我國承壓設(shè)備焊后熱處理現(xiàn)狀及對策

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通過焊后熱處理可以對焊接接頭力學(xué)性能進(jìn)行提升，還可以對蠕變性能進(jìn)行增強(qiáng)，還可以對焊接殘余應(yīng)力進(jìn)行松弛，將承壓設(shè)備結(jié)構(gòu)變得更加牢固，對熱影響區(qū)組織進(jìn)行改進(jìn)，焊縫中存在的氫含量也會(huì)有所縮減，從而能夠應(yīng)對更嚴(yán)重的腐蝕。

1 我國承壓設(shè)備焊后熱處理現(xiàn)狀

1.1 焊后熱處理設(shè)備應(yīng)用現(xiàn)狀

熱處理中最為常用的設(shè)施就是熱處理爐，其質(zhì)量高低能夠?qū)崽幚碣|(zhì)量起到直接影響?，F(xiàn)在我國還沒有制定統(tǒng)一的焊后熱處理爐使用標(biāo)準(zhǔn)，很多企業(yè)都會(huì)應(yīng)用加熱爐充當(dāng)熱處理爐，還有一些企業(yè)會(huì)自己制造熱處理爐，但是這樣制造出來的并不太符合使用要求[1]。

熱處理中最為常用的裝置就是燃燒器。但是現(xiàn)在我國還沒有研發(fā)出專業(yè)的燃燒器，很多企業(yè)不得不將用于鍋爐的燃燒器組合為焊后熱處理燃燒器，但是因?yàn)檫@種燃燒器不夠標(biāo)準(zhǔn)，很多時(shí)候都不能圓滿的完成承壓設(shè)備焊后熱處理工作。

焊后熱處理中很多環(huán)節(jié)都要用到陶瓷電阻加熱器，但是現(xiàn)在也沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中提出的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定現(xiàn)在只是應(yīng)用到了電力系統(tǒng)中，而且應(yīng)用范圍比較小，在焊后熱處理爐中還沒有應(yīng)用，現(xiàn)在該領(lǐng)域很多單位都在使用自己組裝的加熱器。

1.2 焊后熱處理方式現(xiàn)狀

整體、分段和局部都屬于焊后熱處理中的各種方式。我們需要分清整體分段和分段整體的區(qū)別，整體分段實(shí)際上還是局部階段的熱處理，分段整體則是整體階段的熱處理。

GB/T150 中只是對局部階段的均溫區(qū)寬度進(jìn)行了設(shè)定，對于加熱區(qū)寬度卻沒有設(shè)定。加熱方法、工藝的不同都可以對兩個(gè)區(qū)域產(chǎn)生影響，焊件結(jié)構(gòu)和保溫環(huán)境的不同也能對兩個(gè)區(qū)域產(chǎn)生影響，因此不能對兩個(gè)區(qū)域?qū)挾戎贫ńy(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，很多企業(yè)只能依靠自身經(jīng)驗(yàn)來設(shè)定局部階段的加熱區(qū)寬度。

1.3 現(xiàn)行的焊后熱處理厚度

材料經(jīng)過焊接后不僅會(huì)出現(xiàn)焊接殘余應(yīng)力，還會(huì)改變熱影響區(qū)的組織結(jié)構(gòu)，材料性能也會(huì)有所改變。焊縫和局部約束能夠?qū)附託堄鄳?yīng)力造成決定性影響，而焊縫厚度則可以對焊接熱影響區(qū)產(chǎn)生極大的影響，所以說焊接范圍和效果受焊接厚度影響。平常我們所說的焊后熱處理厚度指的是焊縫厚度，和母材厚度并不是一個(gè)概念，和焊接結(jié)構(gòu)厚度也不相關(guān)，如果進(jìn)行熱處理時(shí)將后兩種厚度當(dāng)做了操作對象，就需要花費(fèi)更多的處理時(shí)間，相應(yīng)的成本也會(huì)提升，焊接性能也不能得到保證，焊件出現(xiàn)裂縫的概率也會(huì)變高。

1.4 現(xiàn)行的焊后熱處理工藝參數(shù)

目前比較常用的幾種參數(shù)主要有保溫溫度和時(shí)間、升降溫速度。

NB/T47015-2011 對各種不同類型鋼材的焊后熱處理參數(shù)進(jìn)行了設(shè)定，各個(gè)國家實(shí)際實(shí)行的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)也沒有太大差別，只在殘余應(yīng)力的處理方面存在一定差別，同時(shí)對類型不同鋼材保溫溫度的最小數(shù)值進(jìn)行了設(shè)定，對保溫最短時(shí)間進(jìn)行了設(shè)定，這些規(guī)定只是一些通用的要求，對于焊接接頭使用機(jī)能并沒有考慮，對工藝性能也沒有探究，但是現(xiàn)在我國很多單位都將這一標(biāo)準(zhǔn)作為了熱處理要求，這是不準(zhǔn)確的。

