第一篇：熱處理

1、馬氏體的組織形態(tài)主要有兩種類型,即板條狀馬氏體和片狀馬氏體.淬火鋼中形成的馬氏體形態(tài)主要與鋼的含碳量有關(guān).板條狀馬氏體是低碳鋼,馬氏體時(shí)效鋼,不銹鋼等鐵系合金形成的一種典型的馬氏體組織,因其單元立體形狀為板條狀,故稱板條狀馬氏體.由于它的亞結(jié)構(gòu)主要是由高密度的位錯(cuò)組成,所以又稱位錯(cuò)馬氏體;片狀馬氏體則常見(jiàn)于高,中碳鋼,每個(gè)馬氏體晶體的厚度與徑向尺寸相比很小其斷面形狀呈針片狀,故稱片狀馬氏體或針狀馬氏體.由于其亞結(jié)構(gòu)主要為細(xì)小孿晶,所以又稱為孿晶馬氏體.一般當(dāng)Wc<0.3%時(shí),鋼在馬氏體形態(tài)同乎全為板條馬氏體;當(dāng)Wc>1.0%時(shí),則幾乎全為片狀馬氏體;當(dāng)Wc=0.3%-1.0%時(shí),為板條馬氏體和片狀馬氏體的混合物,隨含碳量的升高,淬火鋼中板條馬氏體的量下降,片狀馬氏體的量上升.高碳鋼在正常溫度淬火時(shí),細(xì)小的奧氏體晶粒和碳化物都能使其獲得細(xì)針狀馬氏體組織,這種組織在光學(xué)顯微鏡下無(wú)法分辨稱為隱針馬氏體.2、（一）馬氏體的分解

從室溫到200℃左右范圍內(nèi)回火時(shí)，馬氏體中一部分過(guò)飽和的碳以及細(xì)小的ε-碳化物（FexC或Fe2.4C）形式析出，并分布在馬氏體基體上，使馬氏體中的含碳量下降，體心正方的正方度c/a減?。磭?guó)飽和程度降低），使馬氏體熱處理的脆性下降，硬度稍降。此時(shí)組織為過(guò)飽和程度稍低的馬氏體和極細(xì)小的ε-碳化物組成的混合組織，稱為“回火馬氏體組織”，M回。

ε-碳化物：是一非平衡相，使向Fe3C轉(zhuǎn)變的過(guò)渡相。

（二）殘余奧氏體的轉(zhuǎn)變

約在200-300℃，馬氏體繼續(xù)分解的同時(shí)，殘余奧氏體也發(fā)生轉(zhuǎn)變，變成了下貝氏體組織。此時(shí)主要組織仍是回火馬氏體，但由于加熱溫度較高，馬氏體的過(guò)飽和程度進(jìn)一步降低，組織的硬度降低，塑性提高。由于殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)橛捕容^高的下貝氏體，因此鋼的硬度下降不大。此時(shí)組織為“回火馬氏體+下貝氏體”

（三）滲碳體形成和鐵素體恢復(fù)

約在300-400℃之間，α固溶體中過(guò)飽和的熱處理碳逐漸析出，ε-碳化物轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的較小的Fe3C顆粒，α固溶體中的含碳量幾乎達(dá)到平衡成分，故馬氏體變成鐵素體（c/a≈1），體心正方晶格變成體心立方晶格，此時(shí)組織為“鐵素體與彌散在其中的細(xì)粒狀滲碳體的混合物”,稱為“回火屈氏體”，T回。

（四）滲碳體的聚集長(zhǎng)大和鐵素體的再結(jié)晶

約在400-650℃之間，滲碳體不斷聚集長(zhǎng)大，內(nèi)應(yīng)力與晶格歪扭完全消除，組織是由鐵素體和球化的滲碳體所組成的混合物，稱為“回火索氏體”，S回。此時(shí)，碳固溶強(qiáng)化作用消失，強(qiáng)度取決于Fe3C質(zhì)點(diǎn)的尺寸和彌散度?；鼗饻囟仍礁撸瑵B碳體質(zhì)點(diǎn)越大，彌散讀越低，強(qiáng)度越低。

