一种用于大壁厚双金属复合管道热处理方法技术

本发明专利技术涉及一种用于大壁厚双金属复合管道热处理方法，包括以下步骤：步骤一、布置保温棉；步骤二、布置感应线圈；步骤三、用二氧化硅玻璃丝布垫包裹枢轴进行绝缘，与感应线圈隔开；步骤四、在管道内部设置两个保温隔板；步骤五、在下部圆锥侧下表面230‑270mm处安装通风机，通风机与下部圆锥侧同轴；步骤六、对焊缝进行加热。本发明专利技术可以使得大壁厚双金属复合管道热处理后临界脆性转变温度，达到设计和规范的要求，提高焊缝质量。

A Heat Treatment Method for Bimetallic Composite Pipeline with Large Wall Thickness

The invention relates to a heat treatment method for large-wall thick bimetallic composite pipeline, which includes the following steps: step 1, arranging insulating cotton; step 2, arranging induction coils; step 3, insulating the pivot with silica glass cloth cushion and separating it from the induction coil; step 4, installing two insulating baffles inside the pipeline; step 5, 230 on the lower surface of the lower cone side. Install ventilator at 270mm, and the ventilator is coaxial with the lower conical side. Step 6: Heating the welding seam. The invention can make the critical brittle transition temperature of large wall thickness bimetal composite pipeline after heat treatment, meet the requirements of design and specification, and improve the quality of welding seam.