2 承壓設(shè)備焊后熱處理對策

為了對焊后熱處理效果和承壓設(shè)備質(zhì)量進(jìn)行提升，國家相關(guān)機(jī)構(gòu)對承壓設(shè)備行業(yè)需求進(jìn)行了充分考慮，并對相關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了深入鉆研，最終制定了安全注冊制度，以便可以對焊后熱處理現(xiàn)狀進(jìn)行改善。

2.1 嚴(yán)格考核焊后熱處理企業(yè)資格

只有具備企業(yè)法人資格，已在當(dāng)?shù)卣嚓P(guān)部門注冊登記，最好在焊后熱處理工作中已經(jīng)做出了一些成績，這樣的企業(yè)才能進(jìn)行焊后熱處理，同時(shí)企業(yè)組織機(jī)構(gòu)不能存在很大缺陷，辦公場所也不能經(jīng)常變化，企業(yè)還要有專門進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)、溫度測量校準(zhǔn)室、庫房，另外，企業(yè)還要對開展過的熱處理工程進(jìn)行記錄，并整理為檔案資料，對于相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)和技術(shù)文件都要進(jìn)行遵守。

2.2 嚴(yán)格檢查企業(yè)設(shè)備裝置

作為焊后熱處理企業(yè)需要裝配各種相關(guān)設(shè)備和充足的工程師，首先要裝配能夠自動(dòng)調(diào)控加熱設(shè)備及裝置，能夠?qū)囟冗M(jìn)行測量校準(zhǔn)的設(shè)備，還要有能夠自動(dòng)記錄溫度的設(shè)備；其次，在人員方面需要配置充足的通過綜合技術(shù)考核的焊后熱處理質(zhì)量保證工程師，還要有通過加熱設(shè)備操作考核的控溫控制系統(tǒng)責(zé)任人員和通過現(xiàn)場熱電偶布置及確認(rèn)試驗(yàn)考核的測溫控制系統(tǒng)責(zé)任人員，另外，還要有通過現(xiàn)場熱電偶焊接操作考核的電容儲(chǔ)能熱電偶焊接人員和參加過有關(guān)部門培訓(xùn)考核的溫度測量儀表（含熱電偶）校準(zhǔn)工[2]。

2.3 制定焊后熱處理質(zhì)量保障體系

為了規(guī)范焊后熱處理程序和范圍，就要在充分考慮熱處理特點(diǎn)和工程實(shí)際需要并遵守相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)要求的基礎(chǔ)上，對熱處理質(zhì)量保障體系進(jìn)行制定和完善，同時(shí)還要對相關(guān)責(zé)任人員進(jìn)行任命，如工程師、測溫工作人員等，并將工作責(zé)任落實(shí)到各個(gè)責(zé)任人員身上。為了可以對出現(xiàn)故障的儀器進(jìn)行快速確定，還要將各個(gè)儀器編制上不同的號(hào)碼，如加熱器、測溫儀表等。為了對焊后熱處理過程進(jìn)行規(guī)范，還要在符合企業(yè)實(shí)際情況的基礎(chǔ)上對熱處理標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制定，具體可以從以下幾方面著手：①制定能夠通用的熱處理規(guī)程；②規(guī)范熱處理準(zhǔn)備及交驗(yàn)程序；③對各種儀器的操作規(guī)程進(jìn)行制定，如計(jì)量儀表、測量儀表等；④制定溫度測量系統(tǒng)檢驗(yàn)調(diào)試規(guī)程；⑤對熱電偶電容儲(chǔ)能焊接規(guī)程進(jìn)行規(guī)范；⑥對加熱設(shè)備操作過程進(jìn)行規(guī)范；⑦制定熱變形無害處置操作規(guī)程；⑧應(yīng)對焊后熱處理的安全措施。

3 結(jié)語

焊后熱處理是承壓設(shè)備制造過程中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)也是比較薄弱的一個(gè)環(huán)節(jié)，對我國承壓設(shè)備焊后熱處理現(xiàn)狀進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在的焊后熱處理還存在很多問題，需要針對這些問題積極尋找有效的解決方案，為此，全國鍋爐壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)要求各個(gè)焊后熱處理企業(yè)進(jìn)行安全注冊，以期通過安全注冊徹底消除這些隱患，將熱處理引領(lǐng)到更好的發(fā)展階段[3]。