。

3.3.1.1等厚全焊透接头δPWHT为容器(或受压元件)母材厚度。

3.3.1.2不等厚焊接接头δPWHT

a)对接接头取较薄一侧母材厚度。

b)在壳体上焊接接管、平封头、盖板、凸缘或法兰时取壳体厚度。

c)接管、人孔与壳体组焊时,在接管颈部厚度、壳体厚度、封头厚度、补强板厚度和连接角焊缝厚度中取较大者。

d)接管与带颈对焊法兰相焊时取管颈厚度。

e)管子与管板相焊时取其焊缝厚度。

f)焊缝返修时取其所填充的焊缝金属厚度。

3.3.2 热处理规范

3.3.2.1常用钢号焊后热处理规范如下表示

表1:

3.3.2.2 当碳素钢、强度型低合金钢焊后热处理温度低于表1规定温度下限时,最短保温时间按表2规定。

3.3.2.3 不同钢号相焊时,焊后热处理规范应按焊后热处理温度要求较高的钢号进行,但温度不应超过两者中任一钢号的下临界点A C1。

3.4 热处理方法

3.4.1 焊后热处理应尽可能采用炉内整体热处理。

3.4.2 当采用炉内分段热处理时,加热重叠部分长度不小于1500mm,加热区以外部分应采取保温措施,防止产生有害的温度梯度。

3.4.3 补焊和筒体环焊缝、C、D类焊接接头可采用局部热处理,局部热处理时,焊缝每侧加热宽度不得小于钢材厚度的2倍。接管与容器相焊的整圈焊缝热处理时,加热带宽度不得小于壳体厚度的6倍,加热区以外部位应取相应保温措施,防止产生有害的温度梯度。3.5 热处理工艺

3.5.1 焊件进炉时,炉内温度不得高于400℃。

3.5.2 焊件升温至400℃后,加热区内升温速度不得超过5000/δPWHT℃/h且不得超过200℃/h,最小可为50℃/h。

3.5.3 焊件升温期间加热区任意长度为5000mm内的温度不得大于120℃。

3.5.4 焊件温度高于400℃时,加热区降温速度不得超过6500/δPWHT℃/h且不得超过260℃

/h,最小可为50℃/h。

3.5.5 焊件保温期间,加热区最高与最低温度之差应不大于65℃。

3.5.6 焊件出炉时,炉温不得高于400℃,出炉后应在静止的空气中冷却。

3.5.7 热处理工艺员应按上述原则要求编制热处理工艺,经热处理责任师审核后方可实施。

3.5.8 升温和保温期间应控制加热气氛,防止焊件表面过度氧化。

3.6 热处理准备工作

3.6.1 凡要求焊后热处理的压力容器,必须接到检验责任工程师签发的“热处理通知单”后才准予热处理。

3.6.2 热处理操作人员接到热处理指令后,应认真核对“三卡”(即工序过程卡、热处理工艺卡、产品焊接试件流转卡)凭“三卡”进行热处理,否则不得进行。

3.6.3 热处理操作人员应对热处理设备状况,各种仪表检定(校准)有效期、测温点等进行检查确认无误后方可操作。

3.6.4 容器进炉前操作人员应准项检查,核对“三卡”与试板数量、容器规格编号的一致性,检查合格编制热处理炉号并记录。

3.6.5 装炉时,容器底部与支座、炉台接触必须良好平稳,密封面或特殊部位应采取保护措施且符合要求。

3.6.6 炉内分段热处理时,炉外部分应进行保温,对保温情况要进行检查。

3.6.7 局部热处理前应对加热带范围进行确认。

3.7 热处理检验

3.7.1 检验员应对热处理前准备工作进行检查确认。

3.7.2 检验员应对热处理过程进行监督。

3.7.3 检验员应对热处理结果进行确认。

3.8 热处理记录、报告

热处理工作结束,热处理操作人员将“温度—时间关系曲线”和操作记录交热处理工艺员,热处理工艺员出具热处理报告,经热处理责任工程师审核签发后交检验员,存入产品质量档案。

钢制管道焊后热处理工艺规程完整

锅炉管焊接热处理工艺规程 1 总则 本工艺规程适用于低碳和低合金钢锅炉管道焊接接头消除残余应力的焊后热处理,不涉及发生相变和改变金相组织的其他热处理方法。 2 、引用标准及参考文献 NB/T47015—2011 《压力容器焊接规程》 SH3501—2011 《石油化工有毒可燃介质管道工程施工及验收规》 GB50236—2011 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规程》 3、焊前预热 3.1材料性能分析 部分锅炉管道采用低合金耐热钢,材料具有良好的热稳定性能,是高温热管道的常用材料,由于材料中存在铬、钼合金成分,材料的淬硬倾向大,施工中采用焊前预热、焊后热处理的工艺措施,来获得性能合格的焊接接头。 3.2管道组成件焊前预热应按表1的规定进行,中断焊接后需要继续焊接时,应重新预热,焊接是保持层间温度不小于150℃。 3.3 当环境温度低于10℃时,在始焊处100mm围,应预热到50℃以上。 表1 管道组成件焊接前预热要求

4 设备和器材 4.1焊后热处理必须采用自动控制记录的“热处理控制柜”控制温度。4.2“热处理控制柜”需满足下列要求: 4.2.1能自动控制、记录热处理温度。 4.2.2控制柜、热电偶和补偿导线组合后的温度误差≤±10℃。 4.2.3柜所有仪表、仪器需经法定计量单位校验合格,使用时校验合格证须在有效期。 4.3热电偶 4.3.1焊接接头焊后热处理须采用热电偶测温控温。 4.3.2热电偶需满足如下要求: 4.3.2.1量程为热处理最高温度的1.5倍,精度等级为1.0;控温柜和补偿导线的组合温差波动围≤±10℃。 4.3.2.1按校验周期进行强制校验,使用时校验合格证须在有效期。 4.4加热器 4.4.1焊后热处理必须采用可实现自动指示控制记录的电加热绳或履带加热板加热。 4.4.2管壁厚大于25mm的焊接接头宜采用感应法加热。 4.5热处理设备由经培训合格的专人管理和调试,使用时应放置在防雨防潮的台架上。 4.6保温材料 热处理所用保温材料应为绝缘无碱超细玻璃棉或复合硅酸盐毡,且应有质量证明及合格证。

