專利名稱:一種消除金屬殘余應力腐蝕的方法
技術領域:
本發明屬于化工腐蝕中消除應力腐蝕的技術領域。它適用于化工設備制作。金屬管道焊接現場,特別是露天現場。
在化工設備制作。金屬管道焊接時,均產生冷加殘余應力。焊接殘余應力;在某些介質環境中必然產生應力腐蝕。工作現場一般沒有專用設備(電阻爐、工頻爐)進行退火處理。只有特殊部門(如核電站)才有專用設備(特大型加熱爐);個別部門用乙炔或甲烷氣火焰處理,但溫度不易控制、誤差大,效果不可靠。
本發明是針對大型設備制作。金屬管道焊接,提供一種不需要專用加熱爐,解決殘余應力腐蝕的方法。
本發明是將陶瓷履帶加熱器復蓋在化工設備或管道的被處理部位。進行現場退火處理,以消除在敏感介質中金屬殘余應力腐蝕。
履帶加熱器的結構如圖1所示,由陶瓷節連接成履帶狀。陶瓷節的結構如圖2所示,上下具有凸凹承插連接點,因此其所連接成的陶瓷履帶具有活動性;各個陶瓷節內孔順序穿入索狀鎳鉻電爐絲,構成一個回路。
本發明的準備步驟1.根據被處理工件-設備或金屬管道的外型尺寸,選擇與設計功率匹配的陶瓷履帶加熱器;
2.根據被處理工件-設備或管道的尺寸、厚度、重量進行計算并繪制出升溫工藝曲線圖。
本發明的處理步驟是一.升溫在600℃以前生溫速度為100-200℃/時;600-700℃之間升溫速度為30-70℃/時。
升溫高度以各該材質臨界溫度Ac1-100-200℃;低合金鋼和碳鋼為600-650℃。
二.保溫平面工件,保溫時間按被處理工件的厚度計,1.5-2.5分/毫米。
圓柱形工件依其被處理部位的局部重量和直徑確定保溫時間,如以Q表示設備或金屬管道的局部重量(噸),則≥φ100毫米鑄鋼件,保溫時間(小時)τ=6+0.25Q≤100毫米τ=4+0.25Q;
對于850-900℃退火鋼種鍛軋件τ=4+(0.2-0.4)Q,800-850℃退火鋼種τ=4+(0.5-0.6)Q三.冷卻被處理工件的冷卻速度是這樣碳鋼100-150℃/時;低合金鋼50-80℃/時;高合金鋼20-70℃/時。
以上敘述的主要是對碳鋼材質工件的處理,這種方法也適用于不銹鋼、鈦材等但要因材制宜地計算和繪制升溫工藝曲線圖,然后按要求處理。
為達到良好的保溫效果,陶瓷履帶加熱器之上還要加保溫層(石棉布等)。
本發明的優點是,適用于現場施工、方便靈活;溫度易控、可滿足退火技術條件;耗能低效率高,其耗電僅為與其等效工頻爐的十七分之一左右。
圖1為本發明中使用的陶瓷履帶加熱器的結構示意2為陶瓷履帶加熱器中陶瓷節的結構示意圖1-穿索狀鎳鉻絲孔2-凸連結點3-凹連結點實施方案首先計算工件加熱面積,繪制升溫曲線圖;然后做好現場安裝準備工件接地線、焊掛鉤、安裝電熱元件,配備溫度監控儀表和標準柜.加保溫層.試接通電源;升溫-保溫-冷卻,去掉保溫層和掛鉤.檢查硬度,即可實施本發明。
權利要求
1.一種消除金屬殘余應力腐蝕的方法,其特征在于用陶瓷履帶加熱器復蓋在大型金屬工件有關部位上進行退火處理,陶瓷履帶加熱器上面可以加保溫層,處理前要根據工件材質,重量和厚度進行計算并繪制出升溫工藝曲線圖,然后進行升溫,保溫和冷卻。
2.根據權利要求1所敘述的消除金屬殘余應力腐蝕的方法,其特征在于工件在600℃之內的升溫速度為100-200℃/時,600-700℃之間的升溫速度為30-70℃/時,工件處理部位的升溫高度為其臨界溫度Ac1-100-200℃,低合金鋼和碳鋼600-650℃,
3.根據權利要求1所敘述的消除金屬殘余應力腐蝕方法,其特征在于工件保溫時間是,平面工件按其厚度計,每毫米厚保溫1.5-2.5分鐘,圓柱形工件按其被處理部位的重量確定保溫時間,若Q為工件被處理部位重量噸數,則≥φ100毫米鑄鋼件的保溫小時數為τ=6+0.25Q≤φ100毫米鑄鋼件的保溫小時數為τ=4+0.25Q850-900℃退火鋼種鍛軋件保溫小時數為τ=4+(0.2-0.4)Q800-850℃退火鋼種保溫小時數為τ=4+(0.5-0.6)Q
4.根據權利要求1所敘述的消除金屬殘余應力腐蝕的方法,其特征在于被處理工件的冷卻速度是,碳鋼 100-150℃/時低合金鋼 50-80℃/時高合金鋼 20-70℃/時
5.根據權利要求1所敘述的消除金屬殘余應力腐蝕的方法,其特征在于可用于不銹鋼.鈦材工件的處理,要按各自的升溫工藝曲線進行。
全文摘要
一種消除金屬殘余應力腐蝕的方法,該法是將陶瓷履帶式加熱器。覆蓋在工件上的被處理部位上進行退火處理,以消除其在敏感介質中金屬殘余應力腐蝕。該法不需電阻爐,工頻爐等專用設備,最適合于大型化設備制作。金屬管道焊接施工現場。特別是露天工作現場使用。該法可用于碳鋼。不銹鋼和鈦材等的退火處理。
文檔編號C21D1/40GK1037362SQ8910504
公開日1989年11月22日 申請日期1989年3月30日 優先權日1989年3月30日
發明者崔世朋, 趙光新, 許繼芳, 順一 申請人:營口鹽場