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J 33 JB/T 6046－1992 碳钢、低合金钢焊接构件 焊后热处理方法 1992-05-05 发布 1993-07-01 实施 中华人民共和国机械电子工业部 发 布 1 1 主题内容与适用范围 本了碳钢、低合金钢焊接构件的焊后热处理方法。 本标准适用于锅炉、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 GB 150 钢制压力容器 GB 3375 焊接名词术语 GB 7232 金属热处理工艺术语 GB 9452 热处理炉有效加热区测定方法 GBJ 94 球形储罐施工及验收 JB 1613 锅炉受压元件焊接技术条件 3 术语 “焊后热处理”、“局部热处理”术语定义分别按 GB 3375和 GB 7232规定。 炉内热处理 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 炉内热处理时，因受条件限制，被加热件不能一次整体入炉，在有附加条件的基础 上分段多次入炉进行的热处理。 整体炉外热处理 以适当的加热方式，在炉外将被加热件整体加热所进行的热处理。 中间热处理 在制造过程中，对于反复受热的焊接区及母材，为了保证焊接质量及接头性能，在 施焊工序中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 通则 4. 1. 1 焊后热处理的管理 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； e. 其他可能影响热处理效果因素的考虑。 机械电子工业部 1992-05-05 批准 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 JB/T 6046－1992 1993-07-01 实施 JB/T 6046－1992 2 4. 1. 2 焊后热处理工艺规范的选择 进行焊后热处理时，应在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 特征等诸多因素的基础上，根据产品有关的设计及制造法规、技术条件或工艺评定结果，对焊后热处 理的工艺规范予以具体规定。 热处理工艺规范一般包括： a. 保温温度及其允许的范围； 保温温度的选择参见附录 A（补充件）。 b. 保温时间； 保温时间的选择参见附录 A； c. 加热速度； 在加热过程中，一般在 400℃（特殊条件下可为 300℃）以上温度范围内，应控制加热速度。对于 炉内热处理及局部热处理，加热速度应满足下列要求： R1≤220×25/δ，且最大不超过 220℃/h 式中：R1——加热速度，℃/h； δ——母材的厚度，mm。 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，一般在 400℃（特殊条件下可为 300℃）以上温度范围内，应控制冷却速度。 对于炉内热处理及局部热处理，冷却速度应满足下列要求： R2≤275×25/δ，且最大不超过 275℃/h 式中：R2——冷却速度，℃/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. 被加热部件的温差。 在加热及冷却过程中，被加热件的加热部分在 4500 mm范围内的最大温差不得超过 130℃。 在保温过程中，对炉内热处理而言，被加热部分各处的最大温差不应超过 50℃，而对整体炉外热 处理及局部热处理而言，在规定的有效加热范围内，被加热部分各处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. 能够满足热处理的工艺要求； b. 在热处理过程中，对被加热件无有害的影响； c. 能保证被加热件的加热部分均匀热透； d. 被加热件经热处理之后，其变形能满足设计及使用要求； e. 能够准确地测量和控制温度。 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，一般应按母材热处理工艺要求的规范进行。同时还应综合考 虑接头两侧母材的性能。 JB/T 6046－1992 3 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，一般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，应尽可能选择炉内热处理方法。 进行炉内热处理时，应在满足 4.1条的基础上，还应注意： a. 热处理炉应满足 GB 9542 的有关规定。如果积累了炉温与被加热件温度的对应关系值，炉内 热处理时，一般允许利用炉温推算被加热件的温度。但对特殊或重要的焊接产品、温度测量一般应以 安置在被加热件上的热电偶为准； b. 被加热件应整齐地安置于热处理炉的有效加热区内。避免火焰直接喷射工件，应保证炉内热 量均匀、流通。为了防止拘束应力及变形的产生，还应注意合理安置被加热件的支座； c. 被加热件入炉或出炉时的炉内温度一般不得超过 400℃。