各种热处理工艺介绍

第4章热处理工艺 热处理工艺种类很多,大体上可分为普通热处理(或叫整体热处理),表面热处理,化学热处理,特殊热处理等。 4.1钢的普通热处理 4.1.1退火 将金属或合金加热到适当温度,保温一定时间,然后缓慢冷却(一般为随炉冷却),的热处理工艺叫做退火。 退火的实质是将钢加热到奥氏体化后进行珠光体转变,退火后的组织是接近平衡后的组织。 退火的目的: z降低钢的硬度,提高塑性,便于机加工和冷变形加工; z均匀钢的化学成分及组织,细化晶粒,改善钢的性能或为淬火作组织准备; z消除内应力和加工硬化,以防变形和开裂。 退火和正火主要用于预备热处理,对于受力不大、性能要求不高的零件,退火和正火也可作为最终热处理。 一、退火方法的分类 常用的退火方法,按加热温度分为: 临界温度(Ac1或Ac3)以上的相变重结晶退火:完全退火、扩散退火、不完全退火、球化退火 临界温度(Ac1或Ac3)以下的退火:再结晶退火、去应力退火 碳钢各种退火和正火工艺规范示意图: 1、完全退火 工艺:将钢加热到Ac3以上20~30 ℃℃,保温一段时间后缓慢冷却(随炉)以获得接近平衡组织的热处理工艺(完全A化)。 完全退火主要用于亚共析钢(w c=0.3~0.6%),一般是中碳钢及低、中碳合金钢铸件、锻件及热轧型材,有时也用于它们的焊接件。低碳钢完全退火后硬度偏 低,不利于切削加工;过共析钢加热至Ac cm以上A状态缓慢冷却退火时,Fe3C Ⅱ

会以网状沿A晶界析出,使钢的强度、硬度、塑性和韧性显著降低,给最终热处理留下隐患。 目的:细化晶粒、均匀组织、消除内应力、降低硬度和改善钢的切削加工性。 亚共析钢完全退火后的组织为F+P。 实际生产中,为提高生产率,退火冷却至500℃左右即出炉空冷。 2、等温退火 完全退火需要的时间长,尤其是过冷A比较稳定的合金钢。如将A化后的钢较快地冷至稍低于Ar1温度等温,是A转变为P,再空冷至室温,可大大缩短退火时间,这种退火方法叫等温退火。 工艺:将钢加热到高于Ac3(或Ac1)的温度,保温适当时间后,较快冷却到珠光体区的某一温度,并等温保持,使A?P然后空冷至室温的热处理工艺。 目的:与完全退火相同,转变较易控制。 适用于A较稳定的钢:高碳钢(w(c)>0.6%)、合金工具钢、高合金钢(合金元素的总量>10%)。等温退火还有利于获得均匀的组织和性能。但不适用于大截面钢件和大批量炉料,因为等温退火不易使工件内部或批量工件都达到等温温度。 3、不完全退火 工艺:将钢加热到Ac1~Ac3(亚共析钢)或Ac1~Ac cm(过共析钢)经保温后缓慢冷却以获得近于平衡组织的热处理工艺。 主要用于过共析钢获得球状珠光体组织,以消除内应力,降低硬度,改善切削加工性。球化退火是不完全退火的一种 4、球化退火 使钢中碳化物球状化,获得粒状珠光体的一种热处理工艺。 ℃℃温度,保温时间不宜太长,一般以2~4h 工艺:加热至Ac1以上20~30 为宜,冷却方式通常采用炉冷,或在Ar1以下20℃左右进行较长时间等温。 主要用于共析钢和过共析钢,如碳素工具钢、合金工具钢、轴承钢等。过共析钢经轧制、锻造后空冷的组织是片层状的珠光体与网状渗碳体,这种组织硬而脆,不仅难以切削加工,在以后的淬火过程中也容易变形和开裂。球化退火得到球状珠光体,在球状珠光体中,渗碳体呈球状的细小颗粒,弥散分布在铁素体基体上。球状珠光体与片状珠光体相比,不但硬度低,便于切削加工,而且在淬火加热时,奥氏体晶粒不易粗大,冷却时变形和开裂倾向小。如果过共析钢有网状渗碳体存在时,必须在球化退火前采用正火工艺消除,才能保证球化退火正常进行。 目的:降低硬度、均匀组织、改善切削加工性为淬火作组织准备。 球化退火工艺方法很多,主要有: a)一次球化退火工艺:将钢加热到Ac1以上20~30 ℃℃,保温适当时间,然后随炉缓慢冷却。要求退火前原始组织为细片状珠光体,不允许有渗碳体网存在。

热处理工艺比较

退火 概念:将钢加热到低于或高于A c1 点温度,保持一定时间后随炉缓慢冷却,以获得接近于平衡状态的组织。 目的:降低钢的硬度、改善切削加工性能;消除应力或加工硬化、提高塑性,便于继续冷加工;消除组织缺陷,提高工艺性能和使用性能;细化晶粒、改善碳化物的分布和形态,为最终热处理作好组织准备。 常用退火工艺 扩散退火(均匀退火):为了改善或消除在冶金过程中形成的成分不均匀性及夹杂物偏聚而进行的退火。加热温度一般高于A c3 以上150~250℃,加热速度不宜过快,应控制在100~200℃,加热后随炉冷却至350℃左右出炉空冷。一般安排在钢锭开坯,锻轧之后进行。 完全退火:将钢加热到A c3 以上30~50℃,保持一定时间后缓慢冷却以获得接近于平衡状态组织的工艺。主要应用于消除亚共析钢中因停锻温度过高而引起粗大晶粒、铸件在浇注后冷却不当形成魏氏组织、轧制工艺不合要求而产生带状组织等缺陷。 等温退火:加热温度与完全退火大致相似,只是冷却方式不同,其冷却方式是使高温奥氏体以较快的速度冷却至A r1 以下某一温度等温一段时间,使奥氏体完全分解转变成珠光体,然后出炉空冷。 球化退火:将工件加热到A c1+30-50℃保温后缓冷或者加热后冷却到略低于A r1 的温度下保温。主要用于共析和过共析钢及合金工具钢,主要目 的在于降低硬度,改善切削加工系,为淬火处理作好组织准备。 低温退火(去应力退火):主要用于消除切削加工和铸件、锻件、焊接件中因快冷而引起的参与内应力以稳定尺寸,避免引起变形。碳钢和低合金钢为550~650℃,高合金钢为600~750℃,退火保温时间约1~2小时,退火后的冷却均应缓慢。 正火 定义:把钢加热到临界点A c3或A ccm 以上30~50℃或更高的温度,保温足够时间,然后再空气中冷却的工艺方法。

热处理工艺规范(最新)

华尔泰经贸有限公司铸钢件产品热处理艺规范 随着铸造件产品种类增多,对外业务增大,方便更好的管理铸造件产品,特制定本规定,要求各部门严格按照规定执行。 1目的: 为确保铸钢产品的热处理质量,使其达到国家标准规定的力学性能指标,以满足顾客的使用要求,特制定本热处理工艺规范。2范围 本规范适用于本公司生产的各种精铸、砂铸产品的热处理,材质为各种低碳钢、中碳钢、低合金钢、中合金钢、高合金钢、铸铁及有色合金。 3术语 3.1退火:指将铸钢产品加热到规定的温度范围,经保温一段时间后, 降温出炉的操作工艺。 3.2正火:指将铸钢产品加热到规定的温度范围,经保温一段时间后, 从炉中取出,在空气中冷却下来的操作工艺。 3.3淬火:指将铸钢产品加热到规定的温度范围,经保温一段时间后, 快速冷却的操作工艺。 3.4回火:指将淬火后的铸钢产品加热到规定的温度范围,经保温一 段时间后出炉,冷却到室温的操作工艺。 3.5调质:淬火+回火 4 职责