【技术实现步骤摘要】
一种用于大壁厚双金属复合管道热处理方法
本专利技术属于金属焊接
，具体涉及一种用于大壁厚双金属复合管道热处理方法。
技术介绍
焊缝金属临界脆性转变温度，是材料韧性转变倾向的重要性能，它的高低直接决定了焊缝在低温条件下韧性的性能，直接决定了焊缝在特定条件下的应用范围。在冷脆转变温度以上时，金属内部原子运动的热能大，因而金属内部的位错源可借助热运动而开动所需的松驰时间短，所以当位错塞积群前端聚集的弹性能尚未达到形成解理裂纹所需能量之前，邻近的位错源就已开动而放出位错使材料产生显著的塑性变形，断裂后形成韧性断口。但在冷脆温度以下时，随温度变化邻近的位错源要取得足够热运动能而开动所需的松驰时间长，因此塞积群前端所聚集的弹性能就难以通过邻近位错运动而松驰，当聚集的弹性能足够大时就导致脆性断裂。脆性增加，焊接残余应力增大，容易产生焊接裂纹。大壁厚双金属复合管道热处理时，经常会遇到焊缝临界脆性转变温度升高，无法达到设计和规范的要求，无法保证焊缝的质量。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：本专利技术提出一种用于大壁厚双金属复合管道热处理方法，以解决大壁厚双金属复合管道热处理时，焊缝临界脆性转变温度升高，无法达到设计和规范的要求的问题。本专利技术的技术方案如下：一种用于大壁厚双金属复合管道热处理方法，包括以下步骤：步骤一、布置保温棉；所述的保温棉的保温宽度，在上部管道侧为700-1000mm，在下部圆锥侧为400-600mm；在进行焊接时，焊缝的区域不铺设保温棉；步骤二、布置感应线圈；上部管道侧感应线圈布置在保温棉上，在距焊缝中心180-220mm处的上部缠绕4圈，留出长800-1200mm的感应线圈头；下部圆锥侧感应线圈布置在保温棉上，由枢轴开始向圆锥方向紧密地缠绕8圈；下部感应线圈的缠绕方向与上部感应线圈的缠绕方向一致；所述的枢轴距离焊缝中心400-500mm，在下部圆锥侧的圆周上平均分布8个，但距离下部圆锥侧的焊缝边缘处至少280mm；步骤三、用二氧化硅玻璃丝布垫包裹枢轴进行绝缘，与感应线圈隔开；步骤四、在管道内部设置两个保温隔板，一个距上部管道侧焊缝中心1000-1300mm；另一个距圆锥侧焊缝中心180-230mm；步骤五、在下部圆锥侧下表面230-270mm处安装通风机，通风机与下部圆锥侧同轴；步骤六、对焊缝进行加热；焊接结束后，采用二氧化硅玻璃丝布垫对焊缝进行保温，将步骤二中留出长800-1200mm的感应线圈头，缠绕在二氧化硅玻璃丝布垫上；进行中间回火热处理，中间回火加热至640±20℃，保温3h；中间回火完成48h后，进行最终回火热处理，最终回火加热至640±20℃，保温7h；在中间回火热处理及最终回火热处理过程中的升温、保温阶段通风机接通，保证下部圆锥侧距内表面75-85mm处测温点的温度不超过230℃；在降温阶段通风机关闭，下部圆锥侧距内表面75-85mm处测温点的温度将升高，与其他各处测温点温度在450-250℃范围内保持相同。进一步的，步骤一中所述保温棉的厚度，为40-60mm。进一步的，步骤一中所述焊缝的宽度，为130-170mm。进一步的，步骤二中所述的上部感应线圈的中心间距为70-90mm，下部感应线圈的中心间距为50-60mm。进一步的，步骤五中所述的通风机，为管道轴流风机。进一步的，步骤六中所述的中间回火和最终回火热处理，采用中频感应加热。进一步的，步骤六中所述的中间回火热处理过程如下：升温速度：当温度＜500℃时，升温速度45℃/h；当温度＝500℃时，保持此温度1h，检验测温点各点温差超过35℃且无法缩小时，进行降温，查明并排除导致偏差的原因，然后恢复加热；当温度＞500℃时，升温速度35℃/h；达到650℃保温3h；冷却速度：当温度＞300℃时，冷却速度40℃/h；当温度＜300℃时，在保温棉下自然冷却。进一步的，步骤六中所述的最终回火热处理过程如下：升温速度：当温度＜500℃时，升温速度45℃/h；当温度＝500℃时，保持此温度1h，检验测温点各点温差超过35℃且无法缩小时，进行降温，查明并排除导致偏差的原因，然后恢复加热；当温度＞500℃时，升温速度35℃/h；达到650℃保温7h；冷却速度：当温度＞300℃时，冷却速度40℃/h；当温度＜300℃时，在保温棉下自然冷却。进一步的，步骤六中所述的二氧化硅玻璃丝布垫，内部填充硅酸铝棉毯。本专利技术的显著效果在于：本专利技术提出一种用于大壁厚双金属复合管道热处理方法，以使得大壁厚双金属复合管道热处理后临界脆性转变温度，达到设计和规范的要求，提高焊缝质量。附图说明图1为使用本专利技术方法热处理示意图；图中：1.下部圆锥侧、2.感应线圈、3.枢轴、4.保温棉、5.保温隔板。具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本专利技术所述的一种用于大壁厚双金属复合管道热处理方法作进一步详细说明。一种用于大壁厚双金属复合管道热处理方法，包括以下步骤：步骤一、布置保温棉；所述的保温棉4的保温宽度，在上部管道侧为700-1000mm，在下部圆锥侧为400-600mm；在进行焊接时，焊缝的区域不铺设保温棉4；步骤二、布置感应线圈；上部管道侧感应线圈2布置在保温棉4上，在距焊缝中心180-220mm处的上部缠绕4圈，留出长800-1200mm的感应线圈头；下部圆锥侧感应线圈2布置在保温棉4上，由枢轴3开始向圆锥方向紧密地缠绕8圈；下部感应线圈2的缠绕方向与上部感应线圈2的缠绕方向一致；所述的枢轴3距离焊缝中心400-500mm，在下部圆锥侧的圆周上平均分布8个，但距离下部圆锥侧的焊缝边缘处至少280mm；步骤三、用二氧化硅玻璃丝布垫包裹枢轴3进行绝缘，与感应线圈2隔开；步骤四、在管道内部设置两个保温隔板5，一个距上部管道侧焊缝中心1000-1300mm；另一个距圆锥侧焊缝中心180-230mm；步骤五、在下部圆锥侧下表面230-270mm处安装通风机，通风机与下部圆锥侧同轴；步骤六、对焊缝进行加热；焊接结束后，采用二氧化硅玻璃丝布垫对焊缝进行保温，将步骤二中留出长800-1200mm的感应线圈头，缠绕在二氧化硅玻璃丝布垫上；进行中间回火热处理，中间回火加热至640±20℃，保温3h；中间回火完成48h后，进行最终回火热处理，最终回火加热至640±20℃，保温7h；在中间回火热处理及最终回火热处理过程中的升温、保温阶段通风机接通，保证下部圆锥侧距内表面75-85mm处测温点的温度不超过230℃；在降温阶段通风机关闭，下部圆锥侧距内表面75-85mm处测温点的温度将升高，与其他各处测温点温度在450-250℃范围内保持相同。进一步的，步骤一中所述保温棉4的厚度，为40-60mm。进一步的，步骤一中所述焊缝的宽度，为130-170mm。进一步的，步骤二中所述的上部感应线圈2的中心间距为70-90mm，下部感应线圈2的中心间距为50-60mm。进一步的，步骤五中所述的通风机，为管道轴流风机。进一步的，步骤六中所述的中间回火和最终回火热处理，采用中频感应加热。进一步的，步骤六中所述的中间回火热处理过程如下：升温速度：当温度＜500℃时，升温速度45℃/h；当温度＝500℃时，保持此温度1h，检验测温点各点温差超过35℃且无法缩小时，进行降温，查明并排除导致偏差的原因，然后恢复加热本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于大壁厚双金属复合管道热处理方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、布置保温棉；所述的保温棉(4)的保温宽度，在上部管道侧为700‑1000mm，在下部圆锥侧为400‑600mm；在进行焊接时，焊缝的区域不铺设保温棉(4)；步骤二、布置感应线圈；上部管道侧感应线圈(2)布置在保温棉(4)上，在距焊缝中心180‑220mm处的上部缠绕4圈，留出长800‑1200mm的感应线圈头；下部圆锥侧感应线圈(2)布置在保温棉(4)上，由枢轴(3)开始向圆锥方向紧密地缠绕8圈；下部感应线圈(2)的缠绕方向与上部感应线圈(2)的缠绕方向一致；所述的枢轴(3)距离焊缝中心400‑500mm，在下部圆锥侧的圆周上平均分布8个，但距离下部圆锥侧的焊缝边缘处至少280mm；步骤三、用二氧化硅玻璃丝布垫包裹枢轴(3)进行绝缘，与感应线圈(2)隔开；步骤四、在管道内部设置两个保温隔板(5)，一个距上部管道侧焊缝中心1000‑1300mm；另一个距圆锥侧焊缝中心180‑230mm；步骤五、在下部圆锥侧下表面230‑270mm处安装通风机，通风机与下部圆锥侧同轴；步骤六、对焊缝进行加热；焊接结束后，采用二氧化硅玻璃丝布垫对焊缝进行保温，将步骤二中留出长800‑1200mm的感应线圈头，缠绕在二氧化硅玻璃丝布垫上；进行中间回火热处理，中间回火加热至640±20℃，保温3h；中间回火完成48h后，进行最终回火热处理，最终回火加热至640±20℃，保温7h；在中间回火热处理及最终回火热处理过程中的升温、保温阶段通风机接通，保证下部圆锥侧距内表面75‑85mm处测温点的温度不超过230℃；在降温阶段通风机关闭，下部圆锥侧距内表面75‑85mm处测温点的温度将升高，与其他各处测温点温度在450‑250℃范围内保持相同。...

