焊前預熱及焊后熱處理施工工藝標準

/焊前預熱及焊后熱處理施工工藝標準1適用范圍本工藝適用于現(xiàn)場設(shè)備、工業(yè)管道安裝工程中的焊前預熱及焊后局部熱處理施工。2施工準備2.1技術(shù)準備施工前，熟悉有關(guān)設(shè)計文件、相關(guān)標準和規(guī)范的要求，編制作業(yè)指導書。2.2作業(yè)人員操作人員應(yīng)經(jīng)過技術(shù)培訓，考核合格，持證上崗。技術(shù)負責人制訂熱處理工藝，對操作人員進行平安技術(shù)交底。2.3主要施工機具、材料2.3.1施工用主要機具設(shè)備焊前預熱主要設(shè)備：液化氣預熱裝置、電加熱器限制裝置、表面溫度計。焊后熱處理主要設(shè)備：見下表。表2.3.1熱處理常用主要儀器、設(shè)備序號名稱規(guī)格型號生產(chǎn)廠家1溫度限制設(shè)備DJK-30、DJK-90、DJK-120江蘇揚中2熱電偶K型、鎳鉻-鎳硅3溫度記錄儀表6點、12點、24點0-1200℃四川儀表廠4里氏硬度計HLN—11時代公司.3全部儀器、設(shè)備合格證、運用說明書等應(yīng)保存完好。施工用主要材料：.1焊逢局部熱處理的加熱器材接受的是柔性加熱器，加熱器的形態(tài)主要有繩形、履帶式等。繩形和履帶式加熱器是用多股鎳鉻合金(Cr20Ni80)絲繩，外套活動陶瓷材料制成。加熱器的長度方向可以隨意彎曲，可圍繞各種形態(tài)工件進行加熱。.2電纜線的規(guī)格應(yīng)滿足運用要求，一般接受2×10mm2銅芯電纜線；補償導線為銅-康銅、規(guī)格2×1.5mm2。.3保溫材料一般接受硅酸鋁纖維針刺毯，密度為98～120kg/m3，厚度為20～50mm，長期運用溫度不低于800℃。2.4施工用測量及計量器具焊前預熱和焊后熱處理施工測量計量器具有熱電偶、溫度記錄儀表、表面溫度計、硬度計和溫度限制設(shè)備（帶有記錄系統(tǒng)必需鑒定）。測量計量器具在施工前應(yīng)有法定計量部門出具的鑒定證書,并且合格。2.5作業(yè)條件焊后熱處理應(yīng)在焊縫外觀檢查及規(guī)定的無損檢測合格后進行。并經(jīng)質(zhì)檢員或技術(shù)人員檢查認可。工號工程師供應(yīng)相關(guān)技術(shù)文件或施工圖紙,填寫托付單。焊接接頭沒有承受壓力,管道固定牢靠。2.5.4熱處理工件四周和焊縫內(nèi)部清潔、干凈、無油、無凝脂等易燃物。3施工工藝3.1工藝流程熱處理結(jié)束材料回收熱處理結(jié)束材料回收質(zhì)量檢驗 填寫記錄簽發(fā)報告設(shè)備儀表的調(diào)校鑒定熱處理托付單布置加熱器保溫棉敷設(shè)接線布置測溫點合格不合格送電加熱，按工藝進行熱處理3.2工藝操作過程焊前預熱:.1預熱加熱范圍，應(yīng)以焊縫中心為準，每側(cè)不應(yīng)小于焊件厚度的3倍,每次預熱長度應(yīng)依據(jù)工件厚度和焊接要求進行。.2預熱人員在焊接起從前用表面溫度計對焊縫溫度進行測量，測量位置在焊縫加熱范圍兩端部向內(nèi)100mm處和中間部位，保證溫度達到規(guī)定的預熱溫度。焊接過程每30分鐘測量一次焊逢預熱溫度。焊后熱處理.1熱處理作業(yè)人員應(yīng)依據(jù)托付和工藝要求準備溫度限制設(shè)備、加熱器、熱電偶、補償導線、保溫材料、鐵絲等器具材料。.2檢查須要運用的材料和設(shè)備，保證運用平安。.3熱處理前工件應(yīng)墊牢，不能晃動，防止熱處理過程中發(fā)生變形；同時工件在熱處理過程應(yīng)處于自由狀態(tài)，防止因熱脹冷縮產(chǎn)生新的應(yīng)力和變形。.4安裝熱電偶：（1）確定測溫點：測溫點一般布置在焊縫上，測溫點的位置和數(shù)量應(yīng)滿足相關(guān)標準和規(guī)范要求，依據(jù)施工方案布置；無特殊要求時，可參考以下要求布置：DN≤100mm，布置一個測溫點，見圖a100mm＜DN≤500mm，布置兩個測溫點；見圖b500mm＜DN≤900mm，布置三個測溫點；見圖c900＜DN，布置四個測溫點，見圖d（2）熱電偶的固定：一般接受儲能電焊機點焊法或16～20#鐵絲（有要求時可用不銹鋼絲）固定熱電偶。