4.1热处理操作工艺由公司技术部门负责制订。 4.2热处理操作工艺由生产部门负责实施。 4.3热处理操作者负责教填写热处理记录,并将自动记录曲线转换到 热处理记录上。 4.4检验员负责热处理试样的力学性能检测工作,负责力学性能检测 结论的记录以及其它待检试样的管理。 5 工作程序 5.1每次装炉前应对设备进行检查,把炉底板上的氧化渣清除干净, 错位炉底板应将其复位后再装,四周应留有足够的间隙,轻拿轻放,装炉应结实,摆放合理。 5.2装炉时大铸件产品放在下面,对易产生热处理变形的铸件,必须 作好防变形或反变形处理,力学性能试样应装在高温区,对特别小的铸件采用铁桶或其它框类工装集中盛放。 5.3炉车上的铸钢件入炉时,应缓慢推进,仔细观察铸钢件是否与炉 壁碰撞,关闭炉门,通电后应经常观察炉内工作状况。 5.4作好铸件产品后续热处理的准备工作,严格控制出炉温度,对水 淬铸件应控制入水时间,水池应有足够水量,以保证淬火质量。 5.5作业计划应填写同炉热处理铸件产品的材质、名称、规格、数量、 时间等要素,热处理园盘记录纸可多次使用,但每处理一次都必须与热处理工艺卡上的记录曲线保持一致。 6 不合格品的处置 6.1热处理试样检验不合格,应及时通知相关部门。

热处理调质工艺守则及操作规程

热处理调质工艺守则及操作规程

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热处理调质工艺守则及操作规程 1、主题内容与使用范围 本守则及规程确定了热处理调质处理(淬火+高温回火)的设备评定、工艺确定、及操作规范的内容。 2、引用标准 API Spec6A 《井口装置和采油树设备规范》 3、总则 产品的热处理必须在已经过定期检定并合格的热处理设备中进行。炉子的检定周期为一年。 4、对热处理炉及监控设备的要求 4.1、对热处理炉的要求 4.1.1、炉衬完好,无明显损坏; 4.1.2、电阻丝齐全,电极接触牢固; 4.1.3、炉底平整,无裂纹; 4.1.4、保温材料完好无损; 4.1.5、热处理炉各处的温度应分度均匀,温差不大于14℃(这就需要炉子空间的前、后、左、右及底部都要有电炉丝分布,炉膛的功率密度一般在100-110kw/m3左右)。热处理炉的鉴定周期不大于1年。4.1.6、温度传感器(热电偶)插点正确(在工作区域)并且分布均匀、合理。馈线两端(热电偶与圆盘平衡记录仪或温度显示器)连接可靠。

4.2、仪表 4.2.1、温度控制器的控制精度为:±10℃; 4.2.2、温度显示器(平衡记录仪)以及热电偶,必须在检定有效期之内。检定周期为三个月。 4.2.3、更换记录仪圆盘记录纸,确保其能完整准确地记录加热保温过程。(完工后,在记录纸上填写日期、加工零件号、炉号、操作者等相关信息)。 5、装炉 5.1、装炉前的准备工作 5.1.1、检查设备、仪表是否正常,尤其是注意炉门起闭自动断电装置是否良好,并将炉膛清理干净。 5.1.2、核对任务单与待处理工件以及工艺卡(或作业指导书)是否相符。 5.1.3、检查工件外观,所有棱角必须倒角≥1mm,表面不得有严重的磕碰划伤、氧化皮。 5.1.4、熟悉工艺全过程,考虑好装(出)炉方法,并准备好必要的工夹具及吊具,保证在淬火时工件能快速浸入淬火液中。 5.1.5、对技术要求不允许表面氧化脱碳的工件需要进行必要的防护,如在加热炉内装入适量的木炭或铸铁屑等。 5.1.6、如果是热炉装炉,检查炉温是否与工艺要求相符。 5.1.7、确定吊装设备及工具是否安全、可靠。 注:以上情况如果出现否定或怀疑,应暂停整改,待确定肯定以后方

45号钢热处理工艺研究

45钢热处理工艺研究 在从石器时代进展到钢器时代和铁器时代的过程中,热处理的作用逐渐为人们所认识。早在公元前770至前222年,中国人在生产实践中就已发现,铜铁的性能会因温度和加压变形的影响而变化。金属热处理是机械制造中的重要工艺之一,与其他加工工艺相比,热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分,而是通过改变工件内部的显微组织,或改变工件表面的化学成分,赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量,而这一般不是肉眼所能看到的。 钢铁是机械工业中应用最广的材料,钢铁显微组织复杂,可以通过热处理予以控制,所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。 太钢六轧厂生产的优质碳素结构钢45钢主要用于汽车和航空工业等行业,由于45钢球化处理后可以显著提高塑性和韧性,便于机械加工和防止冲压变形开裂,因此用户对45钢的球化要求非常严格。针对六轧厂煤气罩式退火炉的设备状况和特点,对45钢的球化问题进行分析研究,确定了较为可行的热处理工艺。 对于45号钢推荐热处理温度:正火850度,淬火840度,回火600度。

45号钢为优质碳素结构用钢,硬度不高易切削加工,模具中常用来做模板,梢子,导柱等,但须热处理。 1. 45号钢淬火后没有回火之前,硬度大于HRC55(最高可达HRC62)为合格。 实际应用的最高硬度为HRC55(高频淬火HRC58)。 2. 45号钢不要采用渗碳淬火的热处理工艺。 调质处理后零件具有良好的综合机械性能,广泛应用于各种重要的结构零件,特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。但表面硬度较低,不耐磨。可用调质+表面淬火提高零件表面硬度。 渗碳处理一般用于表面耐磨、芯部耐冲击的重载零件,其耐磨性比调质+表面淬火高。其表面含碳量0.8--1.2%,芯部一般在0.1--0.25%(特殊情况下采用0.35%)。经热处理后,表面可以获得很高的硬度(HRC58--62),芯部硬度低,耐冲击。 如果用45号钢渗碳,淬火后芯部会出现硬脆的马氏体,失去渗碳处理的优点。现在采用渗碳工艺的材料,含碳量都不高,到0.30%芯部强度已经可以达到很高,应用上不多见。可以采用调质+高频表面淬火的工艺,耐磨性较渗碳略差。

