[发明专利]一种大径厚壁管道焊后热处理工艺

说明书

本发明涉及焊接热处理技术领域，公开了一种大径厚壁管道焊后热处理工艺，包括：步骤S1，获取焊接管道的特征数据；步骤S2，基于特征数据确定测温元件的安装位置，并将测温元件点焊固定在焊接接头的内外壁上；步骤S3，在所述焊接管道上安装保温棉；步骤S4，在焊接管道上安装中频感应加热装置；步骤S5，设置焊后热处理参数；步骤S6，进行中频感应加热；步骤S7，冷却热处理后的焊接管道；在步骤S1‑S7中，对焊接接头的内外壁进行分区域监测；实时监测焊接接头的热处理过程的壁温。本发明可以在不需要增加设备的情况下，有效的保证焊后热处理效果，同时提升焊后热处理效率。解决了现有的大径厚壁管道焊后热处理效率低下，热处理不均匀的问题。

技术领域

本发明涉及焊接热处理技术领域，尤其涉及一种大径厚壁管道焊后热处理工艺。

背景技术

在火力发电厂管道焊接施工过程中，尤其是高合金管道，为了减小焊接接头的应力，以及改善焊接接头的组织，提升焊接接头的性能，在厚壁管道焊接完成后需对焊接接头进行焊后热处理。

随着蒸汽参数越来越高，火电厂的主蒸汽、再热热段等P92材质管道的壁厚也越来越厚，随着管道壁厚的增大，现场焊接热处理的难度也越来越大，存在的难点主要为：现场热处理多采用履带式陶瓷电阻加热，该加热方法的热量传递方式为热传导，传热步骤为陶瓷电阻发热，热量传递至管道表面，再传递至管道内壁；热传导的热量传递方式决定了大壁厚管道容易造成内外壁均温性差、内壁温度无法达到规定要求，最终导致焊缝靠内壁区域的组织无法达到要求、应力无法消除等，对焊缝的长周期安全稳定运行造成不利影响。

对于P92大径厚壁管道，目前施工现场可采取组合式加热方法、增大热处理加热器的功率、延长焊后热处理恒温时间、增加保温的宽度和厚度等各项措施确保其焊接热处理后的质量达到要求。上述技术方案施工过程复杂，过程质量难以控制，难以满足施工现场的质量、进度要求。

为提高P92大径厚壁管道焊后热处理效率，并且保证热处理效果，提出了一种大径厚壁管道焊后热处理工艺。

发明内容

本发明提供了一种大径厚壁管道焊后热处理工艺，可以在不需要增加设备的情况下，有效的保证焊后热处理效果，同时提升焊后热处理效率。解决了现有的大径厚壁管道焊后热处理效率低下，热处理不均匀的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种大径厚壁管道焊后热处理工艺，包括：步骤S1，获取焊接管道的特征数据；步骤S2，基于所述特征数据确定测温元件的安装位置，并将所述测温元件点焊固定在焊接接头的内外壁上；步骤S3，在所述焊接管道上安装保温棉；步骤S4，在所述焊接管道上安装中频感应加热装置；步骤S5，设置焊后热处理参数；步骤S6，进行中频感应加热并检测；步骤S7，冷却热处理后的所述焊接管道；在步骤S1-S7中，对焊接接头的内外壁进行分区域监测；实时监测焊接接头的热处理过程的壁温。

在本申请的一些实施例中，所述焊接管道为P92钢管，所述P92钢管的壁厚大于100mm；所述特征数据包括管道规格、壁厚、焊接头的位置与数量。

在本申请的一些实施例中，所述测温元件为N型热电偶，所述N型热电偶通过储能焊机点焊在所述焊接管道上。

在本申请的一些实施例中，在步骤S2中，管道焊缝为垂直位置时，沿焊缝周向固定有两只N型热电偶，距焊缝上、下边缘的一倍壁厚处，且壁厚不小于50mm处，固定两只所述N型热电偶，上述任一个所述N型热电偶为主控热电偶，其余所述N型热电偶为监控热电偶；

管道焊缝为水平位置时，焊缝的0点、3点、6点的位置处分别固定有所述N型热电偶，距焊缝上、下边缘的一倍壁厚处，且壁厚不小于50mm处，固定两只所述N型热电偶；所述0点位置的所述N型热电偶为主控热电偶，其余所述N型热电偶为监控热电偶。

在本申请的一些实施例中，所述保温棉外层通过耐高温玻璃纤维带绑扎固定；所述保温棉为硅酸铝针刺毯，所述硅酸铝针刺毯厚度为45-70mm。