焊前预热及焊后热处理施工工艺标准

/焊前预热及焊后热处理施工工艺标准1适用范围本工艺适用于现场设备、工业管道安装工程中的焊前预热及焊后局部热处理施工。2施工准备2.1技术准备施工前，熟悉有关设计文件、相关标准和规范的要求，编制作业指导书。2.2作业人员操作人员应经过技术培训，考核合格，持证上岗。技术负责人制订热处理工艺，对操作人员进行平安技术交底。2.3主要施工机具、材料2.3.1施工用主要机具设备焊前预热主要设备：液化气预热装置、电加热器限制装置、表面温度计。焊后热处理主要设备：见下表。表2.3.1热处理常用主要仪器、设备序号名称规格型号生产厂家1温度限制设备DJK-30、DJK-90、DJK-120江苏扬中2热电偶K型、镍铬-镍硅3温度记录仪表6点、12点、24点0-1200℃四川仪表厂4里氏硬度计HLN—11时代公司.3全部仪器、设备合格证、运用说明书等应保存完好。施工用主要材料：.1焊逢局部热处理的加热器材接受的是柔性加热器，加热器的形态主要有绳形、履带式等。绳形和履带式加热器是用多股镍铬合金(Cr20Ni80)丝绳，外套活动陶瓷材料制成。加热器的长度方向可以随意弯曲，可围绕各种形态工件进行加热。.2电缆线的规格应满足运用要求，一般接受2×10mm2铜芯电缆线；补偿导线为铜-康铜、规格2×1.5mm2。.3保温材料一般接受硅酸铝纤维针刺毯，密度为98～120kg/m3，厚度为20～50mm，长期运用温度不低于800℃。2.4施工用测量及计量器具焊前预热和焊后热处理施工测量计量器具有热电偶、温度记录仪表、表面温度计、硬度计和温度限制设备（带有记录系统必需鉴定）。测量计量器具在施工前应有法定计量部门出具的鉴定证书,并且合格。2.5作业条件焊后热处理应在焊缝外观检查及规定的无损检测合格后进行。并经质检员或技术人员检查认可。工号工程师供应相关技术文件或施工图纸,填写托付单。焊接接头没有承受压力,管道固定牢靠。2.5.4热处理工件四周和焊缝内部清洁、干净、无油、无凝脂等易燃物。3施工工艺3.1工艺流程热处理结束材料回收热处理结束材料回收质量检验 填写记录签发报告设备仪表的调校鉴定热处理托付单布置加热器保温棉敷设接线布置测温点合格不合格送电加热，按工艺进行热处理3.2工艺操作过程焊前预热:.1预热加热范围，应以焊缝中心为准，每侧不应小于焊件厚度的3倍,每次预热长度应依据工件厚度和焊接要求进行。.2预热人员在焊接起从前用表面温度计对焊缝温度进行测量，测量位置在焊缝加热范围两端部向内100mm处和中间部位，保证温度达到规定的预热温度。焊接过程每30分钟测量一次焊逢预热温度。焊后热处理.1热处理作业人员应依据托付和工艺要求准备温度限制设备、加热器、热电偶、补偿导线、保温材料、铁丝等器具材料。.2检查须要运用的材料和设备，保证运用平安。.3热处理前工件应垫牢，不能晃动，防止热处理过程中发生变形；同时工件在热处理过程应处于自由状态，防止因热胀冷缩产生新的应力和变形。.4安装热电偶：（1）确定测温点：测温点一般布置在焊缝上，测温点的位置和数量应满足相关标准和规范要求，依据施工方案布置；无特殊要求时，可参考以下要求布置：DN≤100mm，布置一个测温点，见图a100mm＜DN≤500mm，布置两个测温点；见图b500mm＜DN≤900mm，布置三个测温点；见图c900＜DN，布置四个测温点，见图d（2）热电偶的固定：一般接受储能电焊机点焊法或16～20#铁丝（有要求时可用不锈钢丝）固定热电偶。热电偶的测温端应和设备壳体或管道焊逢接触紧密，不能晃动，保证热处理过程中测温精确。●●●●●●●●●●●图a图b图c图d图d.5布置加热器：加热器规格的选择依据工件尺寸和技术要求：焊后热处理的加热范围，每侧不应少于焊缝宽度的三倍，并不少于35mm。热处理时整个焊接接头应全部同时受热，管道两端应封闭。.6保温棉的敷设：（1）保温宽度为加热宽度的一倍或至少不低于150mm范围应予保温。（2）保温材料应紧贴在加热器上，保温厚度不低于20mm，原则上要求在热处理过程中保温材料表面温度不大于60℃（3）保温效果应保证加热工件的焊接接头温度匀整一样。3.2.2.7温度的测量和（1）热处理温度宜接受长图温度记录仪表测量记录温度,热电偶、记录仪表、补偿导线三者应当匹备。灵敏度不得低于热处理温度的1%。（2）温度限制设备须和加热器和温度测量系统配套,分为自动、半自动限制。（3）接线：加热器、温度记录仪表、热电偶、补偿导线和温度限制设备的各连接线应牢靠正确，并标明序号，避开混淆。（4）按工艺要求热处理：刚起先送电时应将电压设定为加热器最高运用电压的1/3，运行正常后，依据工艺要求对电压进行调整。当温度出现偏差时，要刚好查找缘由，预防事故的发生。