【机械行业标准(JB)】 碳钢、低合金钢焊接构件 焊后热处理方法

中华人民共和国机械行业标准 碳钢、低合金钢焊接构件 焊后热处理方法 1 主题内容与适用范围 本标准规定了碳钢、低合金钢焊接构件的焊后热处理方法。适用于锅炉、压力容器的碳钢、低合金钢产品，以改善接头性能，降低焊接残余应力为主要目的而实施的焊后热处理。其他产品的焊后热处理亦可参照执行。 2 引用标准 GB150 钢制压力容器 GB3375 焊接名词术语 GB7232 金属热处理工艺术语 GB9452 热处理炉有效加热区测定方法 GBJ94 球形储气施工及验收规范 JB1613 锅炉受压元件焊接技术条件 3 术语 “焊后热处理”，以及“局部热处理”的术语定义分别按GB3375和GB7232规定。炉内热处理是将被加热体整体一次放入热处理炉内进行的热处理。分段热处理是在条件限制下，被加热件不能一次整体入炉，在附加条件下分段多次进行的热处理。整体炉外热处理是在炉外将被加热件整体加热进行的热处理。中间热处理是在制造过程中，针对反复受热的焊接区及母材，为保证焊接质量及接头性能，在较低温度下进行的热处理。 4 焊后热处理的工艺要求 4.1 焊后热处理管理 4.1.1 焊后热处理的管理内容包括： a. 热处理方法及设备的选择 b. 被加热件温度或炉温的检测 c. 被加热件外观质量、形状、尺寸的保证及检验 d. 焊后热处理情况的记录 4.1.2 焊后热处理工艺规范的选择 进行焊后热处理时，应充分考虑焊接结构的母材、焊接材料、服役状态，焊接工艺规范及结构特征等因素，根据产品设计及制造法规、技术条件或工艺评定结果，具体规定焊后热处理的工艺规范。热处理工艺规范一般包括： a. 保温温度及其允许的范围（参见附录A） b. 保温时间的选择（参见附录A） c. 加热速度：在加热过程中，应控制加热速度。 对于炉内热处理及局部热处理，加热速度应满足：R1 ≤ 220 × 25 / 8，且最大不超过220℃/h。 对于整体炉外热处理，加热速度宜控制在80℃/h以下。 d. 冷却速度：在冷却过程中，应控制冷却速度。 对于炉内热处理及局部热处理，冷却速度应满足：R2 ≤ 275 × 25 / 8，且最大不超过275℃/h。 对于整体炉外热处理，冷却速度宜控制在30~50℃/h范围内。 e. 被加热件的温差：在加热及冷却过程中，被加热件的加热部分在450mm范围内的最大温差不得超过130℃。 在保温过程中，炉内热处理的最大温差不应超过50℃，而整体炉外热处理及局部热处理的最大温差一般不应超过85℃。 4.1.3 加热装置的选择 加热装置应符合以下要求： a. 满足热处理工艺要求 b. 在热处理过程中不对被加热件产生有害影响 c. 能保证被加热件的加热部分均匀加热 d. 经热处理后，变形能满足设计及使用要求 e. 能准确测量和控制温度 4.1.4 异种钢焊接接头的热处理要求 对于异种钢焊接接头进行热处理时，应按母材热处理工艺要求进行，同时综合考虑接头两侧母材的性能。 4.1.5 受压元件与非受压元件焊接接头的热处理要求 对受压元件与非受压元件焊接接头进行热处理时，应按受压元件的热处理工艺规范进行。 4.2 施工要求 4.2.1 炉内热处理 对于有焊后热处理要求的产品，应尽量选择炉内热处理方法。进行炉内热处理时，应满足4.1条的基础要求，并注意： a. 热处理炉应满足GB9542的有关规定 b. 被加热件应整齐地安置在热处理炉的有效加热区内，避免火焰直接喷射工件，保证炉内热量均匀流通 c. 为防止拘束应力及变形的产生，应合理安置被加热件的支座 4.2.2 温度控制与检验 被加热件入炉或出炉时的炉内温度一般不得超过400℃，但对于厚度差较大、结构复杂、尺寸稳定性要求较高、残余应力值要求较低的被加热件，应根据实际情况调整温度控制标准。