但对厚度差较大、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，应根据具体的实际情况，被加热件入炉或出炉时的 炉内温度一般不得超过 300℃。 4. 2. 2 分段热处理 进行分段热处理时，应在满足 4.1条的基础上，还应注意： a. 被加热件分段入炉进行热处理时，重复加热部分应大于 1500 mm； b. 被加热件的炉外部分应采取适当的保温措施，以免温度梯度过大而产生不良影响； c. 炉外部分应合理安置支座，避免有害的热胀冷缩。 4. 2. 3 整体炉外热处理 进行整体炉外热处理时，应在满足 4.1条的基础上，还应注意： a. 考虑气候变化、意外停电等因素对热处理带来的不利影响及应急措施； b. 应采取必要的措施，保证被加热件温度的均匀稳定，避免被加热件、支撑结构、底座等因热 胀冷缩而产生拘束应力及变形； c. 保温及温度的测量可参照 GBJ 94的有关规定执行。 4. 2. 4 局部热处理 进行局部热处理时，应在满足 4.1条的基础上，还应注意： a. 靠近加热区的非加热部分应采取适当的保温措施，以保证被加热件的温度梯度不产生有害的 影响； b. 对壳体上的环缝，或壳体与封头连接的环缝进行局部热处理时，应将包括环缝在内的容器整个 周圈均匀加热至所需的温度。根据具体产品要求，环缝每侧环形加热带的宽度应大于容器壁厚 2~3倍； c. 对接管或其他附件与壳件或封头相连接的焊缝进行局部热处理时，应将包括接管或其他附件 在内的容器周圈均匀加热至所需的温度。根据具体产品要求，环形加热带的宽度自接管或其他附件与 容器相连的焊缝算出，至少为容器壁厚的 3~6倍以上。 4. 2. 5 中间热处理 在施焊工序间需要进行中间热处理时，应根据所选用的热处理方法，参照 4.1及 4.2条的有关规定 执行。 JB/T 6046－1992 4 附 录 A A1 常用钢种的焊后热处理工艺规范参见 A1。 表 A1 根据厚度δ4）推荐的最小保温时间 6） h组 号 1） 钢 种 举 例 保温温度 3） ℃ δ≤50 mm δ＞50~125 mm δ＞125 mm Q235 20 12Mn 16Mn 15MnV 15MnVN P15） 09Mn2V 16MnDR P25） 09Mn2VDR ≥550 14MnMoV 15MnMoV 18MnMoNb 20MnMoNb 20MnMo 13MnNiMoNb2） 12CrMo P3 15CrMo ≥600 δ/25， 但不少于 1/4 （150+δ）/100 P4 12Cr1MoV 12Cr2Mo 12Cr2Mo1P5 12Cr2MoWVTiB ≥670 δ/25，但不少于 1/4 （375+δ）/100 注：1）组号的分类不意味着同一 P值不同的母材对保温温度可任意选择。为了确定合理的保温温度，必要时应进 行适当的工艺评定。 2）此钢种尚未纳入钢材标准，但在 GB 150中列出了。 3）对调质钢进行焊后热处理时，保温温度一般应低于钢材的回火温度。但对保温温度高于回火温度，钢材的 性能仍能满足产品使用要求的焊后热处理而言，可不受限制。 4）厚度δ的含义 对于不等厚度的母材，δ应为： a. 壳体与封头对接时较薄件的厚度； b. 与法兰、管板或其他类似结构焊接的壳体厚度； c. 与接管焊接的壳体或封头厚度； d. 非受压件与受压件相焊时连接处的焊缝厚度； e. 修补焊缝的深度。 5）因受客观条件的限制，P1，P2 组钢材无法按本表规定的温度实施焊后热处理时，必要时根据具体情况允 许采用在较低温度下（不低于 500℃）适当延长保温时间的方法进行焊后热处理。 6）保温时间可以累计计算。 （补充件） 常用钢种的焊后热处理工艺规范 JB/T 6046－1992 5 附 录 B B1 焊后热处理工艺记录格式参见表 B1。 表 B1 产 品 编 号 产 品 名 称 热 处 理 日 期 材 质 尺 寸 热处理方法 保 温 温 度 保 温 时 间 加 热 速 度 冷 却 速 度 加 热 方 式 冷 却 方 式 入 炉 温 度 出 炉 温 度 工 艺 曲 线 图 责任工程师 检查人员 施工人员 附加说明： 本标准由机械电子工业部哈尔滨焊接研究所提出并归口。 本标准由哈尔滨焊接研究所负责起草。 本标准主要起草人朴东光、张宝德、方卫民。 （参考件） 焊后热处理工艺记录 JB /T 6 04 6－ 19 92 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 JB/T 6046－1992 * 机械科学研究院出版发行 机械科学研究院印刷 （北京首体南路 2号 邮编 100044） * 开本 880×1230 1/16 印张 1/2 字数 10,000 1992年 9月第一版 1992年 9月第一次印刷 印数 1－500 定价 1.20元 编号 0621 机械工业标准服务网：http://www.JB.ac.cn JB/T 6046-1992 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 2 引用标准 3 术语 4 焊后热处理的工艺要求 附录 A 常用钢种的焊后热处理工艺规范 附录 B