热处理工艺比较资料

热处理工艺比较

退火 概念:将钢加热到低于或高于A c1点温度,保持一定时间后随炉缓慢冷却,以获得接近于平衡状态的组织。 目的:降低钢的硬度、改善切削加工性能;消除应力或加工硬化、提高塑性,便于继续冷加工;消除组织缺陷,提高工艺性能和使用性能;细化晶粒、改善碳化物的分布和形态,为最终热处理作好组织准备。 常用退火工艺 扩散退火(均匀退火):为了改善或消除在冶金过程中形成的成分不均匀性及夹杂物偏聚而进行的退火。加热温度一般高于A c3以上 150~250℃,加热速度不宜过快,应控制在100~200℃,加热后随炉冷却至350℃左右出炉空冷。一般安排在钢锭开坯,锻轧之后进行。 完全退火:将钢加热到A c3以上30~50℃,保持一定时间后缓慢冷却以获得接近于平衡状态组织的工艺。主要应用于消除亚共析钢中因停锻温度过高而引起粗大晶粒、铸件在浇注后冷却不当形成魏氏组织、轧制工艺不合要求而产生带状组织等缺陷。 等温退火:加热温度与完全退火大致相似,只是冷却方式不同,其冷却方式是使高温奥氏体以较快的速度冷却至A r1以下某一温度等温一段时间,使奥氏体完全分解转变成珠光体,然后出炉空冷。 球化退火:将工件加热到A c1+30-50℃保温后缓冷或者加热后冷却到略低于A r1的温度下保温。主要用于共析和过共析钢及合金工具钢,主要目的在于降低硬度,改善切削加工系,为淬火处理作好组织准备。 收集于网络,如有侵权请联系管理员删除

低温退火(去应力退火):主要用于消除切削加工和铸件、锻件、焊接件中因快冷而引起的参与内应力以稳定尺寸,避免引起变形。碳钢和低合金钢为550~650℃,高合金钢为600~750℃,退火保温时间约1~2小时,退火后的冷却均应缓慢。 正火 定义:把钢加热到临界点A c3或A ccm以上30~50℃或更高的温度,保温足够时间,然后再空气中冷却的工艺方法。 目的:低碳钢正火的目的之一是提高切削性能;过共析钢正火,主要是为了消除网状碳化物。 工艺规范:含碳量低于0.2%的钢,应适当提高加热温度(A r1+100℃);过共析钢正火,加热温度应比正常值稍高出20~40℃,采用较大冷却速度;对于某些锻件中的过热组织或铸件的粗大组织,一次正火后不能达到细化组织的目的应进行两次重复正火,第一次正火采用高于A c3以上150~200℃,第二次正火采用正常加热温度进行。 淬火 定义:将钢加热到临界温度(A c3或A c1)以上,保温一定时间后随之以大于临界冷却速度(V c)的冷速进行冷却,使过冷奥氏体转变为马氏体或下贝氏体组织的工艺方法。 目的:提高工件中硬度和耐磨性;提高强韧性;提高弹性;获得某些物理化学性能。 工艺规范 收集于网络,如有侵权请联系管理员删除

(工业管道焊后热处理施工工艺标准

1 目的 为了规范压力管道等焊件的焊前预热和焊后热处理工艺,保证焊接工程质量,特制定本工艺标准。 2 适用范围 本标准适用于公司承接的工业与公用压力管道焊接工程的焊前预热和焊后热处理。 3 引用标准 GB50236《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》 4 定义 预热:焊接开始前,对焊件的全部(或局部)进行加热的工艺措施。 焊后热处理:焊后,为改善焊接接头的组织和性能或消除残余应力而进行的热处理。 5 焊前预热和焊后热处理的一般要求 5.1焊前预热 5.1.1 焊接工艺人员应根据母材的化学成份、焊接性能、厚度、焊接接头的拘束程度、焊接方法、焊接环境和所执行的施工工艺标准要求等综合考虑是否进行焊前预热,必要时可通过试验确定。 5.1.2 焊前预热温度应符合设计或焊接施工工艺标准的规定,当无规定时,焊前预热温度宜采用表1的规定。 精品文档,欢迎下载

5.1.3 预热的加热方式一般采用氧-乙炔焰加热或电加热带加热法。预热的温度应用热电偶、测温笔等测出。当温度达到要求时才能进行焊接。5.1.4 焊前预热的加热范围,应以焊缝中心为基准,每侧不应小于焊件厚度的3倍。 5.1.5 要求焊前预热的焊件,其层间温度应在规定的预热温度范围内。5.1.6 当焊件温度低于0℃时,所有钢材的焊缝应在始焊处100mm范围内预热到15℃以上。 5.1.7 不同钢号相焊时,预热温度按预热温度要求较高的钢号选取。 5.1.8 当采用钨极氩弧焊打底时,焊前预热温度可按表1规定的下限温度降低50℃。 5.1.9 当用热加工法下料、开坡口、清根、开槽或施焊临时焊缝时,亦需考虑预热要求。 5.2 焊后热处理 精品文档,欢迎下载

热处理工艺的特点

热处理工艺的特点 金属热处理是机械制造中的重要工艺之一,与其他加工工艺相比,热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分,而是通过改变工件内部的显微组织,或改变工件表面的化学成分,赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量,而这一般不是肉眼所能看到的。 为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能,除合理选用材料和各种成形工艺外,热处理工艺往往是必不可少的。钢铁是机械工业中应用最广的材料,钢铁显微组织复杂,可以通过热处理予以控制,所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。另外,铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能,以获得不同的使用性能。 热处理的发展史 在从石器时代进展到铜器时代和铁器时代的过程中,热处理的作用逐渐为人们所认识。早在公元前770至前222年,中国人在生产实践中就已发现,铜铁的性能会因温度和加压变形的影响而变化。白口铸铁的柔化处理就是制造农具的重要工艺。 公元前六世纪,钢铁兵器逐渐被采用,为了提高钢的硬度,淬火工艺遂得到迅速发展。中国河北省易县燕下都出土的两把剑和一把戟,其显微组织中都有马氏体存在,说明是经过淬火的。 随着淬火技术的发展,人们逐渐发现淬冷剂对淬火质量的影响。三国蜀人蒲元曾在今陕西斜谷为诸葛亮打制3000把刀,相传是派人到成都取水淬火的。这说明中国在古代就注意到不同水质的冷却能力了,同时也注意了油和尿的冷却能力。中国出土的西汉(公元前206~公元24)中山靖王墓中的宝剑,心部含碳量为0.15~0.4%,而表面含碳量却达0.6%以上,说明已应用了渗碳工艺。但当时作为个人“手艺”的秘密,不肯外传,因而发展很慢。 1863年,英国金相学家和地质学家展示了钢铁在显微镜下的六种不同的金相组织,证明了钢在加热和冷却时,内部会发生组织改变,钢中高温时的相在急冷时转变为一种较硬的相。法国人奥斯蒙德确立的铁的同素异构理论,以及英国人奥斯汀最早制定的铁碳相图,为现代热处理工艺初步奠定了理论基础。与此同时,人们还研究了在金属热处理的加热过程中对金属的保护方法,以避免加热过程中金属的氧化和脱碳等。 1850~1880年,对于应用各种气体(诸如氢气、煤气、一氧化碳等)进行保护加热曾有一系列专利。1889~1890年英国人莱克获得多种金属光亮热处理的专利。 二十世纪以来,金属物理的发展和其他新技术的移植应用,使金属热处理工艺得到更大发展。一个显著的进展是1901~1925年,在工业生产中应用转筒炉进行气体渗碳;30年代出现露点电位差计,使炉内气氛的碳势达到可控,以后又研究出用二氧化碳红外仪、氧探头等进一步控制炉内气氛碳势的方法;60年代,热处理技术运用了等离子场的作用,发展了离子渗氮、渗碳工艺;激光、电子束技术的应用,又使金属获得了新的表面热处理和化学热处理方法。

