焊后热处置基本知识

焊接接头焊后热解决基本知识培训焊后热解决的概念1.1后热解决（消氢解决）：焊接完毕后对冷裂纹敏感性较大的低合金钢和拘束度较大的焊件加热至200℃～350℃保温缓冷的方法。目的、作用：减小焊缝中氢的有害影响、减少焊接残存应力、避免焊缝接头中出现马氏体组织，从而避免氢致裂纹的产生。后热温度：200℃～350℃保温时间：即焊缝在200℃～350℃温度区间的维持时间，与后热温度、焊缝厚度有关，普通不少于30min加热办法：火焰加热、电加热保温后的方法：用保温棉覆盖让其缓慢冷却至室温NB/T47015-有关后热的规定：1.2焊后热解决（PWHT）：广义上：焊后热解决就是在工件焊完之后对焊接区域或焊接构件进行的热解决，内容涉及消除应力退火、完全退火、固熔、正火、正火加回火、回火、低温消除应力等。狭义上：焊后热解决仅指消除应力退火，即为了改善焊接区的性能和消除焊接残存应力等有害影响。1.3压力容器及压力管道焊接中所说的焊后热解决是指焊后消除应力的热解决。焊后消除应力热解决过程：将焊件缓慢均匀加热至一定温度后保温一定的时间，然后缓慢降温冷却至室温。目的、作用：(1)减少或消除由于焊接而产生的残存焊接应力。

(2)减少焊缝、热影响区硬度。

(3)减少焊缝中的扩散氢含量。

(4)提高焊接接头的塑性。

(5)提高焊接接头冲击韧性和断裂韧性。

(6)提高抗应力腐蚀能力。

(7)提高组织稳定性。热解决的方式：整体热解决、局部热解决1.4焊接应力的危害和减少焊接应力的方法焊接应力是在焊接过程中由于温度场的变化（热涨冷缩）及焊件间的约束而产生的滞留在焊件中的残存应力。1.4.1焊接应力只能减少，不可能完全消除，焊接残存应力形成的的危害：影响构件承受静载的能力；2）会造成构件的脆性断裂；3）影响构造的疲劳强度；4）影响构件的刚度和稳定性；5）应力区易产生应力腐蚀开裂；6）影响构件的精度和尺寸的稳定性。1.4.2减少焊接应力的方法设计方法：构件设计时经量减少焊缝的尺寸和数量，可减少焊接变形，同时减少焊接应力构件设计时避免焊缝过于集中，从而避免焊接应力叠加优化构造设计，例将如容器的接管口设计成翻边式，少用承插式工艺方法采用较小的焊接线能量合理安排装配焊接次序层间进行锤击预热拉伸赔偿焊缝收缩（机械拉伸或加热拉伸），与焊接区同时拉伸（膨胀）和同时压缩（收缩）焊接高强钢时选用塑性较好的焊条采用整体预热焊后消氢解决采用整体焊后热解决运用振动法消除焊接残存应力容器及受压元件应按材料、焊接接头厚度、构造形式、介质和设计规定拟定与否进行焊后热解决。GB150-中的规定、符合下列条件之一者，应进行焊后热解决：1）焊接接头厚度符合表5规定者2）图样注明有应力腐蚀的容器3）用于盛装毒性为极度或高度危害介质的碳素钢、低合金钢制容器4）有关原则或图样另有规定的NB/T47007-中规定：焊后热解决方式（NB/T47015-）焊后热解决规定（GB150）焊后热解决工艺（NB/T47015-、GB150-）焊后热解决规范（NB/T47015-）其它有关规范中有关热解决的规定SH/T3501-7.4焊后热解决7.4.1焊后热解决工艺应在焊接工艺卡中规定，并经焊接工艺评定验证。除设计文献另有规定外，惯用钢材焊接接头的热解决温度，宜按表10的规定拟定。低温钢焊后热解决应符合SH/T3525的规定。7.4.2对接环焊缝的热解决名义厚度应为焊接接头处较厚的工件厚度。7.4.3支管连接时，热解决厚度应按主管或支管的厚度拟定，而不考虑支管连接件（涉及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不不大于表10规定需要热解决的材料名义厚度2倍时，应进行焊后热解决。支管连接的焊缝厚度计算应符合下列规定：a)安放式焊接支管见图4（a），焊缝厚度应取支管的名义厚度Tb和角焊缝的计算有效厚度tc的和，tc应取0.7倍的支管名义厚度或6.4mm两者中的较小值；b)插入式焊接支管见图4（b），焊缝厚度应取主管的名义厚度Th和角焊缝的计算有效厚度tc的和；c)带补强板的安放式焊接支管见图4（c），焊缝厚度应取下列值中的较大值：1)支管的名义厚度Tb和角焊缝的计算有效厚度tc的和；2)补强板的名义厚度Tr和角焊缝的计算有效厚度tc的和；d)带补强板的插入式焊接支管见图4（d），焊缝厚度应取主管的名义厚度Th、补强板的名义厚度Tr和角焊缝的计算有效厚度tc的三者之和。7.4.4用于平焊法兰、承插焊法兰和公称直径不大于或等于50mm管子连接的角焊缝、密封焊缝以及管道支吊架与管道连接的角焊缝，如果任一截面的焊缝厚度不不大于表10规定的需要热解决的材料名义厚度的2倍时，应进行焊后热解决。但下述状况可不规定热解决：a）碳钢材料焊缝厚度不大于或等于16mm时，任意厚度的母材都不需要进行热解决；b）铬钼合金钢材料焊缝厚度不大于或等于13mm，且母材规定的最小抗拉强度不大于490MPa，当预热温度高于表9规定值时，则任意厚度的母材都不需要进行热解决。7.4.5铬钼合金钢和原则抗拉强度下限值等于或不不大于540MPa钢材的管道焊接接头，焊后应立刻进行热处理。否则，焊后应立刻均匀加热至300℃～350℃保温缓冷。加热保温范畴应与焊后热解决规定相似。7.4.6热解决加热范畴为焊缝两侧各不少于焊缝宽度的3倍且不少于25mm。加热范畴以外100mm区域内应予以保温。管道两端应封闭。7.4.7热解决的加热速度及冷却速度，应符合下列规定：a)升温至300℃后，加热速度应按5125/T·℃/h计算，且不不不大于220℃/h；b)恒温期间各测点的温度均应在热解决温度规定的范畴内，其差值不得不不大于50℃；c)恒温后的冷却速度