3.3施工技术参数3.3.1非奥氏体异种钢焊接时，应按可焊性较差的一侧钢材选定焊后热处理温度，但焊后热处理温度不应超过另一侧钢材的临界点Ac1。调质钢焊缝的焊后热处理温度应低于其回火温度。对简洁产生焊接延迟裂纹的钢材，焊后应刚好进行焊后热处理，当不能刚好进行焊后热处理时，应在焊后立刻匀整加热至200～300℃3.3.4焊后热处理工艺要求首先应符合设计或焊接指导书的规定，当无规定时，常用的焊后热处理温度应符合表2的规定：热处理加热速度、恒温时间及冷却速度应符合下面要求：.1加热速度：升温至400℃后，加热速度应按5000/δ（℃/h），且不大于205.2恒温时间：非合金钢为每毫米壁厚2～2.5分钟，合金钢为每毫米壁厚3分钟，且总恒温时间均不得少于30分钟。在恒温时间内，最高和最低温度差应小于50℃。.3冷却速度：恒温后冷却速度应按6500/δ（℃/h），且不大于260℃/h，冷至400℃表常用钢材焊接接头热处理温度值如下表钢种焊前预热焊后热处理壁厚δ（mm）温度（℃）壁厚δ（mm）温度（℃）C≥26100～200＞30600～650C—Mn≥15150～200＞20Mn—V560～590C—0.5Mo600～6500.5Cr—0.5Mo650～7001Cr—0.5Mo≥10150～250＞101Cr—0.5Mo—V≥6200～300＞6700～7501.5Cr—1Mo—V2.25Cr—1Mo5Cr—1Mo250～350随意壁厚9Cr—1Mo750～7802Cr—0.5Mo—WV3Cr—1Mo—V12Cr—1Mo—V3.4施工方法预热一般接受电阻丝加热法或火焰加热法。焊后热处理一般接受电阻丝加热法。3.5施工环节和重要部位施工前对所运用的温度计量器具进行鉴定。测温点的布置和温度的限制施工后对热处理工艺曲线和硬度检查值的确认。3.6施工过程中应留意的问题电器设备运用前经平安人员检查，并有专人负责保养、修理，确保设备运行完好。加热器分类妥当放置，运用前检查加热器是否有断丝或电阻丝袒露的状况。电缆线、补偿导线运用前要检查是否有短路、断路及胶皮损坏状况，保证施工平安。保温材料应存放在干燥、清洁的地方，要求对管道和设备无腐蚀性。3.7施工平安技术措施热处理施工过程中要做好防雨措施，大型设备焊逢的局部热处理还要作好防风措施，防止热处理过程工件温度不匀整或温度快速降低现象。4质量检验：4.1质量检验要求和方法焊接接头热处理后，首先应确认热处理温度记录曲线，升温速度、恒温温度、恒温时间和降温速度是否符合技术要求。4.1.2热处理后，通过硬度测量检查热处理效果，硬度值应符合设计文件、相关工程标准或焊接作业指导书的规定。无具体规定时，碳素钢焊缝和热影响区的硬度值不宜大于母材硬度值的120%，合金钢不宜大于母材硬度值的125%。硬度值抽查数量：焊缝热处理后，应在焊缝、热影响区及母材处进行硬度测定。硬度为布氏（HB），每处三点，求取平均值，抽检数不得少于20%。热处理自动记录曲线异样，且被查部件的硬度值超过规定范围时，应按班次加倍复查，查明缘由，对不合格接头重新热处理。4.1.5经检验不合格的产品须做出标记，热处理责任工程师应对热处理记录、工艺进行分析，实行补救措施，修改工艺，重新进行热处理，不合格产品不能转入下道工序。4.2质量检验标准《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》 GB50236-98《钢制压力容器》 GB150—1998《钢制压力容器焊接规程》 JB/T4709—20004.2.4有关设计文件、焊接作业指导书4.3质量记录4.3.1热处理工艺记录4.3.2热处理硬度试验记录4.3.3热处理报告4.4质量限制点表4.4质量限制点序号关键限制点限制方法1温度记录仪表和热电偶校验检查仪器校验记录，并在有效期内。2操作人员持证上岗检查操作上岗证书3加热区域的宽度对热处理工件进行检查4热电偶的布置依据规范要求确定合理测温点5温度记录曲线符合规范要求4.5应留意质量问题4.5.1电加热器布置不能重叠、悬浮和松动，防止工件局部过热或过烧。4.5.2热电偶固定应牢靠，不能松动，防止热处理过程热电偶移动，测温不准。5成品爱惜5.1热处理后应刚好在图纸、温度记录曲线上标明热处理时间、工件名称、操作人等，在工件上做出已经热处理过的标记，填写热处理工艺记录,防止和未热处理工件混淆。5.2热处理合格后的工件，在热处理部位处严禁施焊、锤击和折弯。6职业健康平安和环境管理6.1职业健康平安主要限制措施表6.1施工过程危害辩识及限制措施序号主要来源可能发生的事故或影响风险级别限制措施1导线破损触电、火灾一般运用前检查，运用过程实行确定爱惜措施2违章用电触电、火灾一般遵守平安用电制度3加热器电阻丝接触工件触电、工件损坏一般运用前对加热器检查4易燃物靠近被处理件火灾一般靠近热处理工件的