W18Cr4V钢热处理工艺研究

W18C r4V钢热处理工艺研究 胡鹏 (机电11-1 四号) 摘要:本文主要阐述了对W18C r4V钢热处理工艺的研究,通过查阅书籍资料,询问有经验人士,以及个人对于W18C r4V钢的了解分析,得出了W18C r4V钢的热处理工艺主要有三大方面,分别是:退火、淬火、回火。本文就主要围绕这三个方面作了较为详细的阐述。以此来简单谈谈本人对W18C r4V钢热处理工艺的一点小小的探究。错误之处请多多指正! 关键词:W18C r4V钢、二次硬化、油冷淬火、热硬性 高速钢W18Cr4V是一种高合金工具钢,钢中含有钨、钼、铬、钒等合金元素,其总量超过10%. 特点是红硬性和耐磨性高,淬透性好,并且具有一定的韧性,在实际生产中常用来制造刃具和冷作模具。在产品使用中,决定其使用寿命的主要因素是锻造和热处理工艺的合理制定。 1.1 W18Cr4V钢的化学成分: 其中碳的质量分数为0. 70%~0. 80%, 它一方面要保证能与钨、铬、钒形成足够数量的合金碳化物,又要有一定的碳量溶于奥氏体中,使淬火后获得碳含量过饱和的马氏体,以保证高硬度和高耐磨性,以及良好的热硬性。钨是使高速钢具有热硬性的主要元素,W18Cr4V 钢在退火状态下钨与钢中的碳形成合金碳化物Fe4W2C, 淬火加热时,

一部分Fe4W2C溶入奥氏体,淬火后形成含有大量钨及其他合金元素。有很高回火稳定性的马氏体.。在560℃回火时钨又以W2C形式弥散析出,造成二次硬化现象,使钢具有高的热硬性,未溶的合金碳化物起阻碍奥氏体晶粒长大及提高耐磨性作用。铬对高速钢性能的主要影响是增加钢的淬透性并改善耐磨性和提高硬度。钒与碳的结合力比钨或钼大,碳化物很稳定,淬火加热时高温下才可溶解,能显著阻碍奥氏体晶粒长大。并且碳化钒的硬度高,颗粒细小、均匀,对提高钢的硬度、耐磨性和韧性有很大影响,回火时钒也引起二次硬化现象。 1.2组织结构特点: W18Cr4V钢的铸态组织中有大量的莱氏体,莱氏体中有粗大、不均匀分布的鱼骨状碳化物,这些碳化物的存在导致高速钢在使用中容易崩刃和磨损。而这些粗大的碳化物不能用热处理的方法消除,只能用锻造的方法将其击碎,并使它均匀分布,再用来制造各种刃具和模具。 1.3 用途: 如车、刨、铣、铰、拉刀、钻头、各种齿轮刀具及丝锥、板牙等,适于加工软的或中等硬度(300~320HB以下) 的材料。及制作高温耐磨机械。 2 热处理工艺: 2.1退火: 锻件锻后应立即放入白灰箱或干砂箱中严埋缓冷,冷却后应立即进行退火,退火的目的是为了消除

常用热处理工艺【详情】

常用的几种热处理方法 内容来源网络,由深圳机械展收集整理! 更多相关表面处理及精密零件加工展示,就在深圳机械展! 1.常用热处理方式 1.1.退火 把钢加热到一定温度并在此温度下保温,然后缓慢冷却到室温。 退火有完全退火、球化退火、去应力退火等几种。 a.将钢加热到预定温度,保温一段时间,然后随炉缓慢冷却称为完全退火.目的是降 低钢的硬度,消除钢中不均匀组织和内应力. b.把钢加热到750度,保温一段时间,缓慢冷却至500度下,最后在空气中冷却叫球 化退火。目的是降低钢的硬度,改善切削性能,主要用于高碳钢。 c.去应力退火又叫低温退火,把钢加热到500~600度,保温一段时间,随炉缓冷到 300度以下,再室温冷却.退火过程中组织不发生变化,主要消除金属的内应力。 1.2.正火 将钢件加热到临界温度以上30-50℃,保温适当时间后,在静止的空气中冷却的热处理工艺称为正火。 正火的主要目的是细化组织,改善钢的性能,获得接近平衡状态的组织。 正火与退火工艺相比,其主要区别是正火的冷却速度稍快,所以正火热处理的生产周期短。故退火与正火同样能达到零件性能要求时,尽可能选用正火。 1.3.淬火 将钢件加热到临界点以上某一温度(45号钢淬火温度为840-860℃,碳素工具钢的淬火温度为760~780℃),保持一定的时间,然后以适当速度在水(油)中冷却以获得马氏体或贝氏体组织的热处理工艺称为淬火。 淬火与退火、正火处理在工艺上的主要区别是冷却速度快,目的是为了获得马氏体组织。马氏体组织是钢经淬火后获得的不平衡组织,它的硬度高,但塑性、韧性差。马氏体的硬度随钢的含碳量提高而增高。

1.4.回火 钢件淬硬后,再加热到临界温度以下的某一温度,保温一定时间,然后冷却到室温的热处理工艺称为回火。 淬火后的钢件一般不能直接使用,必须进行回火后才能使用。因为淬火钢的硬度高、脆性大,直接使用常发生脆断。通过回火可以消除或减少内应力、降低脆性,提高韧性;另一方面可以调整淬火钢的力学性能,达到钢的使用性能。根据回火温度的不同,回火可分为低温回火、中温回火和高温回火三种。 A 低温回火150~250.降低内应力,脆性,保持淬火后的高硬度和耐磨性。 B 中温回火350~500;提高弹性,强度。 C 高温回火500~650;淬火钢件在高于500℃的回火称为高温回火。淬火钢件经高温淬火后,具有良好综合力学性能(既有一定的强度、硬度,又有一定的塑性、韧性)。所以一般中碳钢和中碳合金钢常采用淬火后的高温回火处理。轴类零件应用最多。 淬火+高温回火称为调质处理。 2.Q235热处理工艺 Q235属于碳素结构钢,含碳量大概0.12%-0.2%之间,相当于普通的10、20钢,淬火后硬度改变不大。具有较高的强度,良好的塑性,韧性和焊接性能,综合性能好,能满足一般钢结构和钢筋混凝土结构用钢的要求。 Q235一般买来就用不热处理,一般它都用在工程上大量需要钢材的地方,数量巨大,一般是热轧后就使用,热轧也就是有正火这个热处理,不热处理的原因有几个: 1)这些场合不需要太高的力学要求。 2)这些钢构件的体积太大了,你想热处理也不现实。 3)这些钢很多情况下要被焊接使用的,你热处理了被焊接后也被焊接过程中将焊缝的 热处理给破坏了。 4)材料价格便宜,质量要求比较低,而且是低碳钢,热处理的效果也不太好。 5)如果非要用Q235淬出硬度那只能渗碳,但是一件很不划算的事情。 Q235在理论上是可以淬火得到马氏体的。但是由于马氏体碳过饱和度很低,淬火后的硬度很低,只有170HBS左右。而这种钢的供应状态硬度大概就有144HBS左右(出

