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                压力容器的热处理的工作专业技术难点

                作者: 浏览:142 时间:2021-06-08

                压力容器的热处理是一项专业性和实用性都很强的工作。压力容器厂家根据热处理的目的,可分为焊后热处理、恢复或改善性能(机械性能、耐蚀性、加工性)热处理...

                压力容器的热处理是一项专业性和实用性都很强的工作。压力容器厂家根据热处理的目的,可分为焊后热处理、恢复或改善性能(机械性能、耐蚀性、加工性)热处理,按所处理的物体可分为原料热处理、零件热处理、制品热处◥理等。

                焊接后热处理;

                ①焊后热处理

                通过降低高温下金属的屈服强度,使内应力较↘高的部位产生塑性流动,从而达到消除或降低焊接残余应力的目的,属于去应力处理。用碳素钢和低合金钢制成的压力容器,将其缓慢加热至500~650℃,保温》一段时间,然后用炉子均匀冷却。焊接后热处理的作用主要有:消除或降低焊接残余应力和冷凝硬化,提高接头的抗脆断能力;改善焊头的塑性和韧性,提高抗应力腐蚀能力;稳定焊接件的形状,避免或减少焊后机加工及使用时的变形;促进氢向外扩ζ散。对于要求较高安全性能的压力容器,焊后热处理可提高其安全性。有时候,焊后热处理可以与消氢法、还原法和改进的热♂处理结合使用。

                ②脱氧处理。

                焊接后立即对焊件进行高温加热,提高氢在钢中的扩散系数,使焊缝金属中过饱和氢原子加速扩散,从而减小了焊接延迟裂纹发生的可能性。保温温度』一般为200~350℃,保温时间一般不少于0.5小时。需除氢处理的容器,如焊后立即进行焊后消除应力热处理,可不〓作焊后消氢处理,但保温期应控制在16~24h。并非所有金属材料的焊接都会出现延迟裂纹。延时裂纹的产生与材料的强度等级和化学成分有关,这种现∏象可能是由于强度等级较高的低合金钢所致。通常情况下,需要进行消氢处理的压力容器需要进行焊后热处㊣ 理,而焊后热处理设备则不必消氢。

                修复或改进热处理性能。

                1.中温成形和冷成形后的恢复性能热处理。

                冷轧和中温成形受压构件变形量大时,会产生加╲工硬化,使钢结构的塑性、韧度下降,同时会产生较大的内应力。冷成型和中温〓成型受压元件的能量回收应在必要时进行,以恢复钢材的性能,消除或降低加工应力。在ξ 生产受压元件时,采用的是碳索钢和低合金钢,其强卐度相当于去应力或再结晶。根据需要,可将恢复能度与焊后能度合并进行。

                2.热处理后性能的恢复。

                热※处理可以改变钢材供应状态,热处理后的受压元件可以按设计要求的钢材使用状态进行必要的焊接。在热轧状态使用的钢中,热加工后的受压元件一▓般可以不重新进行加热;在正火▅状态使用的钢中,热加工后的受热温度一般可以不重新进行加热;在正火状Ψ 态使用的钢中,热加工后的受⊙热温度一般不重新进∞行加热;在正火状态使用的钢中,热加工后的受热温度一般不重新进行加热;在正火状态使用的钢中,热加工后的受热温度一般不重新进行加热;在正火状态使用的钢中,热加工后的受热温度一般不重新进行加热;在正火状态使用的钢中,热加工后的受热温度一般不重新进行加热;在电渣焊后的受热组织中,应该进行正火处理,以便恢复机械性能,消除应力。

                正火和退火之间的区别ζ 是正火冷却得快。

                3.固溶作用;

                用1010~1120℃对奥氏体不锈钢进行固溶处【理,通过适当的保温作用,使碳化物限度地溶于奥氏体基体中,然后迅速冷却至室温,使碳化物来不○及析出,呈过饱和状态固溶于基体中,从而得到单相奥氏体组织的一种热处理方法。一般情况下,奥氏体︽不锈钢是固溶状态。固溶处理在压力容器〗中可以起到如下作用:对于非超低碳奥氏体不锈钢,固溶处理是防止晶间腐蚀的重要手段;对于热成形后的受压元件,可采用固¤溶处理来达到恢复原性能的目的;对于冷成型或使用工况改变了其奥氏体组织状态的不锈钢,可根据实际情况进行固溶▆处理,以恢复原性能。举例来说,奥氏体■不锈钢的冷成形受压元件在设计温度达到敏化温度范围,且加工变形速率超过一定限度时,应进行成形后热处理。深冷条件下奥氏体不锈钢受压元件可采用冷成型后进行固溶处理,以恢复其低温韧性。

                4.稳定加工。

                稳定处理是将含有稳定元素(Ti或Nb)的↑奥氏体不锈钢加热至850~930℃的高温,经过充分♂保温,使已加入到钢中的稳定元素等较充分地从基体中析出,并以TiC、NbC等碳化物的形式在晶界上沉淀,使稳定元素充分→发挥作用的一种热处理方法。稳定处理仅适用于在晶间腐蚀环境中使用含有稳定元素(Ti或Nb)的奥氏体不锈钢。

                5.调质剂(调质和高温回火)

                因此,低合金】钢具有良好的综合力学性能。一般情况下,如高压紧固件,40MnB、35CrMoA等合金钢通过调质处理,可々以达到所需的机械性能。

                6.中期退火

                为了消除工具形变的强化效应,改善塑性,便于后续工序的实施和工序间退火。如果在非应力腐蚀◥环境中,换热管和管板采用强度胀接连接方式,则可采用管端局部退火处理♀来降低换热管硬度,以满足换热管材料硬度低于管板材料硬度的胀□接工艺要求。


                差异。

                正火(加回火)、淬火(加固火)、固溶(稳定化处理)等工艺的共同特点是在高温适当保温条件下迅速冷却,而对于密闭空间内的压力容器产品,则很难做到这一点,而其它冷却速∮度较平缓的热处理工艺则可在压力容器产品中实现。为了对压力容器制造过◣程中的两类热处理(原料、零件、产品)分别进行明确的热处理,应避免错误的对原材料或零件进行热处理,并对压力容器进行整体热处理。在某些压力容器制造过程↓中,热处理难题可以通过改变材料选择方案,更新结构设计▲,调整加工工艺,更换模具设备来解决。