一、適用范圍
適用于熱電工程中管道焊后熱處理的施工工作,產品種類為合金鋼管。為了降低焊接接頭的殘余應力,改善焊縫的組織與性能,符合下列條件的耐熱鋼管子與管件的焊縫應進行焊后熱處理。
1、材質/鋼號/牌號/鋼級:15CrMoG,壁厚大于 10mm或管徑大于 108mm的管子。
2、材質/鋼號/牌號/鋼級:12Cr1MoVG,壁厚大于 8mm,管徑大于 108mm 的管子。
編制依據:
《電力建設施工及驗收技術規范(鍋爐機組篇)》 DL/T5047-95
《火力發電廠焊接熱處理技術規程》 DL/T819-2010
《火力發電廠焊接技術規程》 DL/T869-2004
《蒸汽鍋爐安全技術監察規程》[ 1996]
《火力發電廠異種鋼焊接技術規程》 DL/T252-2001
《焊接工藝評定規程》 DL/T868-2004
鍋爐及設計院圖紙
二、作業準備
1 主要勞動力計劃
熱處理工 2 人,電工 1 人,配合人員 2 人。
2 熱處理人員要求
2.1 焊接熱處理人員必須經過專業培訓并考核取得資格證書,做到持證上崗且具備良好的安全意識和質量意識。
2.2 熱處理人員應按照 《火力發電廠焊接熱處理技術規程》 DL/T819 的有關規定履行相應的職責。
2.3 填寫熱處理施工工藝卡并經過專業負責人簽字,方可熱處理焊口。
2.4 應嚴格執行熱處理施工技術措施及工藝卡進行操作,做到操作無誤,記錄準確。
3 主要施工設備機具
序號 | 名稱 | 型號/規格 | 單位 | 數量 | 備注 |
1 | 熱處理控制柜 | 臺 | 1 | ||
2 | 電加熱帶 | 133 | 件 | 2 | |
3 | 電加熱帶 | 159 | 件 | 2 | |
4 | 電加熱帶 | 194 | 件 | 2 | |
5 | 電加熱帶 | 273 | 件 | 2 | |
6 | 電加熱帶 | 377 | 件 | 2 | |
7 | 電加熱繩 | SCD | m | 6 | |
8 | 電源電纜 | 16mm2 | m | 30 | |
9 | 焊把線 | 202 | 根 | 4 | 50m/根 |
10 | 熱電偶 | 根 | 3 | ||
11 | 補償導線 | 根 | 2 | 50m/根 | |
12 | 硅酸鋁針刺毯 | 6000X600X25 | 件 | 4 | |
13 | 鋼紋鉗 | 把 | 1 | ||
14 | 鐵絲 | 4# | Kg | 2 |
4 消耗性材料
4.1 施工所用的防護用品質量合格,數量能保證連續性施工;
4.2 施工所需消耗性材料全部到位,施工中注意節約。
5、作業條件
5.1 使用的機械設備和工器具處于正常狀態;
5.2 施工道路應暢通無阻、照明滿足要求;
5.3 防風、雨、滑等設施齊全;
5.4 高空作業平臺架板牢固可靠;
5.5 防火器具齊全;
5.6 各類記錄表格滿足作業質量記錄要求;
5.7 進行施工技術(安全)交底,員工熟知工藝流程、安全措施、質量要求等各項內容。
三、操作過程
作業順序:熱處理前準備 --> 熱處理控制柜溫度調節 --> 加熱帶及保溫被綁縛 --> 升溫加熱 --> 保溫 --> 降溫
作業方法:
1 施工準備
2 熱處理柜溫度調節
2.1 根據材質/鋼號/牌號/鋼級設置焊后熱處理需要的溫度,設置升溫、保溫、降溫時間,焊后熱處理一般為高溫回火,焊后熱處理的溫度與恒溫時間見下表:
鋼種(鋼號) | 溫度(℃) | 厚度(mm) | |
≤12.5 | >12,5 〜25 | ||
恒溫時間(h) | |||
15CrMoG | 670-700 | 1/2 | 1 |
12Cr1MoVG | 720〜750 | 1/2 | 1 |
2.2 熱處理過程中,升溫、降溫速度規定如下:
升溫、降溫速度,一般可按 6250/δ℃ /h(δ為壁厚)計算,且不大于 300℃ /h。降溫過程中,溫度在 300℃以下可不控制。異種鋼焊接接頭的焊后熱處理,應按兩側鋼材及所用焊條(焊絲)綜合考慮,熱處理溫度一般不超過合金鋼成分低側鋼材的下臨界點。不需要熱處理的 15CrMoG、12Cr1MoVG 管子焊后應有保溫緩冷措施。經焊接工藝評定,且具有與作業指導書規定相符的熱處理自動記錄曲線圖的焊接接頭,可免去硬度測定,需要時作檢查。
3 加熱寬度
熱處理的加熱寬度,從焊縫中心算起,每側不小于管子壁厚的 3 倍,且不小于 60mm,對于特殊位置的焊口如三通、閥門及焊口邊緣有障礙物時候,可用履帶型加熱帶和繩型加熱帶結合使用。保溫寬度,從焊縫中心算起,每側不小于管子壁厚的 5 倍,且每側應比加熱器的安裝寬度增加不少于 100mm,以減少溫度梯度。保溫厚度以 40~60mm為宜,所用儀表、熱電及附件,應根據計量的要求進行標定或校驗。
4 熱處理的方法
熱處理的加熱方法,采用遠控履帶式電阻加熱方法,具體使用方法如下:
4.1 把熱電偶固定在焊縫上,熱電偶探頭與焊縫接觸好,然后把加熱帶包在焊縫上,用保溫材料包扎好,接通電源進行處理。
4.2 熱處理時, 管道的臨時支撐應在熱處理完畢后拆除,管道的冷拉焊口臨時固定應在熱處理完畢后拆除,承重部位的焊縫在處理前應加臨時支撐,以防在處理過程中產生變形。立管的加熱帶應防止其下落。恒溫時,在加熱范圍內任意兩點間的溫差應低于 50℃。
4.3 熱處理后,應做好記錄和標記,并打上熱處理工的鋼印號或永久性標記,并經業主和監理人員共同驗收簽字認可。
4.4 本工程中需要焊后熱處理的焊口主要如下:
序號 | 規格 | 材質/鋼號/牌號/鋼級 | 熱處理溫度(℃) | 保溫時間(h) |
1 | φ377X32 | 12CrlMoVG | 720〜750 | 1.5 |
2 | φ273X25 | 12CrlMoVG | 720〜750 | 1 |
3 | φ273X20 | 12CrlMoVG | 720〜750 | 1 |
4 | φ273X20 | 15CrMoG | 570〜700 | 1 |
5 | φ194X18 | 12CrlMoVG | 720〜750 | 1 |
6 | φ159X12 | 12CrlMoVG | 720〜750 | 0.5 |
7 | φ159X12 | 15CrMoG | 670〜700 | 0.5 |
8 | φ159X12 | 15CrMoG+12CrlMoVG | 570〜700 | 0.5 |
9 | φ133X13 | 12CrlMoVG | 720〜750 | 0.5 |
10 | φ133X12 | 12CrlMoVG | 720〜750 | 0.5 |
11 | φ133X10 | 12CrlMoVG | 720〜750 | 0.5 |
四、作業后整理
1、工藝質量要求
1.1 焊接熱處理的工藝參數在控制范圍內,并有自動記錄曲線。
1.2 熱電偶應無損壞和位移。
1.3 焊件表面無裂紋。無異常。
1.4 熱處理后的焊縫需要進行硬度測試。熱處理后的焊縫硬度一般不超過母材布氏硬度加 100,且不超過 270。
1.5 經焊接工藝評定,且具有與作業指導書規定相符的熱處理自動記錄曲線圖的焊接接頭,可免去硬度測定,需要時硬度檢查。
2、質量記錄
2.1 焊接熱處理自動記錄曲線。
2.2 焊接熱處理記錄。
2.3 硬度檢驗報告。
3、計量器具測量記錄
3.1 測量用的設備要按規范要求進行檢定,有檢定報告,確保測量準確,并在有效期內。
3.2 測量過程要嚴格控制,按《試驗控制程序》執行。
4、安全生產環境保護
4.1 進入施工現場 , 必須戴好安全帽 , 系好帽帶,高空作業必須系好安全帶。
4.2 禁止酒后進入施工現場。
4.3 嚴格遵守操作規程及有關安全規定。
4.4 工作前要檢查好設備、工具的絕緣層有無破損、接地是否良好。
4.5 安裝、檢修熱處理機器時應由電工進行。
4.6 熱處理過程中應注意防燙傷、防漏電。
4.7 夜間施工要保證現場有足夠的照明。
4.8 施工中的保溫材料要隨用隨清,防止散落影響環境。
4.9 施工區域內做好明顯警示標記。