本實用新型涉及一種聯(lián)箱現(xiàn)場局部熱處理裝置。
背景技術(shù):
高溫高壓聯(lián)箱/短管+堵板連接焊縫,由于現(xiàn)場施工或體積較大無法放入燃氣爐內(nèi),焊接后需要對焊縫進行現(xiàn)場局部熱處理,被處理的焊縫無法處于加熱器溫度的中心,往往短管的中心附近溫度最高甚至超過Ac1溫度,短管的硬度/強度大大下降。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服已有聯(lián)箱現(xiàn)場局部熱處理方式的熱處理效果較差的不足,本實用新型提供了一種有效保證熱處理效果的聯(lián)箱現(xiàn)場局部熱處理裝置。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種聯(lián)箱現(xiàn)場局部熱處理裝置,所述聯(lián)箱設(shè)有手孔短管,所述手孔短管的端部與堵板的內(nèi)側(cè)焊接,所述局部熱處理裝置包括延伸段、加熱器和控溫?zé)犭娕?,所述延伸段與堵板的外側(cè)相接,所述延伸段與所述堵板、手孔短管的外徑相等,所述加熱器套在所述手孔短管、堵板和延伸段上,且所述加熱器布置方式以所述手孔短管與堵板之間的焊縫為中心,所述焊縫處安裝所述控溫?zé)犭娕肌?/p>
進一步,所述控溫?zé)犭娕纪ㄟ^薄不銹鋼片壓焊在加熱區(qū)域表面。
再進一步,所述控溫?zé)犭娕加?n個,n為自然數(shù),2n個控溫?zé)犭娕嫉葓A弧間隔布置在所述焊縫上,且上下對稱分布。
所述延伸段與所述手孔短管的內(nèi)徑相同,也可以不相等。
本實用新型的有益效果主要表現(xiàn)在:有效保證熱處理效果。
附圖說明
圖1是聯(lián)箱現(xiàn)場局部熱處理裝置的示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步描述。
參照圖1,一種聯(lián)箱現(xiàn)場局部熱處理裝置,所述聯(lián)箱3設(shè)有手孔短管4,所述手孔短管4的端部與堵板2的內(nèi)側(cè)焊接,所述局部熱處理裝置包括延伸段5、加熱器7和控溫?zé)犭娕?,所述延伸段5與堵板2的外側(cè)相接,所述延伸段5與所述堵板2、手孔短管4的外徑相等,所述加熱器7套在所述手孔短管、堵板和延伸段上,且所述加熱器7布置方式以所述手孔短管與堵板之間的焊縫1為中心,所述焊縫處安裝所述控溫?zé)犭娕?。
進一步,所述控溫?zé)犭娕?通過薄不銹鋼片壓焊在加熱區(qū)域表面。
再進一步,所述控溫?zé)犭娕?有2n個,n為自然數(shù),2n個控溫?zé)犭娕?等圓弧間隔布置在所述焊縫上,且上下對稱分布。
所述延伸段5與所述手孔短管4的內(nèi)徑相等,也可以不相等。
本實施例中,為保證熱處理時,焊縫處于熱處理中心位置,即最高溫度中心,在堵板一端點接一根口徑相同,材質(zhì)和壁厚可以不同的短管,作為延伸段,對熱處理時的最高溫度延伸至焊縫中心,有效保證焊縫的熱處理效果。
本實施例中,聯(lián)箱焊接接頭的焊后高溫回火熱處理:是將焊件以一定的升溫速率加熱到鋼相變溫度Ac1以下,保溫設(shè)定時間,然后焊件以設(shè)定的速率冷卻至室溫,以改善焊接接頭的金相組織、性能和消除殘余應(yīng)力的一種焊接熱處理工藝。
P91、P92鋼的熱處理過程:
(a)降溫處理;焊接結(jié)束后立即降溫進行馬氏體轉(zhuǎn)變,轉(zhuǎn)變溫度為80~100℃。恒溫時間根據(jù)管子壁厚而定一般為1~3h;但必須是整個焊接接頭溫度同時都能達到100℃以下.為使內(nèi)外壁溫度能夠均勻,在焊接結(jié)束后及恒溫過程中1)可以將管道兩端的密封板打開;讓管子內(nèi)部的空氣自由流通。2)在管道壁溫較低的情況下,可以將預(yù)熱用的加熱器及保溫材料拆除;3)確保整個焊縫內(nèi)外均能降到80~100℃同時恒溫1~3小時,完成馬氏體轉(zhuǎn)變的全部轉(zhuǎn)變。4)馬氏體轉(zhuǎn)變溫度不能太低如果低于50℃以下就有可能過冷的粗大馬氏體而產(chǎn)生細小裂縫;繼續(xù)冷卻就有可能在焊接殘余應(yīng)力作用下使焊縫開裂。
(b)消氫處理:熱處理過程中由于一下不可抗拒的因素,無法立即進行焊后熱處理時,可以先進行消氫處理;處理溫度為350℃,時間為2~3小時,然后緩慢冷卻至室溫。
(c)焊后熱處理:以鋼管壁厚為110mm為例:1)升溫速度300℃以下≤70℃每小時;2)300℃以上時≤56℃每小時;熱處理溫度的設(shè)定:焊后熱處理的恒溫溫度為(760±10℃)。在實際熱處理過程中應(yīng)根據(jù)所用焊材Ni Mn的含量;調(diào)整實際的熱處理溫度:1)當(dāng)W(Ni+Mn)≤1.0%時熱處理溫度為上限;2)1.0%≤W(Ni+Mn)≤1.5%時熱處理溫度應(yīng)為760℃;同時在設(shè)定溫度時應(yīng)考慮加熱時的誤差。
(d)熱處理恒溫時間的設(shè)定;1)按ASME標(biāo)準(zhǔn)P91/P92鋼焊縫熱處理恒溫時間最少25mm/1h,如57mm厚約為2.25小時。2)通過實驗,不論是遠紅外帶式加熱還是整體爐式熱處理這個時間都是不夠的;P92采用紅外線帶式熱處理一般時間為6~6.5小時;3)110mm厚度一般為11~12小時恒溫。根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以推斷爐式熱處理11小時應(yīng)能滿足HB≤250;內(nèi)徑DIN398x110mm的P92采用爐式整體熱處理按11小時為合格,而采用遠紅外帶式熱處理方法實際需要12小時以上。4)由下述經(jīng)驗數(shù)據(jù)可得到T=[(2.5~3.5)δ/25]/h整體進爐熱處理取下限值。
本實施例的加熱器采用遠紅外加熱方法加熱,應(yīng)力求內(nèi)外壁和焊縫兩側(cè)溫度均勻;熱電偶檢定合格并在有效期內(nèi),熱電偶采用薄不銹鋼片采用儲能壓焊的方法固定在焊件表面,必須保證熱電偶的熱端與焊件接觸良好。