钢制压力容器热处理通用工艺规程

1、范围 本标准规定了碳钢、低合金钢焊接构件的焊后热处理工艺。 本标准适用于锅炉、压力容器的碳钢、低合金钢产品,以改善接头性能,降低焊接残余应力为主要目的而实施的焊后热处理。其他产品的焊后热处理亦可参照执行。 2、引用标准 下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修改,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB9452-1988 热处理炉有效区测定方法。 3、要求 3.1 人员及职责 3.1.1 热处理操作人员应经培训、考核合格,取得上岗证,方可进行焊后热处理操作。 3.1.2 焊后热处理工艺由热处理工艺员编制,热处理责任工程师审核。 3.1.3 热处理工应严格按焊后热处理工艺进行操作,并认真填写原始操作记录。 3.1.4 热处理责任工程师负责审查焊后热处理原始操作记录(含时间—温度自动记录曲线),核实是否符合焊后热处理工艺要求,确认后签字盖章。 3.2 设备 3.2.1 各种焊后热处理及装置应符合以下要求: a)能满足焊后热处理工艺要求; b)在焊后热处理过程中,对被加热件无有害的影响; c)能保证被加热件加热部分均匀热透; d)能够准确地测量和控制温度; e)被加热件经焊后热处理之后,其变形能满足设计及使用要求。 3.2.2 焊后热处理设备可以是以下几种之一: a)电加热炉;

b)罩式煤气炉; c)红外线高温陶瓷电加热器; d)能满足焊后热处理工艺要求的其他加热装置 3.3 焊后热处理方法 3.3.1 炉内热处理 a) 焊后热处理应优先采用在炉内加热的方法,其热处理炉应满足GB9452的有关规定。在积累了炉温与被加热件的对应关系值的情况下,炉内热处理时,一般允许利用炉温推算被加热件的温度,但对特殊或重要的焊接产品,温度测量应以安置在被加热件上的热电偶为准。 b) 被加热件应整齐地安置于炉内的有效加热区内,并保证炉内热量均匀、流通。在火焰炉内热处理时应避免火焰直接喷射到工件上。 c) 为了防止拘束应力及变形的产生,应合理安置被加热件的支座,对大型薄壁件和结构、几何尺寸变化悬殊者应附加必要的支撑等工装以增加刚性和平衡稳定性。 3.3.2 分段热处理 焊后热处理允许在炉内分段进行。被加热件分段进行热处理时,其重复加热长度不小于1500mm。被加热件的炉外部分,应采取合适的保温措施,使温度梯度不致影响材料的组织和性能。 3.3.3 整体炉外热处理 进行整体炉外热处理时,在满足3.2.1的基础上,还应注意: a)考虑气候变化,以及停电等因素对热处理带来的不利影响及应急措施; b)应采取必要的措施,保证被加热件温度的均匀稳定,避免被加热件、支撑结构、底座等因热胀冷缩而产生拘束应力及变形 3.3.4 局部热处理 B、C、D类焊接接头,球形封头与圆筒相连的A类焊接接头以及缺陷焊补部位,允许采用局部热处理方法。局部热处理时,焊缝每侧加热宽度不小于钢材厚度δs的2倍(δs为焊接接头处钢材厚度);接管与壳体相焊时加热宽度不

热处理工艺规程

浙江 X X 重型锻造有限公司 热处理中心 文件名称:热处理工艺规程 文件编号:HT/GC-01-A 制定:日期:2010.9.10 审核:日期:2010.9.12 批准:日期:2010.9.15 版次:A/0 共12页受控号:生效日期:2010.9.15

热处理工艺规程 1.0热处理工艺规范 1.1退火及其目的 把钢加热到其一适当温度并保温,然后缓慢冷却的热处理方法,称为退火。根据退火的目的和工艺特点,可分为去应力退火,再结晶退火、完全退火、不完全退火、等温退火、球化退火和均匀化退火等。 退火的目的主要有以下几点: (1)降低硬度,改善切削加工性能。 (2)细化晶粒,改善钢中碳化物的形态和分布,为最终热处理做好组织准备。 (3)消除内应力,消除由于塑性变形加工、切削加工或焊接造成的内应力以及铸件内残留的内应力,以减小变形和防止开裂。 (4)使碳化物球状化.降低硬度。 (5)改善或消除钢在铸造、锻造和焊接过程中形成的各种组织缺陷,防止产生白点。 在大多数情况下,退火一般为预备热处理,通常安排在铸造或锻造之后.粗加工之前,目的是为了降低硬度.改善切削加工性能,细化组织,为最终热处理做组织准备。对于一些要求不很高的工件,退火也可作为最终热处理。消除内应力退火往往在铸造、焊接、压力加工或粗加工之后。 1.2均匀化退火 (1)定义: 均匀化退火也称扩散退火,是把钢加热到远高于Ac3或Acm的温度,经长时间保温,然后缓慢冷却的热处理工艺。 (2)目的: 是使钢的成分均匀化,消除成分偏析。在高温下,钢中原子具有大的活动能量,有利于原子进行充分的扩散,从而消除成分偏析及组织的不均匀性。以减轻钢在热加工时产生脆裂的倾向和消除铸钢件内应力,并提高其力学性能。 (3)范围: 适用于铸钢件及具有成份偏析的锻轧件。 (4)工艺: 加热温度为Ac3+150~200℃,保温时间为10~20h ,随炉缓冷至350 ℃以下出炉。由于退火的加热温度很高,保温时间又长,很容易引起晶粒长大,需在退火后进行细化晶粒的处理,如进行压力加工使晶粒碎化,或通过完全退火、正火使晶较细化。 1.3再结晶退火 (1)目的: A、消除加工硬化,降低硬度。 B、消除冷塑性变形后的内应力。 (2)范围: 主要用于冷变形加工的工件。如工件经冷冲压或拉伸后,为降低硬度,便于继续进行冷变形加工,均需进行再结晶退火,也称工序间退火。对于某些冷变形加工零件,为消除加工硬化及内应力,再结晶退火也可作为最终热处理。 (3)工艺: 再结晶退火温度 Ac1-50~150℃。碳钢的再结晶退火温度一般为600~700℃。由于再结晶温度与钢的化学成分及冷塑性变形量有关,因此应根据具体情况确定。温度太高,晶粒会明显长大;温度过低,再结晶过程不能完全进行,晶粒大小不均匀。保温后空冷。 1.4去应力退火 (1)定义:

