压力管道热处理规程.doc

压力管道热处理规程1目的及适用范围1.1为了保证压力管道热处理质量，指导现场施工，特制定本工艺 1.2本规程适用于压力管道焊接、弯曲和成形后的热处理2热处理工艺2.1弯曲和成形后的热处理除弯曲或成形温度始终保持在 900c以上的情况外，壁厚大于 19mm勺碳钢管弯曲或成形加工后，应按表2. 1 . 1的规定进行热处理公称直径大于100mm或壁厚大于13mm的碳钢、碳锰钢、铬钼合金钢、低温镍钢管弯 曲或成 形加工后，应按下列要求进行热处理a) 热弯或热成形加工后应按设计文件要求进行完全退火、 正火、正火加回火或回火热处理；b) 冷弯或冷成形加工后的热处理应符合表 的规定表2.1.1 热处理基本要求母材类别名义厚度mm母材最小规定抗拉强度MPa金属热处温度'C保温时间min/mm最短保温时间h布氏硬度[2]碳钢(C)、碳猛钢(C-Mn)< 19全部无———> 19600-6502.41200合金钢(C-Mo、MnCr-Mo)Cr< 0.5%< 19< 490无> 19全部600-7202.41225全部> 490600-7202.41225合金钢(Cr-Mo)0.5%< Cr< 2%< 13< 490无———> 13全部700-7502.42225全部> 490700-7502.42225合金钢(Cr-Mo)2.25%w Cr< 3%和 C< 0.15%< 13全部不要求———> 13全部700-7602.42241合金钢(Cr-Mo)3%< Cr < 10%或 C> 0.15%全部全部700-7602.42241马氏体不锈钢全部全部730-7902.42241铁素体不锈钢全部全部无———奥氏体不锈钢全部全部无——187低温镍钢(Ni <4%)< 19全部无———> 19600-6401.21—双相不锈钢全部全部[1]1.20.5—注1:双相不锈钢焊后热处理既不要求也不禁止，但热处理应按材料标准要求。

注2 :硬度值要求见本规程2.5条设计有规定时，碳钢和奥氏体不锈钢的硬度可按表列数值控制本规程要求进行冲击试验的材料在冷成形或冷弯后，其成形应变率大于 5沾应按表的要求进行热处理高温使用的奥氏体不锈钢及镍基合金， 冷、热弯曲或成形后应按表 进行热处理表高温使用的弯曲、成形后的热处理要求材料类别及使用条件成形应变率％热处理与否对于温度小于675 'C的奥氏体不锈钢及镍-铁-铬合金（800H 800HT）热弯或热成形> 15固溶处理设计温度大于等于675 C的奥氏体不锈钢（H级）及镍-铁-铬合金（800H 800HT热弯或热成形> 10[1]固溶处理奥氏体不锈钢及镍基合金（800H 800HT冷弯或冷成形—按设计规定注1：米用管子扩口、缩口、引伸、墩粗时，成形应变率为本表规定值的一半注2 :固溶热处理的保温时间为 20min/25mm或10min,且取其中的较大值随后进行快速冷却成形应变率的计算a） 管子弯曲，取下列较大值：应变率（% =50DR应变率（% =-——2 "00IT1丿b） 以板成形的圆筒、锥体或管子：应变率（% =工 50Rfc） 以板成形的凸型封判断、折边等双向变形的元件：75T应变率（% =—Rfd） 管子扩口、缩口或引伸，镦粗，取下列绝对值的最大值：① 环向应变应变率（％ = D _De Loo

2.2 焊后热处理2.2.1 焊后热处理的基本要求a) 焊后热处理工艺应在焊接工艺规程中规定，并经焊接工艺评定验证b) 焊后热处理温度应符合表 2.1.1 的规定c) 调质钢焊接接头的焊后热处理温度应低于其回火温度d) 铁素体钢之间的异种钢焊接接头的焊后热处理，应按表 两者之中的较高热处理温度进行，但不应超过另一侧钢材的临界点 Ade) 有应力腐蚀倾向的焊接接头应进行焊后热处理f) 对容易产生焊接延迟裂纹的钢材， 焊后应及时进行处理当不能及时进行焊后热处理时，应在焊后立即均匀加热至 200 C ~350C，并保温缓冷加热保温范围应与焊后热处理要求相 同2.2.2 热处理厚度按表 进行焊后热处理时， 热处理厚度应为焊接接头处较厚的工件厚度， 但下列情况除外：a） 支管连接时，热处理厚度应是主管或支管的厚度，而不计入支管连接件（包括整体补强 或非整体补 强件） 的厚度 但如果任一截面上支管连接的焊缝厚度大于表 2.1.1 所列厚度的 2 倍时，应进行焊后 热处理b）对用于平焊法兰、承插焊法兰、公称直径小于等于50mmB勺管子连接角焊缝和螺纹接头的密封焊缝、 以及管道支吊架与管道的连接焊缝， 如果任一截面的焊缝， 如果任一截面的焊缝 厚度大于表2.1.1 所列厚度的 2 倍时，应进行焊后热处理。