【技术特征摘要】
1.一种用于大壁厚双金属复合管道热处理方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、布置保温棉；所述的保温棉(4)的保温宽度，在上部管道侧为700-1000mm，在下部圆锥侧为400-600mm；在进行焊接时，焊缝的区域不铺设保温棉(4)；步骤二、布置感应线圈；上部管道侧感应线圈(2)布置在保温棉(4)上，在距焊缝中心180-220mm处的上部缠绕4圈，留出长800-1200mm的感应线圈头；下部圆锥侧感应线圈(2)布置在保温棉(4)上，由枢轴(3)开始向圆锥方向紧密地缠绕8圈；下部感应线圈(2)的缠绕方向与上部感应线圈(2)的缠绕方向一致；所述的枢轴(3)距离焊缝中心400-500mm，在下部圆锥侧的圆周上平均分布8个，但距离下部圆锥侧的焊缝边缘处至少280mm；步骤三、用二氧化硅玻璃丝布垫包裹枢轴(3)进行绝缘，与感应线圈(2)隔开；步骤四、在管道内部设置两个保温隔板(5)，一个距上部管道侧焊缝中心1000-1300mm；另一个距圆锥侧焊缝中心180-230mm；步骤五、在下部圆锥侧下表面230-270mm处安装通风机，通风机与下部圆锥侧同轴；步骤六、对焊缝进行加热；焊接结束后，采用二氧化硅玻璃丝布垫对焊缝进行保温，将步骤二中留出长800-1200mm的感应线圈头，缠绕在二氧化硅玻璃丝布垫上；进行中间回火热处理，中间回火加热至640±20℃，保温3h；中间回火完成48h后，进行最终回火热处理，最终回火加热至640±20℃，保温7h；在中间回火热处理及最终回火热处理过程中的升温、保温阶段通风机接通，保证下部圆锥侧距内表面75-85mm处测温点的温度不超过230℃；在降温阶段通风机关闭，下部圆锥侧距内表面75-85mm处测温点的温度将升高，与其他各处测温点温度在450-250℃范围内保持相同。2.如权利要求1所述的一种用于大壁厚双金属复合管道热处理方法，其特征在于：步骤一中所述保温...

【专利技术属性】
技术研发人员：马尚国，李军建，孙炳通，徐井伟，刘国齐，
申请(专利权)人：中核工程咨询有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11