壓力容器設(shè)計中的熱處理要如何進行？化工工程設(shè)計有所了解

發(fā)布時間：

2022-03-21

在壓力容器的設(shè)計中，是否需要熱處理、熱處理的類型、方法的選擇以及熱處理的具體要求是壓力容器安全運行的重要因素。化工工程設(shè)計了解到具體內(nèi)容如下：

　　1.壓力容器焊后熱處理的必要性和目的

　　化工工程設(shè)計說，長時間連續(xù)工作的壓力容器發(fā)生故障或某一部件損壞，往往導(dǎo)致整套裝置停運，帶來人員安全和經(jīng)濟損失。保證壓力容器的長期安全運行對石油化工等過程工業(yè)的生產(chǎn)具有重要意義。

　　化工工程設(shè)計說，壓力容器的安全性首先取決于材料的選擇，金屬材料的性能不僅與其化學(xué)成分和金相組織有關(guān)，還與熱處理狀態(tài)密切相關(guān)，熱處理是提高金屬材料及其制品性能的重要工藝。

　　相關(guān)規(guī)定明確規(guī)定了各種壓力容器鋼板在使用中的熱處理狀態(tài)。如熱軋態(tài)、正火態(tài)、回火態(tài)、正火高溫回火態(tài)、調(diào)質(zhì)態(tài)、固溶態(tài)和穩(wěn)定態(tài)。壓力容器的熱處理效果將直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量。

　　2.熱處理的類型和作用

　　化工工程設(shè)計說，根據(jù)壓力容器行業(yè)用途的不同，常用的熱處理方法分為焊后熱處理、恢復(fù)機械性能熱處理、提高機械性能熱處理和消除氫熱處理四類。

　　焊后熱處理：為了改善焊接接頭的組織和性能，消除焊接殘余應(yīng)力的影響，將焊接接頭及其相鄰零件均勻加熱到金屬轉(zhuǎn)變點以下足夠高的溫度，保持一定時間，然后緩慢冷卻，稱為“應(yīng)力消除退火”或“應(yīng)力消除熱處理”。

　　壓力容器技術(shù)文件和標(biāo)準(zhǔn)中的焊后熱處理主要是指“應(yīng)力消除熱處理”消除應(yīng)力熱處理可以消除焊接殘余應(yīng)力，軟化硬化區(qū)，改變組織，降低氫含量。

　　3.焊接后的熱處理方法

　　化工工程設(shè)計說，壓力容器及其零件的焊后熱處理方法主要包括爐內(nèi)整體熱處理、爐內(nèi)分段熱處理、局部熱處理和現(xiàn)場熱處理四大類。設(shè)計壓力容器時，如果可能，好在爐內(nèi)進行整體熱處理。

　　爐內(nèi)整體熱處理是在爐內(nèi)加熱整個工件的一種方法。由于工件在爐內(nèi)受熱均勻，溫度和升溫降溫速度容易控制，效果好。

　　化工工程設(shè)計說，爐內(nèi)分段熱處理是因為工件過大，受加熱爐尺寸限制，只能采用分段熱處理。爐內(nèi)分段熱處理有兩個關(guān)鍵技術(shù)：1)確定工件重復(fù)加熱的長度——GB150要求被加熱容器長度不小于1500mm；2)對爐外工件外露部分采取適當(dāng)?shù)谋卮胧苊鉅t內(nèi)外溫度梯度過大。

　　局部熱處理的關(guān)鍵技術(shù)是熱處理裝置要有足夠的功率、精確的溫度控制、足夠的加熱寬度和適當(dāng)?shù)谋卮胧Ｓ捎趬毫θ萜骷夹g(shù)的重要性，對設(shè)計提出了越來越高的要求。熱處理技術(shù)是壓力容器設(shè)計的重要環(huán)節(jié)，因此在設(shè)計過程中必須高度重視。

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