[發明專利]一種堵閥對接焊縫內外壁同時電感應熱處理工藝

有效

• 申請號: 202010180924.X
• 申請日: 2020-03-16
• 公開（公告）號: CN111411213B
• 公開（公告）日: 2022-01-25
• 發明（設計）人: 張國山;向濤;葛長虎;王剛;馬軍;姚小軍;王輝坤;徐海軍;徐壽濤;王新偉;包鎮回
• 申請（專利權）人: 甘肅電投常樂發電有限責任公司
• 主分類號: C21D9/50
• 分類號: C21D9/50;C21D1/42;C21D1/22
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 王利強

一種堵閥對接焊縫內外壁同時電感應熱處理工藝，對高合金耐熱鋼鍛造堵閥閥體和鋼管，采用內外壁同時電感應加熱；對P92鋼管與F92閥體連接焊縫采用中頻感應的熱處理施工工藝，內外壁不同的加熱溫度；外壁對閥體采用電感應加熱，對鋼管與鍛造的連接焊縫采用了中頻電感應的加熱方法。本發明保證了焊縫在熱處理過程中的透熱性和焊縫質量，有效提升熱處理質量，避免焊接接頭處超溫。

技術領域

本發明涉及一種堵閥熱處理工藝。

背景技術

在每個超超臨界高溫高壓燃煤火力發電廠安裝時，為了方便水壓試驗的控制，都裝有二個專門用于水壓試驗的堵閥，一般有專門的閥門制造廠提供。這種堵閥僅在水壓試驗時啟用，作為承受約10Map試驗壓力的閘閥。水壓試驗合格后，該閥門就吊出閥芯，使堵閥處于常開狀態，作為高溫再熱熱段蒸汽管道的一部分。鍛造堵閥外形尺寸：長、寬、高分別為：1200×1000×900mm，閥門重量：約5000Kg。閥門二端管口的尺寸為：Φ836×55mm；由于閥體尺寸為鍛造的不規則長方體，閥體厚度最厚處110mm；過渡段厚度為：95mm；而到管口的厚度僅為55mm，這個規格正好與再熱熱段的尺寸相同且：Φ836×55mm。

再熱蒸汽水壓試驗堵閥材質為SA355-F92鋼，規格為Φ836×55mm，由于廠家供貨時，沒有考慮到現場的實際情況，焊口二側的形狀和厚薄相差極大。

閥門廠家沒有考慮坡口離閥體距離僅為50mm，對焊后熱處理熱處理施工帶來困難。

遵照熱處理規程：熱處理時的加熱寬度不能滿足要求。靠近閥門側過渡段極短，閥門的厚度每側又與焊口相差近25mm，給現場熱處理工作帶來了極大的技術難度，而且很容易造成焊接接頭處超溫，而靠近閥門側焊縫的溫度過低，造成回火不足。這種結構形狀很難保證焊接后的熱處理質量，熱處理加熱不當有可能使該處的焊接接頭硬度超標，影響發電廠高溫高壓再熱段的安全運行。

堵閥的材料為鍛造的F92鋼，由于是鍛造結構，閥體的減簿量較大，焊接時存在較大的焊接殘余應力，F92鋼中含有2％左右的合金元素W，對焊后熱處理溫度十分敏感。焊后熱處理溫度為750～770℃，其溫度范圍比較窄。

發明內容

為了克服已有堵閥的熱處理工藝的回火不足容易造成焊接接頭處超溫、熱處理質量較差的不足，發明提供了一種有效提升熱處理質量，避免焊接接頭處超溫的堵閥對接焊縫內外壁同時電感應熱處理工藝。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種堵閥對接焊縫內外壁同時電感應熱處理工藝，包括以下步驟：

1)選擇三個不同的控溫區，分別控溫；使用了二種不同的電加熱方式：

F92閥體與P92鋼管的連接焊縫是熱處理的主控對象，采用智能中頻電感應的熱處理機進行整個過程的加熱、恒溫和冷卻；對內外壁采用不同的加熱溫度；對閥體采用大功率電感應輔助加熱提高閥體的溫度；根據結構特征在閥體內進行輔助電加熱；

2)對口之前先對焊縫二側鋼管及閥體進行硬度檢測，閥體口、管口做MT檢查，確定堵閥閥體的硬度在合格范圍；閥體口、管口無沙孔、夾層和裂縫缺陷存在；

3)鋼管與閥體的連接焊縫的焊口進行等溫馬氏體轉變；等溫馬氏體轉變處理的時機為：焊接全部完成后；等溫馬氏體轉變工藝：冷卻至80～100℃，恒溫1.5～2.5小時；

4)在管子內選用一根短管，在短管上面布置加熱塊，進行閥體內壁的輔助電加熱；

5)直管段的焊縫溫度為溫度的主控對象，采用中頻智能感應電加熱機進行加熱；