热处理技术在石油压力容器及管件中的应用

《热处理技术在石油压力容器及管件中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、热处理技术在石油压力容器及管件中的应用：热处理是决定产品性能、寿命和可靠性的关键，热处理水平是制造业竞争力的核心要素.在阐述金属材料常见的热处理方法的基础上，重点对热处理技术在压力容器和管件的主要运用进行了相关分析，指出了对于金属结构件实施合理的热处理是挖掘材料性能潜力、提高产品性能的重要加工技术手段。　　关键词：热处理技术；石油工业；压力容器；管件　　：TG156：B　　引言　　当今社会，金属材料的应用十分广泛。在装备制造、建筑、石油、化工以及冶金等行业都得到了广泛的应用。随着科学技术的发展，人们对金属材料的性能要求越来越

2、高。为此，对金属材料进行适当的热处理，以提高其使用性能和工艺性能就显得尤其重要。　　我厂主要从事压力容器及其它非标设备制造、长输管道施工以及各种大小口径热煨弯管的生产。在这些设备和零部件的加工过程中，由于各种不同的加工工艺如铸造、切削加工、焊接、装配等都会产生不同程度的残余应力，构件中的残余应力大多数表现出很大的危害作用；如使构件的强度降低、降低工件疲劳极限、造成应力腐蚀和脆性断裂，由于残余应力的松弛，使构件产生变形，影响了构件的尺寸精度；而且钢从热变形加工冷却下来时，由于溶解在钢中的氢析出而导致内部开裂。这对于工件、设备的

3、加工和使用来说都是致命的危害，解决这些问题方便有效的办法就是热处理，所以做好热处理工作对于我厂的整个生产发展也是相当重要的。　　1石油压力容器及管件应具备的主要性能　　金属材料的性能包括使用性能和工艺性能两方面。　　（1）使用性能。是保证工件的正常工作应具备的性能，主要包括力学性能、物理性能、化学性能等。　　（2）工艺性能。是材料在被加工过程中适应各种冷热加工的性能，包括铸造性能、锻压性能、焊接性能、热处理性能、切削加工性能等。金属材料的工艺性能不是一成不变的，可以通过改进工艺规程、选用合适的热处理方法等措施来改善。　　2金

4、属材料常用的热处理方法　　热处理按用途可分为中间热处理和最终热处理。中间热处理目的是改善材料工艺性能，方便加工。最终热处理的目的是使产品获得所需要的使用性能。热处理按性质一般可分为3大类，即普通热处理、形变热处理和化学热处理。普通热处理只改变组织结构而不改变材料的成分；形变热处理也不改变材料的成分，它把形变强化和热处理强化结合起来以获得更好的性能；化学热处理既改变材料的成分也改变材料的组织结构。　　热处理是一种重要的成型加工手段，它不仅能够方便加工，降低生产成本，充分发挥材料性能潜力，甚至是有些产品成型的必不可少的手段。为获

5、得好的工艺性能而实施的中间热处理一般安排在加工过程中实施。为获得好的使用性能而实施的最终热处理一般安排在加工过程最后工序实施。　　金属材料对热处理工艺的适应性称为热处理性能，它包括淬透性、淬硬性、变形开裂倾向、过热敏感性、回火脆性倾向、氧化脱碳倾向等，而有些金属材料没有固态相变，热处理不能强化。　　2.1退火　　退火目的是消除材料的内应力，降低硬度，提高塑性，细化组织，均匀化学成分，以利于冲压、折弯、拉伸或切削、磨、镗以及热处理等加工，并为最终热处理做好组织淮备。根据退火时处理组织结构的变化，退火常分为完全退火、球化退火、再

6、结晶退火、去应力退火和扩散退火等。　　1）完全退火。主要用于冷压力加工前调整塑性，适用于亚共析钢及其合金钢，但不能用于过共析钢。　　2）球化退火。主要目的是消除材料的内应力、降低硬度、提高塑性、细化组织、均匀化学成分，另外，还可使渗碳体呈球状，以改善切削加工性，并为以后的淬火作好组织上的准备。球化退火的关键在于加热温度不能过高。钢件在球化退火前应作金相组织检查，若原始组织上存在严重的渗碳体，应采用正火工艺将其消除后才能进行球化退火。　　3）再结晶退火。主要用于消除加工硬化现象和恢复材料的塑性。再结晶退火温度一般为650～68

7、00C。　　4）去应力退火。主要目的是消除铸、锻件和焊接件的残余内应力，降低硬度，改善切削加工性能。去应力退火温度控制在550～6500C，对于厚大的焊接件，视工件的最大厚度计算，最高加热温度可以达到7000C。　　5）扩散退火。主要用于消除化学成分的不均匀性：热处理是决定产品性能、寿命和可靠性的关键，热处理水平是制造业竞争力的核心要素.在阐述金属材料常见的热处理方法的基础上，重点对热处理技术在压力容器和管件的主要运用进行了相关分析，指出了对于金属结构件实施合理的热处理是挖掘材料性能潜力、提高产品性能的重要加工技术手段。　　

8、关键词：热处理技术；石油工业；压力容器；管件　　：TG156：B　　引言　　当今社会，金属材料的应用十分广泛。在装备制造、建筑、石油、化工以及冶金等行业都得到了广泛的应用。随着科学技术的发展，人们对金属材料的性能要求越来越高。为此，对金属材料进行适当的热处理，以提高其使用性能和工艺性能就显