[發明專利]一種接管座對接接頭局部焊后熱處理方法

有效

• 申請號: 201410403336.2
• 申請日: 2014-08-15
• 公開（公告）號: CN104148840A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 陳忠兵;呂一仕;孫志強
• 申請（專利權）人: 蘇州熱工研究院有限公司;中國廣核集團有限公司
• 主分類號: B23K37/00
• 分類號: B23K37/00
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛;汪青

技術領域

本發明涉及一種接管座對接接頭局部焊后熱處理方法，其特別適用于高度小于等于3倍外徑的接管座的對接接頭局部焊后熱處理。

背景技術

焊后熱處理是為消除焊接接頭殘余應力、改善焊接接頭的組織和性能而進行的一種熱處理，其一般工藝流程為：安裝熱電偶→布置加熱裝置→設定熱處理參數→包裹保溫棉→進行熱處理。

壓力容器、聯箱等的筒體一般在制造廠制造并進行整體熱處理，但壓力容器、聯箱與其筒體外管道連接的對接接頭則在使用現場焊接，焊后需要進行熱處理時，只能進行局部焊后熱處理。該對接接頭一端連接壓力容器、聯箱等的筒體，另一端連接管道，兩端的散熱條件存在顯著差異，因此加熱時加熱區域的最高溫度會偏離加熱裝置的中心，偏移量與偏移的最高溫度受材料種類、規格、環境條件、焊后熱處理工藝等因素的強烈影響，并沒有簡單規律可循。傳統熱處理時，在接管座對接接頭處安裝好加熱裝置后，按照給定的熱處理曲線進行處理，其中在安裝加熱裝置時，會在接管座靠角焊縫端布置較多的功率，以補償該端熱量損失，多布置的功率的多少憑操作人員的經驗決定，常常使最高溫度點并不正好位于對接焊縫上。最高溫度的偏移，惡化了熱處理溫度場，加大了熱處理后接頭的殘余應力，對接頭使用性能與壽命產生不利影響，特別是當偏移的最高溫度超過材料相變點后，材料發生再結晶，對接頭性能造成嚴重損傷，甚至直接導致接頭報廢。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有經驗方法的不足，提供一種改進的接管座對接接頭局部焊后熱處理方法。

為解決以上技術問題，本發明采取如下技術方案：

一種接管座對接接頭局部焊后熱處理方法，接管座對接接頭包括接管座，管道，筒體，連接接管座與管道的對接焊縫，以及連接接管座與筒體的角焊縫，所述熱處理方法采用主加熱裝置和輔助加熱裝置同時對接管座對接接頭進行加熱，其中：

主加熱裝置的設置如下：

加熱元件等功率、等寬度對稱布置在對接焊縫的兩端且每端布置的寬度等于接管座的長度；

控溫熱電偶布置在對接焊縫上；

熱處理曲線按給定的焊后熱處理工藝參數設定；

輔助加熱裝置的設置如下：

加熱元件以角焊縫為中心布置在筒體上；

控溫熱電偶布置在角焊縫上；

實時控溫溫度為主加熱裝置加熱時其端部處管道上的實時溫度±10℃。

優選地，本發明特別適用于接管座的長度小于等于其外徑的3倍。

根據本發明，接管座和管道可以為同種材料或不同材料，例如可以為同種鋼或異種鋼。

根據本發明，接管座和管道的規格可以相同或不同。

根據本發明的進一步實施方案：所述方法包括如下步驟：

(1)、安裝熱電偶：在接管座對接焊縫上安裝1支熱電偶，作為主加熱裝置的控溫熱電偶；在主加熱裝置端部處管道上設置1支熱電偶，作為端部測溫熱電偶；在接管座角焊縫上安裝1支熱電偶，作為輔助加熱裝置的控溫熱電偶；

(2)、安裝主加熱裝置：選擇柔性加熱繩或加熱片作為加熱元件，以對接焊縫為中心，在對接焊縫兩端等功率、等寬度對稱布置加熱元件，且每端加熱元件的寬度等于接管座長度；

(3)、安裝輔助加熱裝置：選擇柔性加熱繩或加熱片作為加熱元件，以角焊縫為中心，在筒體上布置加熱元件；

(4)、設定主加熱裝置熱處理曲線；

(5)、設定輔助加熱裝置控溫溫度：將主加熱裝置的端部測溫熱電偶和輔助加熱裝置的控溫熱電偶接入溫度控制設備，設定端部測溫熱電偶測得的實時溫度±10℃為輔助加熱裝置的實時控溫溫度；

(6)、覆蓋保溫棉：在主加熱裝置和輔助加熱裝置處及其外側至少300mm范圍內覆蓋保溫棉；

(7)、可能的條件下封堵管道端口；

(8)、主加熱裝置和輔助加熱裝置同時開始加熱。

根據本發明，“給定的焊后熱處理工藝參數”對于具體的接管座對接接頭而言是已知和確定的。

由于以上技術方案的實施，本發明與現有技術相比具有以下優點：