热处理工艺的分类

热处理工艺的分类 金属热处理工艺大体可分为、表面热处理和化学热处理三大类。根据加热、加热温度和冷却方法的不同,每一大类又可区分为若干不同的热处理工艺。同一种金属采用不同的热处理工艺,可获得不同的组织,从而具有不同的性能。钢铁是工业上应用最广的金属,而且钢铁显微组织也最为复杂,因此钢铁热处理工艺种类繁多。 整体热处理是对工件整体加热,然后以适当的速度冷却,获得需要的金相组织,以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和四种基本工艺。 整体热处理工艺的手段 退火是将工件加热到适当温度,根据材料和工件采用不同的保温时间,然后进行缓慢冷却,目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态,获得良好的和使用性能,或者为进一步淬火作组织准备。 正火是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却,正火的效果同退火相似,只是得到的组织更细,常用于改善材料的切削性能,也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。 淬火是将工件加热保温后,在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。淬火后钢件变硬,但同时变脆。 为了降低钢件的脆性,将淬火后的钢件在高于室温而低于650℃的某一适当温度进 行长时间的保温,再进行冷却,这种工艺称为回火。 退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”,其中的淬火与回火关系密切,常常配合使用,缺一不可。 “四把火”随着加热温度和冷却方式的不同,又演变出不同的热处理工艺。为了获得 一定的强度和韧性,把淬火和结合起来的工艺,称为。某些合金淬火形成后,将其置于室温或稍高的适当温度下保持较长时间,以提高合金的硬度、强度或电性磁性等。这样的热处理工艺称为。 把形变与热处理有效而紧密地结合起来进行,使工件获得很好的强度、韧性配合的方法称为;在负压气氛或真空中进行的热处理称为,它不仅能使工件不氧化,不脱碳,保持处理后工件表面光洁,提高工件的性能,还可以通入渗剂进行化学热处理。 表面热处理是只加热工件表层,以改变其表层力学性能的金属热处理工艺。为了只加热工件表层而不使过多的热量传入工件内部,使用的热源须具有高的,即在单位面积的工件上给予较大的热能,使工件表层或局部能短时或瞬时达到高温。表面热处理的主要方法有火焰淬火和热处理,常用的热源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、、激光和电子束等。 化学热处理是通过改变工件表层化学成分、组织和性能的金属热处理工艺。化学热处理与表面热处理不同之处是后者改变了工件表层的化学成分。化学热处理是将工件放在含碳、氮或其它的介质(气体、液体、固体)中加热,保温较长时间,从而使工件表层 渗入碳、氮、硼和铬等元素。渗入元素后,有时还要进行其它热处理工艺如淬火及回火。化学热处理的主要方法有渗碳、渗氮、渗金属。 热处理是和工模具制造过程中的重要工序之一。大体来说,它可以保证和提高工件的各种性能,如耐磨、耐腐蚀等。还可以改善的组织和应力状态,以利于进行各种冷、。

钢结构焊接热处理工艺

京隆发电有限公司烟气脱硝改造工程 钢结构焊接热处理工艺 施工措施 批准: 审核: 编制: 南京龙源环保有限公司京隆项目部

目录 一、编制依据 (2) 二、材料介绍 (2) 三、焊接施工流程 (3) 四、焊接工艺参数的选择 (3) 五、现场焊接顺序: (4) 六、现场技术管理 (9) 七、作业的安全要求及措施 (9)

内蒙京隆电厂2×600MW机组烟气脱硝工程,SCR钢架的主立柱、梁、垂直支撑全部采用"H"型钢,母材材质为Q345(属低合金结构钢),钢架主立柱采用分段对接方式连成一体,其中"H"型钢的腹板采用高强螺栓连接,翼缘板之间的连接采用对接焊接方式。 一、编制依据 1.1《火电施工质量检验及评定标准》(焊接篇)1996年版。 1.2《火力发电厂焊接技术规程》DL/T869-2004。 1.3《电力建设安全工作规程》(第1部分:火力发电厂) DL5009.1—2002。1.4《火力发电厂焊接热处理技术规程》DL/T819-2002。 1.5《管道焊接超声波检验技术规程》DL/T820-2002。 1.6《焊接材料质量管理规程》JB/T3223-1996。 1.7京隆电厂脱硝钢架安装相关图纸 1.8《工程建设标准强制性条文》(电力工程部分)2006版。 二、材料介绍 1. Q345化学成分如下表(%): 2.Q345力学性能如下表(%): 其中壁厚介于16-35mm时,σs≥325Mpa;壁厚介于 35-50mm时,σs≥295Mpa

3. Q345钢的焊接特点 3.1 碳当量(Ceq) Ceq=0.49%,大于0.45%,可见Q345钢焊接性能不是很好,需要在焊接时制定严格的工艺措施。 3.2 Q345钢在焊接时易出现的问题 3.2.1 热影响区的淬硬倾向 Q345钢在焊接冷却过程中,热影响区容易形成淬火组织-马氏体,使近缝区的硬度提高,塑性下降。结果导致焊后发生裂纹。 3.2.2 冷裂纹敏感性 Q345钢的焊接裂纹主要是冷裂纹。 三、焊接施工流程 1、坡口清理准备→点固→焊前预热→焊接→施焊→自检/专检→焊后热处理→无损检验(合格)焊接材料的选用 2、由于Q345钢的冷裂纹倾向较大,应选用低氢型的焊接材料,同时考虑到焊接接头应与母材等强的原则,选用E5015 (J507)型电焊条。 3、对于要求焊接的部位严格按图纸要求施焊,注意坡口角度、间隙及焊角高度。 4、焊接过程应注意层间清理和层间检查,确保无裂纹、气孔、夹渣等缺陷,方可继续施焊。 5、焊接过程应注意接头和收弧质量,接头应熔合良好,收弧时弧坑应填满,以防弧坑裂纹。 6、焊接工作应一气呵成,更换焊条时应迅速,中途不应无故停顿,注意层间熔化,避免出现夹沟。焊接过程中途因故停止后重新焊接时,必须检查焊缝表面是否有裂纹、气孔、生锈、水迹等,发现问题及时处理。 四、焊接工艺参数的选择

