ICS25.200 J36 中华人民共和国国家标准 GB/T30583—2014 承 压设备焊后热处理规程 Specificationforpostweldheattreatmentofpressureequipment 2014-05-06发布 2014-12-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布目 次 前言 Ⅰ ………………………………………………………………………………………………………… 1 范围 1 ……………………………………………………………………………………………………… 2 规范性引用文件 1 ………………………………………………………………………………………… 3 术语和定义 1 ……………………………………………………………………………………………… 4 基本工艺 2 ………………………………………………………………………………………………… 5 设备、仪表、测温用品及绝热材料 7 ……………………………………………………………………… 6 技术准备 7 ………………………………………………………………………………………………… 7 加热、控温 8 ………………………………………………………………………………………………… 8 测温 9 ……………………………………………………………………………………………………… 9 隔热 10 ……………………………………………………………………………………………………… 10 焊后热处理报告 11 ……………………………………………………………………………………… 附录A(资料性附录) 焊后热处理厚度(δPWHT)示图 12 ………………………………………………… 附录B(资料性附录) 筒体局部焊后热处理加热带和隔热带的推荐宽度 20 …………………………… 附录C(规范性附录) 焊后热处理炉有效加热区测定方法 21 …………………………………………… 附录D(资料性附录) 承压设备炉外整体焊后热处理记录表(示例) 24 …………………………………GB/T30583—2014 前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由全国锅炉压力容器标准化技术委员会(SAC/TC262)提出并归口。 本标准起草单位:中国特种设备检测研究院、合肥通用机械研究院、中国联合工程公司、上海傅氏热 处理工程有限公司、山东同新热处理工程有限公司、吉林亚新工程检测有限责任公司、上海交通大学、上 海市特种设备监督检验技术研究院、南京市锅炉压力容器检验研究院、中国化学工程第十四建设公司、 中石化南化公司化工机械厂、沈阳三洋球罐有限公司、中国电力科学研究院、中石化第十建设有限公司、 安徽省特种设备检测院、大连市锅炉压力容器检验研究院、中石化宁波工程有限公司。 本标准起草人:戈兆文、寿比南、王笑梅、张显、方国爱、董元、傅家仁、曹新方、王学成、陆皓、顾福明、 曹志明、吴永成、崔定龙、程磊、解永娟、郭军、张继军、许久胜、郭传江、陈筑。 ⅠGB/T30583—2014 承压设备焊后热处理规程 1 范围 本标准规定了钢制承压设备焊后热处理通用性基本技术要求。 本标准适用于锅炉、压力容器(不含气瓶)的焊后热处理。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T3375 焊接术语 GB/T9452 热处理炉有效加热区测定方法 NB/T47014 承压设备焊接工艺评定 3 术语和定义 GB/T3375、GB/T9452界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 焊件 weldment 焊制的承压设备或其零部件。 3.2 焊后热处理 postweldheattreatment 为消除焊接残余应力,改善焊接接头的组织和性能,将焊件均匀加热到金属的相变点以下足够高的 温度,并保持一定时间,然后均匀冷却的过程。 3.3 均温带 soakband 局部焊后热处理时,焊件达到规定温度的体积范围在其表面的区域。均温带包括焊缝区、熔合区、 热影响区及其相邻母材。 3.4 加热带 heatedband 局部焊后热处理时,为保证焊件获得规定的均温体积范围而实施加热的区域。 3.5 隔热带 gradientcontrolband 局部焊后热处理时,为防止焊件均温范围和加热范围散热而在其表面铺设绝热材料的区域。 3.6 保温温度 holdingtemperature 为了达到焊后热处理的目的,焊件或其局部的均温带所示体积范围在必要时间内,保持所规定的温 度区间。 