但下述情况可不要求热处理① 碳钢材料，当焊缝厚度小于或等于 16mmB寸，任意厚度的母材都不需要进行热处理② 铬钼合金钢材料（Cr< 10%），当焊缝厚度小于或等于 13mm寸，如果预热温度不低于规范推荐的最低值，且母材规定的最小抗拉强度小于 490Mpa 则任意厚度的母材都不需要进行 热处理③ 对于铁素体钢材料,当焊缝采用奥氏体或镍基填充金属寸,不需要进行热处理,但应保 证操作条件（如高温下不同线膨胀系数或腐蚀等）对焊缝不产生有害影响2.3 加热和冷却2.3.1 热处理寸,应保证温度的均匀性和对温度的控制,可采用炉内加热、局部火焰加热、 电阻或电感应 等加热方法,也可采用炉冷、空冷、局部加热、隔热或其他合适的方法来控制 冷却速率2.3.2 一般情况下,热处理的加热和冷却速率应符合以下规定：a） 当温度升至400C以上时，加热速率应不大于205 （25/T）C/h，且应不大于205C/h （T为热处 理部位的最大厚度,下同） b） 保温后的冷却速率应不大于 260 （25/T） C /h ,，且应不大于260 C /h , 400 C以下可自然 冷却2.4 热处理温度的测量2.4.1 热处理温度应采热电偶或其他合适的方法进行测量。

2.4.2 宜采用自动测温记录仪在整个热处理过程中连续测量并记录热处理温度， 测温记录仪在使用前应经校验合格2.5 硬度检查2.5.1 要求焊后热处理的焊接接头， 热弯和热成形加工的管道元件， 热处理后应测量硬度值， 焊接接 头的硬度测定区域应包括焊缝和热影响区，热影响区的测定区域应紧邻熔合线2.5.2 硬度检查的数量应满足以下要求：a) 表 2.1.1 中有硬度值要求的材料，炉内热处理的每一热处理炉次应至少抽查 10%进行硬度值测定，局部热处理者应 100%进行硬度值测定b) 表 2.1.1 中未注明硬度值要求的材料，每炉(批)次应至少抽查 10%进行硬度值测定2.5.3 除设计另有规定外，焊接接头热处理后的硬度值应符合下列规定：a) 表 2.1.1 中有硬度值要求的材料，焊缝和热影响区的硬度值应符合表 2.1.1 的规定b) 表 2.1.1 中未明注硬度值要求的材料，焊缝和热影响区的硬度值，碳钢不应大于母材硬 度值的 120%；其他材料不应大于母材硬度值的 125%2.5.4 异种金属材料焊接时，两侧母材和焊接接头均应符合表 2.1.1 规定的各自硬度值规 定2.6 替代热处理正火、 正火加回火或退火可代替焊接、 弯曲或成形后的消除应力热处理， 但焊接接头和母材 的力学性 能应符合相应标准的规定。

2.7 热处理基本要求的变更2.7.1 设计可根据具体工况条件， 变更或调整消除应力热处理的基本要求， 包括规定更为严 格的要求 (如对厚度较薄材料的热处理和硬度限制) ，也可放宽或消热处理和硬度试验要求2.7.2 当放宽消除应力热处理和硬度试验要求时， 应具备可供类比的成功使用经验， 并考虑 工作温度 及其影响， 热循环频率及其强度， 柔性分析的应力水平， 脆性破坏及其他有关因素 此外，还应进行 包括焊接工艺评定在内的有关试验2.8 分段热处理 对于不能进行整体热处理的管理， 允许分段热处理，分段处应有宽度大于或等于 300mm 的搭接带分段热处理时，炉外的部分应适当保温，并应防止产生较大的温度梯度2.9 局部热处理局部热处理时， 加热范围应包括主管或支管的整个环形带， 并应达到规定的温度， 加热环形 带应有足 够的宽度 焊接接头局部热处理的加热范围应为距离焊缝中心每侧不小于焊缝宽度的 3 倍，弯管局部热处理的加热范围应包括弯曲或成形部分及其两侧至少 25mm 的宽度，加 热带以外部分应在 100mm~150m 的范围内保温2.10 重新热处理。