[发明专利]用于焊接筒体的局部热处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于无法按较高温度钢种进行热处理的异种钢对接焊缝的局部热处理工艺。

背景技术

在锅炉辅机中使用的高压加热换热器，该设备中过热器筒节大量采用Cr-Mo钢材料，而管板为Mn-Mo、Mn-Mo-Nb调质锻件，外壳为Q345R材料；筒节与管板、外壳存在环缝对接，这两条环缝焊后需热处理，由于Cr-Mo钢与它们焊后热处理温度差异过大，无重叠区间，若该环缝按照常规手段焊接后进行热处理，热处理温度须按照较高的执行，这将导致Mn-Mo、Mn-Mo-Nb锻件调质状态变化，Q345R强度下降，管板和外壳性能无法保证，如热处理温度按照较低的执行，又不满足标准要求，因此现有的热处理工艺无法适用于此类不同材质、热处理温度无重叠区的焊接筒体，产品质量无法保证。

发明内容

针对上述存在的技术问题，本发明提供一种用于焊接筒体的局部热处理工艺，它能实现便捷的分区控温，同时满足焊缝两侧不同热处理温度的需要，从而保证产品质量。

为了达到上述目的，本发明的用于焊接筒体的局部热处理工艺，其特征在于包括以下步骤：1）以焊缝两侧熔合线为边界确定需加热的区域；2）根据筒体外径、需加热的区域、电加热片规格、功率和热平衡计算所需电加热片数量，使得电加热片功率能满足加热区域的热能需要；3）在焊缝两侧的筒体外表面分别设置所需数量的电加热片，根据焊缝两侧加热温度不同，在其两侧分别设置控温热电偶，将焊缝两侧的电加热片和控温热电偶与各自的控制器连接； 4）在所有电加热片外和其边缘不小于100mm范围区域包扎保温材料；5）对电加热片通电以加热工件，并通过控温热电偶检测焊缝两侧工件的温度，使得焊缝两侧的工件温度达到各自的预设温度，能实现便捷的分区控温，同时满足焊缝两侧不同热处理温度的需要，从而保证产品质量；

作为本发明的一种优选，如控温热电偶检测到工件需加热区域的温度低于预设温度，则其控制器增大输出功率；如控温热电偶检测到焊缝一侧低温加热区的温度超过预设温度，则其控制器降低输出功率，可防止高温区热传导对低温区的影响；

综上所述，本发明能实现便捷的分区控温，同时满足焊缝两侧不同热处理温度的需要，从而保证产品质量。

附图说明

图1为使用本发明的焊接筒体的主视图。

具体实施方式

下面结合附图，以高压加热换热器其过热器筒节与管板环缝焊后热处理为例对本发明作进一步详细的说明。

如图所示，该高压加热换热器的筒体包括材质为15CrMoR的过热器筒节1、材质为20MnMoNb锻件的管板2，过热器筒节1与管板2焊接相联，焊缝3位于二者之间，需加热的区域为焊缝3两侧的外表面，焊缝3通过热传导加热；用于该焊接筒体的局部热处理工艺，包括以下步骤：1）以焊缝3两侧熔合线为边界确定需加热的区域；2）根据过热器筒节1与管板2的外径、需加热的区域和电加热片4、5的尺寸规格、功率和热平衡计算焊缝3两侧所需电加热片4、5的数量，使得电加热片4、5功率能满足加热区域的热能需要；3）在焊缝3两侧的过热器筒节1与管板2外表面分别通过铁丝捆扎设置所需数量的电加热片4和5，焊缝3两侧的电加热片4、5其额定加热温度不同，电加热片4的额定加热温度高于电加热片5，同侧加热区域的数块电加热片4或5分为数组，按组数分别设置控温热电偶6的数量，使各组电加热片4或5与控温热电偶6一一对应，将焊缝两侧的电加热片4或5和控温热电偶6与各自的控制器（未示出）连接；4）在所有电加热片4、5和其边缘不小于100mm范围区域外包扎保温材料7，保温材料7采用硅酸铝耐火纤维；5）通过控制器对电加热片4、5通电以加热过热器筒节1与管板2，并通过控温热电偶6检测焊缝3两侧过热器筒节1与管板2的温度，如热电偶6检测过热器筒节1或管板2区域的温度低于预设温度，其控制器加大过热器筒节1或管板2上电加热片的输出功率，使得焊缝3两侧的过热器筒节1与管板2温度达到各自的预设温度，能实现便捷的分区控温，同时满足焊缝两侧不同热处理温度的需要，从而保证产品质量；如热电偶6检测到过热器筒节1或管板2区域的温度高于预设温度，其控制器则降低过热器筒节1或管板2上区域电加热片的输出功率，可各自独立调节其所控制温度，保证产品质量。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。