3、一、過(guò)熱現(xiàn)象

我們知道熱處理過(guò)程中加熱過(guò)熱最易導(dǎo)致奧氏體晶粒的粗大，使零件的機(jī)械性能下降。

1.一般過(guò)熱：加熱溫度過(guò)高或在高溫下保溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，引起奧氏體晶粒粗化稱為過(guò)熱。粗大的奧氏體晶粒會(huì)導(dǎo)致鋼的強(qiáng)韌性降低，脆性轉(zhuǎn)變溫度升高，增加淬火時(shí)的變形開(kāi)裂傾向。而導(dǎo)致過(guò)熱的原因是爐溫儀表失控或混料（常為不懂工藝發(fā)生的）。過(guò)熱組織可經(jīng)退火、正火或多次高溫回火后，在正常情況下重新奧氏化使晶粒細(xì)化。

2.斷口遺傳：有過(guò)熱組織的鋼材，重新加熱淬火后，雖能使奧氏體晶粒細(xì)化，但有時(shí)仍出現(xiàn)粗大顆粒狀斷口。產(chǎn)生斷口遺傳的理論爭(zhēng)議較多，一般認(rèn)為曾因加熱溫度過(guò)高而使MnS之類的雜物溶入奧氏體并富集于晶界面，而冷卻時(shí)這些夾雜物又會(huì)沿晶界面析出，受沖擊時(shí)易沿粗大奧氏體晶界斷裂。

3.粗大組織的遺傳：有粗大馬氏體、貝氏體、魏氏體組織的鋼件重新奧氏化時(shí)，以慢速加熱到常規(guī)的淬火溫度，甚至再低一些，其奧氏體晶粒仍然是粗大的，這種現(xiàn)象稱為組織遺傳性。要消除粗大組織的遺傳性，可采用中間退火或多次高溫回火處理。

二、過(guò)燒現(xiàn)象

加熱溫度過(guò)高，不僅引起奧氏體晶粒粗大，而且晶界局部出現(xiàn)氧化或熔化，導(dǎo)致晶界弱化，稱為過(guò)燒。鋼過(guò)燒后性能嚴(yán)重惡化，淬火時(shí)形成龜裂。過(guò)燒組織無(wú)法恢復(fù)，只能報(bào)廢。因此在工作中要避免過(guò)燒的發(fā)生。

三、脫碳和氧化

鋼在加熱時(shí)，表層的碳與介質(zhì)（或氣氛）中的氧、氫、二氧化碳及水蒸氣等發(fā)生反應(yīng)，降低了表層碳濃度稱為脫碳，脫碳鋼淬火后表面硬度、疲勞強(qiáng)度及耐磨性降低，而且表面形成殘余拉應(yīng)力易形成表面網(wǎng)狀裂紋。

加熱時(shí)，鋼表層的鐵及合金與元素與介質(zhì)（或氣氛）中的氧、二氧化碳、水蒸氣等發(fā)生反應(yīng)生成氧化物膜的現(xiàn)象稱為氧化。高溫（一般570度以上）工件氧化后尺寸精度和表面光亮度惡化，具有氧化膜的淬透性差的鋼件易出現(xiàn)淬火軟點(diǎn)。

為了防止氧化和減少脫碳的措施有：工件表面涂料，用不銹鋼箔包裝密封加熱、采用鹽浴爐加熱、采用保護(hù)氣氛加熱（如凈化后的惰性氣體、控制爐內(nèi)碳勢(shì)）、火焰燃燒爐（使?fàn)t氣呈還原性）

四、氫脆現(xiàn)象

高強(qiáng)度鋼在富氫氣氛中加熱時(shí)出現(xiàn)塑性和韌性降低的現(xiàn)象稱為氫脆。出現(xiàn)氫脆的工件通過(guò)除氫處理（如回火、時(shí)效等）也能消除氫脆，采用真空、低氫氣氛或惰性氣氛加熱可避免氫脆。

4、混合物的組分在濃度梯度的作用下由高濃度向低濃度的方向轉(zhuǎn)移的過(guò)程叫做傳質(zhì)。在含有兩種或兩種以上組分的流體內(nèi)部，如果有組分的濃度梯度存在，則每一種組分都有向其低濃度方向轉(zhuǎn)移，已減弱這種濃度不均勻的趨勢(shì)。

A傳質(zhì)方式及歷程，物質(zhì)首先從一相主體擴(kuò)散至兩相界面的該相一側(cè)，然后通過(guò)相界面進(jìn)入另一相，最后通過(guò)此相的界面向主體擴(kuò)散；傳質(zhì)過(guò)程的方向及極限，一定條件下，非平衡態(tài)的兩相體系進(jìn)行趨于平衡態(tài)的傳遞；兩相體系必存在著平衡關(guān)系，條件的改變可破壞原有的平衡態(tài)；傳質(zhì)過(guò)程推動(dòng)力和速率，平衡是傳質(zhì)過(guò)程的極限，組分在兩相分配偏離平衡狀態(tài)的程度為傳質(zhì)推動(dòng)力。