熱電偶的測溫端應(yīng)和設(shè)備殼體或管道焊逢接觸緊密，不能晃動，保證熱處理過程中測溫精確?！瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛瘛駡Da圖b圖c圖d圖d.5布置加熱器：加熱器規(guī)格的選擇依據(jù)工件尺寸和技術(shù)要求：焊后熱處理的加熱范圍，每側(cè)不應(yīng)少于焊縫寬度的三倍，并不少于35mm。熱處理時整個焊接接頭應(yīng)全部同時受熱，管道兩端應(yīng)封閉。.6保溫棉的敷設(shè)：（1）保溫寬度為加熱寬度的一倍或至少不低于150mm范圍應(yīng)予保溫。（2）保溫材料應(yīng)緊貼在加熱器上，保溫厚度不低于20mm，原則上要求在熱處理過程中保溫材料表面溫度不大于60℃（3）保溫效果應(yīng)保證加熱工件的焊接接頭溫度勻整一樣。3.2.2.7溫度的測量和（1）熱處理溫度宜接受長圖溫度記錄儀表測量記錄溫度,熱電偶、記錄儀表、補償導線三者應(yīng)當匹備。靈敏度不得低于熱處理溫度的1%。（2）溫度限制設(shè)備須和加熱器和溫度測量系統(tǒng)配套,分為自動、半自動限制。（3）接線：加熱器、溫度記錄儀表、熱電偶、補償導線和溫度限制設(shè)備的各連接線應(yīng)牢靠正確，并標明序號，避開混淆。（4）按工藝要求熱處理：剛起先送電時應(yīng)將電壓設(shè)定為加熱器最高運用電壓的1/3，運行正常后，依據(jù)工藝要求對電壓進行調(diào)整。當溫度出現(xiàn)偏差時，要剛好查找緣由，預防事故的發(fā)生。3.3施工技術(shù)參數(shù)3.3.1非奧氏體異種鋼焊接時，應(yīng)按可焊性較差的一側(cè)鋼材選定焊后熱處理溫度，但焊后熱處理溫度不應(yīng)超過另一側(cè)鋼材的臨界點Ac1。調(diào)質(zhì)鋼焊縫的焊后熱處理溫度應(yīng)低于其回火溫度。對簡潔產(chǎn)生焊接延遲裂紋的鋼材，焊后應(yīng)剛好進行焊后熱處理，當不能剛好進行焊后熱處理時，應(yīng)在焊后立刻勻整加熱至200～300℃3.3.4焊后熱處理工藝要求首先應(yīng)符合設(shè)計或焊接指導書的規(guī)定，當無規(guī)定時，常用的焊后熱處理溫度應(yīng)符合表2的規(guī)定：熱處理加熱速度、恒溫時間及冷卻速度應(yīng)符合下面要求：.1加熱速度：升溫至400℃后，加熱速度應(yīng)按5000/δ（℃/h），且不大于205.2恒溫時間：非合金鋼為每毫米壁厚2～2.5分鐘，合金鋼為每毫米壁厚3分鐘，且總恒溫時間均不得少于30分鐘。在恒溫時間內(nèi)，最高和最低溫度差應(yīng)小于50℃。.3冷卻速度：恒溫后冷卻速度應(yīng)按6500/δ（℃/h），且不大于260℃/h，冷至400℃表常用鋼材焊接接頭熱處理溫度值如下表鋼種焊前預熱焊后熱處理壁厚δ（mm）溫度（℃）壁厚δ（mm）溫度（℃）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隨意壁厚9Cr—1Mo750～7802Cr—0.5Mo—WV3Cr—1Mo—V12Cr—1Mo—V3.4施工方法預熱一般接受電阻絲加熱法或火焰加熱法。焊后熱處理一般接受電阻絲加熱法。