1GB/T30583—2014 3.7 保温时间 holdingtime 焊件或其局部的均温带所示体积范围在保温温度下保持的时间。保温时间是从所有测温点温度都 达到最低保温温度时开始计算,当其中任一测温点的温度低于最低保温温度后结束。 4 基本工艺 4.1 通用规定 4.1.1 承压设备焊后热处理除应遵守本标准外,还应符合产品标准、设计文件与合同的要求。 4.1.2 除本标准外,凡通过试验研究和(或)实践证明有效成果,经相关各方认可并列入企业标准,也可 用于本单位的承压设备焊后热处理。 4.1.3 碳钢和低合金钢制焊件低于490℃的热作用,高合金钢制焊件低于315℃的热作用,均不作为 焊后热处理对待。 4.1.4 承压设备建造单位应由具备一定专业知识和足够实践经验的技术人员,在掌握下列基本情况 后,对每台(件)焊件编制“焊后热处理工艺规程”: a) 焊件用钢材、焊材的焊接性能和对焊后热处理的适应性; b) 钢材的实际回火温度,焊材力学性能试件的焊后热处理条件; c) 焊件设计文件规定、服役要求与建造工艺过程; d) 焊后热处理环境,焊后热处理方法、设备、装置特点及程序。 4.1.5 用于焊件的焊接工艺评定项目中,应包括“焊后热处理工艺规程”实施过程中,可能出现的所有 重要因素与补加因素。 4.1.6 焊后热处理操作人员应经培训与考核方能上岗,熟悉并掌握焊件“焊后热处理工艺规程”。 4.1.7 产品焊接试件应选择使力学性能较低的实际焊接工艺(含焊后热处理)制备。 4.2 焊后热处理厚度δPWHT 4.2.1 等厚度全焊透对接接头的δPWHT为其焊缝厚度(余高不计),此时δPWHT与母材厚度相同。 4.2.2 对接焊缝连接的焊接接头中,δPWHT等于对接焊缝厚度;角焊缝连接的焊接接头中,δPWHT等于角 焊缝厚度;组合焊缝连接的焊接接头中,δPWHT等于对接焊缝和角焊缝厚度中较大者。 4.2.3 螺柱焊时的δPWHT等于螺柱的公称直径。 4.2.4 不同厚度受压元件相焊时的δPWHT取值如下(参见附录A): a) 两相邻对接受压元件中取其较薄一侧母材厚度; b) 筒体内封头结构,则取筒壁厚度和角焊缝厚度中较大者; c) 在筒体上焊接管板、平封头、盖板、凸缘或法兰时,除附录A中图A.3所示δf>δo这一类情况 取法兰厚度δf外,其余则取筒壁厚度; d) 接管、人孔等连接件与筒体、封头相焊时,取连接件颈部焊缝厚度、筒体焊缝厚度、封头焊缝厚 度,或补强板等连接件角焊缝厚度之中的较大者; e) 接管与法兰相焊时,取接管颈在接头处的焊缝厚度; f) 当非受压元件与受压件相焊,取焊接处的焊缝厚度; g) 管子与管板焊接时,取其焊缝厚度; h) 焊接返修时,取其所填充的焊缝金属厚度。 4.2.5 焊后热处理计算保温时间的厚度: a) 整体焊后热处理时,应按未经焊后热处理部分的最大δPWHT; 2GB/T30583—2014 b) 同炉内装入多台(件)承压设备或零部件时,应按未经焊后热处理焊件上最大δPWHT。 4.3 焊后热处理方式 4.3.1 整体焊后热处理 整体焊后热处理有下列两种形式,条件许可时应采用炉内整体加热法: a) 将焊件装入封闭炉内整体加热; b) 在焊件内部或外部整体加热。 4.3.2 分段焊后热处理 焊件整体分段加热时,加热各段重叠部分长度至少为1500mm。非加热部分的焊件(含其管接头) 采取隔热措施,防止产生有害的温度梯度。 4.3.3 局部焊后热处理 4.3.3.1 局部焊后热处理时均温、加热和隔热范围如图1所示。必要时,在背面也要布置加热器和绝热 材料。均温带的最小宽度为焊缝最大宽度两侧各加δPWHT或50mm,取两者较小值;在返修焊缝两端各 加δPWHT或50mm,取两者较小值。 说明: hk ———焊缝最大宽度; SB———均温带宽度; HB———加热带宽度; GCB———隔热带宽度。 图1 局部焊后热处理各带示意图 4.3.3.2 筒体局部焊后热处理时,加热带应环绕包括均温带在内的筒体全圆周。如不产生有害的温度 梯度,在离开均温带较远处,可减少加热带的宽度或降低其温度。 4.3.3.3 较大截面半径的椭圆形封头、半球形封头和球壳板局部焊后热处理时,均温带呈圆形覆盖返修 焊缝及周围,均温带边缘离返修焊缝边界至少为δPWHT或50mm,取两者较小值。加热带尺寸需足 够大。 4.3.3.4 均温带所示体积范围内任意一点温度都应符合焊后热处理的规定。加热带应保证均温带所示 体积范围的温度值,隔热带则应保证热能效率,并防止产生有害的温度梯度。 4.3.3.5 加热带和隔热带的宽度可参照附录B确定。 3GB/T30583—2014 4.4 焊后热处理规范参数 4.4.1 焊后热处理规范参数见表1,当碳钢和某些低合金钢制焊件焊后热处理温度低于表1中的最低 保温温度时,最短保温时间按表