A、傳質(zhì)方式及歷程

? 物質(zhì)首先從一相主體擴(kuò)散至兩相界面的該相一側(cè)，然后通過(guò)相界面進(jìn)入另一相，最后通過(guò)此相的界面向主體擴(kuò)散。

B、傳質(zhì)過(guò)程的方向及極限

? 一定條件下，非平衡態(tài)的兩相體系進(jìn)行趨于平衡態(tài)的傳遞；兩相體系必存在著平衡關(guān)系。? 條件的改變可、B、傳質(zhì)過(guò)程推動(dòng)力和速率

?平衡是傳質(zhì)過(guò)程的極限，組分在兩相分配偏離平衡狀態(tài)的程度為傳質(zhì)推動(dòng)力。單位時(shí)間，單位相接觸面上傳遞的物質(zhì)的量，mol/(㎡.s).? 傳質(zhì)速率等于傳質(zhì)系數(shù)乘以傳質(zhì)推動(dòng)力。? 破壞原有的平衡態(tài)。

相變的類型可以從三個(gè)不同的角度（即按熱力學(xué)關(guān)系、按結(jié)構(gòu)變化和按動(dòng)力學(xué)關(guān)系）來(lái)進(jìn)行討論。

? 相變的熱力學(xué)規(guī)律是非常清楚的，在按熱力學(xué)關(guān)系討論相變問(wèn)題時(shí)，系統(tǒng)的吉布斯自由能起了熱力學(xué)勢(shì)的作用。一級(jí)相變的自由能的一階導(dǎo)數(shù)在相變點(diǎn)是不連續(xù)的，因而熵和體積的變化不連續(xù)，說(shuō)明它有相變潛熱。而二級(jí)相變中，熵和體積在相變點(diǎn)是連續(xù)的，而自由能的二階導(dǎo)數(shù)所確定的一些響應(yīng)函數(shù)，如比熱容、壓縮率和膨脹率則有不連續(xù)的變化。在自然界中觀察到的相變多數(shù)是一級(jí)相變，合金和金屬中的相變也是如此。

從晶體學(xué)的觀點(diǎn)，闡明母相與新相在晶體結(jié)構(gòu)上的差異，即按結(jié)構(gòu)變化對(duì)相變進(jìn)行分類，是對(duì)用熱力學(xué)關(guān)系進(jìn)行分類的一個(gè)重要補(bǔ)充。

結(jié)構(gòu)相變可以分重構(gòu)型、位移型和有序無(wú)序型三種基本類型。重構(gòu)型相變中，大量化學(xué)鍵被破壞，在重新組合后，新相和母相之間在晶體學(xué)上沒(méi)有明確的位向關(guān)系，而且原子的近鄰的拓?fù)潢P(guān)系也產(chǎn)生顯著的變化。這類相變經(jīng)歷了很高的勢(shì)壘，相變潛熱很大，過(guò)程緩慢。這類相變屬于強(qiáng)一級(jí)相變。當(dāng)然，液-固相變和氣-固相變也必然是重構(gòu)型的。另外，還有位移型相變，在相變前后原子的近鄰的拓?fù)潢P(guān)系仍保持不變，相變過(guò)程不涉及化學(xué)鍵的破壞，新相與母相之間存在明確的晶體學(xué)位向關(guān)系，它經(jīng)歷的勢(shì)壘很小，相變潛熱也很小甚至完全消失。因此位移型相變可能是二級(jí)相變或弱一級(jí)相變。還有一種位移相變，它以晶格切變?yōu)橹鳎部赡苌婕熬О麅?nèi)原子的相對(duì)位移，這就是人們通常說(shuō)的馬氏體相變，也是強(qiáng)一級(jí)相變。有序-無(wú)序相變?cè)诮Y(jié)構(gòu)上往往涉及多組元固溶體中兩種或多種原子在晶格點(diǎn)陣上排列的有序化。這可以是二級(jí)相變或弱一級(jí)相變。

相變動(dòng)力學(xué)的任務(wù)在于具體地描述相變的微觀機(jī)制，轉(zhuǎn)變途徑，轉(zhuǎn)變速率及一些物理參量對(duì)它們的影響。由于在相變的進(jìn)程中，系統(tǒng)要經(jīng)歷一系列非平衡態(tài)，所以要依靠物理動(dòng)力學(xué)的理論和方法。