3.5施工環(huán)節(jié)和重要部位施工前對所運用的溫度計量器具進行鑒定。測溫點的布置和溫度的限制施工后對熱處理工藝曲線和硬度檢查值的確認。3.6施工過程中應(yīng)留意的問題電器設(shè)備運用前經(jīng)平安人員檢查，并有專人負責保養(yǎng)、修理，確保設(shè)備運行完好。加熱器分類妥當放置，運用前檢查加熱器是否有斷絲或電阻絲袒露的狀況。電纜線、補償導線運用前要檢查是否有短路、斷路及膠皮損壞狀況，保證施工平安。保溫材料應(yīng)存放在干燥、清潔的地方，要求對管道和設(shè)備無腐蝕性。3.7施工平安技術(shù)措施熱處理施工過程中要做好防雨措施，大型設(shè)備焊逢的局部熱處理還要作好防風措施，防止熱處理過程工件溫度不勻整或溫度快速降低現(xiàn)象。4質(zhì)量檢驗：4.1質(zhì)量檢驗要求和方法焊接接頭熱處理后，首先應(yīng)確認熱處理溫度記錄曲線，升溫速度、恒溫溫度、恒溫時間和降溫速度是否符合技術(shù)要求。4.1.2熱處理后，通過硬度測量檢查熱處理效果，硬度值應(yīng)符合設(shè)計文件、相關(guān)工程標準或焊接作業(yè)指導書的規(guī)定。無具體規(guī)定時，碳素鋼焊縫和熱影響區(qū)的硬度值不宜大于母材硬度值的120%，合金鋼不宜大于母材硬度值的125%。硬度值抽查數(shù)量：焊縫熱處理后，應(yīng)在焊縫、熱影響區(qū)及母材處進行硬度測定。硬度為布氏（HB），每處三點，求取平均值，抽檢數(shù)不得少于20%。熱處理自動記錄曲線異樣，且被查部件的硬度值超過規(guī)定范圍時，應(yīng)按班次加倍復查，查明緣由，對不合格接頭重新熱處理。4.1.5經(jīng)檢驗不合格的產(chǎn)品須做出標記，熱處理責任工程師應(yīng)對熱處理記錄、工藝進行分析，實行補救措施，修改工藝，重新進行熱處理，不合格產(chǎn)品不能轉(zhuǎn)入下道工序。4.2質(zhì)量檢驗標準《現(xiàn)場設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范》 GB50236-98《鋼制壓力容器》 GB150—1998《鋼制壓力容器焊接規(guī)程》 JB/T4709—20004.2.4有關(guān)設(shè)計文件、焊接作業(yè)指導書4.3質(zhì)量記錄4.3.1熱處理工藝記錄4.3.2熱處理硬度試驗記錄4.3.3熱處理報告4.4質(zhì)量限制點表4.4質(zhì)量限制點序號關(guān)鍵限制點限制方法1溫度記錄儀表和熱電偶校驗檢查儀器校驗記錄，并在有效期內(nèi)。2操作人員持證上崗檢查操作上崗證書3加熱區(qū)域的寬度對熱處理工件進行檢查4熱電偶的布置依據(jù)規(guī)范要求確定合理測溫點5溫度記錄曲線符合規(guī)范要求4.5應(yīng)留意質(zhì)量問題4.5.1電加熱器布置不能重疊、懸浮和松動，防止工件局部過熱或過燒。4.5.2熱電偶固定應(yīng)牢靠，不能松動，防止熱處理過程熱電偶移動，測溫不準。5成品愛惜5.1熱處理后應(yīng)剛好在圖紙、溫度記錄曲線上標明熱處理時間、工件名稱、操作人等，在工件上做出已經(jīng)熱處理過的標記，填寫熱處理工藝記錄,防止和未熱處理工件混淆。5.2熱處理合格后的工件，在熱處理部位處嚴禁施焊、錘擊和折彎。6職業(yè)健康平安和環(huán)境管理6.1職業(yè)健康平安主要限制措施表6.1施工過程危害辯識及限制措施序號主要來源可能發(fā)生的事故或影響風險級別限制措施1導線破損觸電、火災一般運用前檢查，運用過程實行確定愛惜措施2違章用電觸電、火災一般遵守平安用電制度3加熱器電阻絲接觸工件觸電、工件損壞一般運用前對加熱器檢查4易燃物靠近被處理件火災一般靠近熱處理工件的