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压力容器的热处理的工作专业技术难点

2022-01-07 10:59:27

压力容器的热处理的工作专业技术难点

压力容器的热处理是一项专业实用的工作。根据热处理的目的,压力容器制造商可分为焊后热处理、恢复或改善性能(机械性能、耐腐蚀性、加工性)热处理,根据处理物体可分为原材料热处理、零件热处理、产品热处理等。


焊接后热处理;

①焊后热处理

通过降低金属在高温下的屈服强度,内应力高的部位产生塑性流动,从而消除或降低焊接残余应力,属于去应力处理。由碳钢和低合金钢制成的压力容器,慢慢加热至500~650℃,保温一段时间,然后用炉子均匀冷却。焊接后热处理的主要作用是消除或降低焊接残余应力和冷凝硬化,提高接头的脆性和断裂能力;提高焊头的塑性和韧性,提高耐应力腐蚀性;稳定焊接件的形状,避免或减少焊后加工和使用过程中的变形;促进氢向外扩散。对安全性能要求较高的压力容器,焊后热处理可以提高其安全性。有时,焊后热处理可与消氢法、还原法和改进热处理相结合。


②脱氧处理。

焊接后马上对焊件进行高温加热,提高钢中氢的扩散系数,加速焊接金属中过饱和氢原子的扩散,接延迟裂纹的可能性。一般来说,保温的温度在200~350℃之间,保温时间通常不少于0.5小时。需除氢处理的容器,如焊后马上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。通常需要消氢的压力容器需要焊后热处理,而焊后热处理设备不需要消氢。


修复或改进热处理性能。

1.中温成形和冷成形后的恢复性热处理。

当冷轧和中温成型受压构件变形较大时,会产生加工硬化,降低钢结构的塑性和韧性,产生较大的内应力。钢质压力容器必要时应进行冷成型和中温成型受压元件的能量回收,以恢复钢材的性能,消除或降低加工应力。碳索钢和低合金钢用于生产受压元件,其强度相当于去应力或再结晶。恢复能量可根据需要与焊后能量结合。

钢质压力容器

2.热处理后性能的恢复。

热处理可以改变钢材的供应状态,热处理后的受压元件可以根据设计要求的钢材使用状态进行必要的焊接。在热轧钢中,热加工后的受压元件一般不能重新加热;在正火钢中,热加工后的加热温度一般不能重新加热;在正火钢中,热加工后的加热温度一般不重新加热;在正火钢中,热加工后的加热温度一般不重新加热;在正火钢中,热加工后的加热温度一般不重新加热;在正火钢中,热加工后的加热温度一般不重新加热;在正火钢中,热加工后的加热温度一般不重新加热;在正火钢中,热加工后的加热温度一般不重新加热;在电渣焊后的加热组织中,应进行正火处理,以恢复机械性能,消除应力。

正火和退火之间的区别是正火冷却得快。


3.固溶作用;

奥氏体不锈钢用1010~1120℃固溶,碳化物通过适当的保温作用极限溶解在奥氏体基体中,然后迅速冷却到室温,使碳化物过饱和固溶于基体,从而获得单相奥氏体组织的热处理方法。奥氏体不锈钢一般处于固溶状态。固溶处理在压力容器中可以起到以下作用: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;对于热成型后的压力元件,固溶处理可以达到恢复原有性能的目的;对于冷成型或使用条件改变奥氏体组织状态的不锈钢,可根据实际情况进行固溶处理,恢复原有性能。例如,当设计温度达到敏化温度范围,加工变形率超过一定限度时,奥氏体不锈钢冷成形受压元件应进行成形后热处理。奥氏体不锈钢受压元件在深冷条件下,冷成型后可固溶,以恢复其低温韧性。


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