探讨关于热处理工艺研究的论文

探讨关于热处理工艺研究的论文 1材料成分和技术要求 1.1技术要求 (1)轧辊硬度要求调质处理后轧辊工作层厚度250mm,辊面硬度56~58HRC,表面硬度不均匀度≤5HS,工作层硬度落差≤5HS。 (2)轧辊的低倍组织和显微组织低倍组织要求:不得有气孔、夹杂、疏松、裂纹等缺陷。金相组织要求:碳化物分布均匀,不得有残余应力和沿晶界分布的网状碳化物存在。 2工艺分析及试验研究 2.1工艺分析 Cr12MoV钢属于高碳高铬钢,含碳和铬量高,形成了大量的碳化物和高合金度的马氏体,使钢具有高硬度、高耐磨性。此外,Cr12MoV钢中的钼增加钢的淬透性并且细化晶粒;钒能细化晶粒增加韧度,又能形成高硬度的VC,进一步增加钢的耐磨性;铬又使钢具有高的淬透性和回火稳定性。由于Cr的大量存在,钢液结晶时析出的大量共晶碳化物(主要是硬度很高的铬铁复合碳化物(Fe,Cr)7C3)极为稳定,常规热处理无法细化。即使其经压延后,在较大规格钢材中仍保留明显的带状或网状碳化物,碳化物分布不均匀,而带状或网状碳化物区是一个脆性区,其塑性、韧度差,不能承受大的冲击力,裂纹很容易在这里萌生与扩展,往往成为裂纹产生的主要原因。较大的碳化物周围常常有空位、位错等缺陷汇聚,在交变负荷的作用下,这些缺陷进一步聚集和扩展便可萌生疲劳裂纹。碳化物偏析严重,在碳和合金元素富集的区域,钢的熔点降低,易导致模具热处理时过热,使碳和合金元素在奥氏体中溶解度减少,降低淬火后的硬度,且导致碳合金元素富集区与贫乏区间产生大的组织应力,从而增大模具热处理后的变形量。为了碎化、细化共晶碳化物,把粗大的枝晶状共晶碳化物打碎,提高碳化物分布的均匀性,细化碳化物的粒度。—般Crl2MoV使用时都需要进行锻造和预先热处理,以减少碳化物的不均匀分布,为后续淬火、回火提供优良的原始组织。 2.2铸造工艺 由于矫直辊尺寸较大,根据工艺分析得知:即使经锻造加工,也很难完全消除网状碳化物。限于公司设备条件,很难采用常规铸后锻造工艺,因此设计以铸代锻工艺,即采用水玻璃硬化砂造型,45t电弧炉+20t中频炉双联熔炼,静态浇铸后热开箱,经特殊的扩散球化等温退火工艺处理,铸态组织、退火组织如图2所示。粗大连续网状碳化物基本消除,仅存部分带状碳化物,碳化物等级为5级,硬度检测为230~250HB,满足机加工要求。2.3热处理工艺国内Cr12MoV钢的热处理工艺有一次硬化法、二次硬化法,根据工件不同的使用条件可选用不同的热处理工艺,两种热处理工艺均经保温后采用油淬。两种热处理方法一般淬火液选用淬火油或硝盐浴,可以采用单液淬火,也可采用双液分级淬火,且均能获得满意的硬度及耐磨性,但对红硬性有要求的工件一般选用二次硬化法。根据矫直辊工作状况,结合公司的设备状况,选用一次硬化法热处理工艺。分两组进行热处理实验,一组采用低淬低回工艺,单液淬火,即950~1000℃加热入油冷却,200℃回火;另一组采用中淬中回工艺,喷雾淬火,

(热处理及焊后 热处理程序)

Heat Treatment and PWHT Procedures 热处理及焊后热处理程序

TABLE OF CONTENTS 目录 1.0SCOPE范围 (1) 2.0REFERENCES参考文件 (1) 3.0EQUIPMENT设备 (1) 4.0HEATING METHODS加热方法 (1) 5.0HEATING AND COOLING RATES加热和冷却速率 (1) 6.0HOLDING TEMPERATURES AND ALLOWABLE RANGES保温温度和容许范围 (2) 7.0INTERRUPTED POSTWELD HEAT TREATMENTS不规则的焊后热处理 (2) 8.0TEMPERATURE CONTROL AND RECORDING温度控制和记录 (3) 9.0RECORDING POSTWELD HEAT TREATMENT CYCLE焊后热处理记录周期 (4) 10.0HARDNESS TESTED REQUIRMENTS AFTER PWHT热处理后的硬度测试要求 (5) 11.0PRETECT DEFORMATION DURING HEAT TREATMENT热处理期间的防变形 (5) 12.0RECORDS记录 (5) Attachment and Appendix List 附件附录清单 ATTACHMENT1:PWHT REPORT附件1:焊后热处理报告 (5)

1.0S C O P E范围 1.1This procedure specifies detailed requirements for performing post weld heat treatment(PWHT) 该程序规定了进行焊后热处理的详细要求。 1.2This procedure was written to meet the requirements of ASME B31.3for heat treat temperatures,holding times,heating and cooling rates,and permissible heat treating methods when PWHT is required. 该程序是根据ASME B31.3中针对焊后热处理的处理温度、保温时间、加热和冷却速率以及允许的加热方法来拟写的。 2.0R E F E R E N C E S参考文件 Doc.No.Document Title ASME B31.3-2012Process Piping工艺管道 3.0E Q U I P M E N T设备 3.1Certification of equipment shall be provided upon request. 应当根据需要提供设备的证书。 3.2Calibration certificate of temperature indicator shall be submitted and approved before use. 使用温度指示器之前应当提交校准证书并获得批准。 3.3Recalibration reference paragraph9.2. 参考段落9.2中关于重校的内容。 4.0H E A T I N G M E T H O D S加热方法 4.1Gas heating method be utilized to perform PWHT 利用燃气加热法来进行焊后热处理。 4.2Any other PWHT method requires prior approval of customer before use. 使用任何其它焊后热处理方法之前都要客户的批准。 5.0H E A T I N G A N D C O O L I N G R A T E S加热和冷却速率 5.1.The rate of the heating at the temperature above300Deg.C(572°F)shall not exceed220Deg.C(428°F)/Hr.for pipe wall thickness up to and including25mm(0.984in)/T maximum.For maximum pipe wall thickness more than25mm(0.984in)/T,the heating rate shall be(5588/T Where T=pipe wall thickness in mm). 对于最大壁厚为25mm(0.984in)的管道,300℃(572°F)之后的加热速度不应超过220℃(428°F)/小时。对于最大壁厚超过25mm(0.984in)的管道,加热速度为5588/T(T=管道壁厚mm数)。 5.2The rate of Cooling from the Soak temperature to a temperature above300Deg.C(572°F)shall not exceed275Deg.C(527°F)/ Hr.For pipe wall thickness up to and including25mm(0.984in)/T in maximum.For maximum pipe wall thickness over than25mm (0.984in)/T,the Cooling shall be(6985/T Where T=pipe wall thickness in mm).

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