換熱器的熱處理要求因設(shè)備類型(高壓/低壓、固定管板式、U型管式等)、材料類別(碳鋼、低合金鋼、不銹鋼、Cr-Mo鋼等)以及服役工況(高溫、高壓、腐蝕介質(zhì))不同而有所差異,但現(xiàn)行工程實(shí)踐和標(biāo)準(zhǔn)均對“何時(shí)做、怎么做、做到什么程度”給出了剛性規(guī)定。
換熱器的熱處理要求因設(shè)備類型(高壓/低壓、固定管板式、U型管式等)、材料類別(碳鋼、低合金鋼、不銹鋼、Cr-Mo鋼等)以及服役工況(高溫、高壓、腐蝕介質(zhì))不同而有所差異,但現(xiàn)行工程實(shí)踐和標(biāo)準(zhǔn)均對“何時(shí)做、怎么做、做到什么程度”給出了剛性規(guī)定。
1.必須做焊后熱處理(PWHT)的場合
①碳鋼、低合金鋼、Cr-Mo鋼制的管箱、殼體、管板及所有A、B類焊接接頭;
②管板與筒體、筒體合攏縫、管接頭采用“強(qiáng)度焊+貼脹”結(jié)構(gòu)的焊縫;
③冷成形碟形封頭、管板厚度>16mm或纖維伸長率>5%的成形件;
④圖紙或數(shù)據(jù)表注明“應(yīng)力腐蝕、低溫、致命介質(zhì)”工況;
⑤不銹鋼覆層設(shè)備要求消除基層殘余應(yīng)力,但需采用低溫(≤425°C)長時(shí)工藝,防止敏化。
2.熱處理工藝通用參數(shù)
爐內(nèi)整體熱處理優(yōu)先,需編制專用工藝卡并經(jīng)買方/第三方批準(zhǔn);
升、降溫速率≤25–30°C/h;殼體與管束最大溫差≤25°C;
保溫溫度:碳鋼580–620°C、低合金鋼580–650°C、Cr-Mo鋼650–680°C;保溫時(shí)間按最厚截面1h/25mm(最小1h);
出爐溫度≤425°C后方可自由冷卻;
熱處理后再施焊一律禁止,所有機(jī)加工、密封面精加工、脹管均應(yīng)在熱處理前完成。

3.U型換熱管特殊規(guī)定
彎制后須逐根做2倍設(shè)計(jì)壓力水壓試驗(yàn);
彎管段及鄰近100mm范圍應(yīng)進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理,硬度HBW≤200;
熱處理后不得再進(jìn)行任何形式的焊接或加熱校正。
4.硬度與檢驗(yàn)
PWHT后每條縱縫、環(huán)縫、接管角焊縫各測1處,每處5點(diǎn)(焊縫、熱影響區(qū)、母材),HBW≤200;
100%RT/UT的A、B類接頭,熱處理后再做10%UT抽檢復(fù)驗(yàn);
管板密封面、法蘭密封面熱處理后做MT/PT,Ⅰ級(jí)合格;
不銹鋼件視要求做晶間腐蝕(IGC)試驗(yàn)。
5.密封面保護(hù)
整體熱處理前,法蘭、管板密封面須涂防氧化涂料或加裝保護(hù)圈;熱處理后若發(fā)現(xiàn)變色、變形,須重新加工并做無損檢測。
6.文件與見證
制造廠須提供熱處理時(shí)間-溫度自動(dòng)記錄曲線、硬度檢測報(bào)告、模擬試塊力學(xué)性能報(bào)告;
買方/第三方現(xiàn)場見證熱處理過程并簽字確認(rèn)后方可進(jìn)入下一工序。