第二篇：熱處理

1．退火：指金屬材料加熱到適當(dāng)?shù)臏囟?，保持一定的時(shí)間，然后緩慢冷卻的熱處理工藝。常見(jiàn)的退火工藝有：再結(jié)晶退火、去應(yīng)力退火、球化退火、完全退火等。退火的目的：主要是降低金屬材料的硬度，提高塑性，以利切削加工或壓力加工，減少殘余應(yīng)力，提高組 織和成分的均勻化，或?yàn)楹蟮罒崽幚碜骱媒M織準(zhǔn)備等。

2．正火：指將鋼材或鋼件加熱到或（鋼的上臨界點(diǎn)溫度）以上，30～50℃保持適當(dāng)時(shí)間后，在靜止的空氣中冷卻的熱處理的工藝。正火的目的：主要是提高低碳鋼的 力學(xué)性能，改善切削加工性，細(xì)化晶粒，消除組織缺陷，為后道熱處理作好組織準(zhǔn)備等。

3．淬火：指將鋼件加熱到 Ac3 或 Ac1（鋼的下臨界點(diǎn)溫度）以上某一溫度，保持一 定的時(shí)間，然后以適當(dāng)?shù)睦鋮s速度，獲得馬氏體（或貝氏體）組織的熱處理工藝。常見(jiàn)的淬 火工藝有鹽浴淬火，馬氏體分級(jí)淬火，貝氏體等溫淬火，表面淬火和局部淬火等。淬火的目 的：使鋼件獲得所需的馬氏體組織，提高工件的硬度，強(qiáng)度和耐磨性，為后道熱處理作好組 織準(zhǔn)備等。

4．回火：指鋼件經(jīng)淬硬后，再加熱到 Ac1 以下的某一溫度，保溫一定時(shí)間，然后冷 卻到室溫的熱處理工藝。常見(jiàn)的回火工藝有：低溫回火，中溫回火，高溫回火和多次回火等。

回火的目的：主要是消除鋼件在淬火時(shí)所產(chǎn)生的應(yīng)力，使鋼件具有高的硬度和耐磨性外，并 具有所需要的塑性和韌性等。

5．調(diào)質(zhì)：指將鋼材或鋼件進(jìn)行淬火及高溫回火的復(fù)合熱處理工藝。使用于調(diào)質(zhì)處理的鋼稱調(diào)質(zhì)鋼。它一般是指中碳結(jié)構(gòu)鋼和中碳合金結(jié)構(gòu)鋼。

6．滲碳：滲碳是指使碳原子滲入到鋼表面層的過(guò)程。也是使低碳鋼的工件具有高碳鋼的表面層，再經(jīng)過(guò)淬火和低溫回火，使工件的表面層具有高硬度和耐磨性，而工件的中心部分仍然保持著低碳鋼的韌性和塑性。

3.固溶熱處理：將合金加熱至高溫單相區(qū)恒溫保持，使過(guò)剩相充分溶解到固溶體中，然后快速冷卻，以得到過(guò)飽和固溶體的熱處理工藝

4.時(shí)效：合金經(jīng)固溶熱處理或冷塑性形變后，在室溫放置或稍高于室溫保持時(shí)，其性能隨時(shí)間而變化的現(xiàn)象。

5.固溶處理：使合金中各種相充分溶解，強(qiáng)化固溶體并提高韌性及抗蝕性能，消除應(yīng)力與軟化，以便繼續(xù)加工成型

6.時(shí)效處理：在強(qiáng)化相析出的溫度加熱并保溫，使強(qiáng)化相沉淀析出，得以硬化，提高強(qiáng)度

9.鋼的碳氮共滲：碳氮共滲是向鋼的表層同時(shí)滲入碳和氮的過(guò)程。習(xí)慣上碳氮共滲又稱為氰化，目前以中溫氣體碳氮共滲和低溫氣體碳氮共滲(即氣體軟氮化)應(yīng)用較為廣泛。中溫氣體碳氮共滲的主要目的是提高鋼的硬度，耐磨性和疲勞強(qiáng)度。低溫氣體碳氮共滲以滲氮為主，其主要目的是提高鋼的耐磨性和抗咬合性。

11.釬焊：用釬料將兩種工件粘合在一起的熱處理工藝

第三篇：熱處理

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第四篇：熱處理控制

9.1 總則

本章對(duì)產(chǎn)品熱處理過(guò)程進(jìn)行控制，確保熱處理滿足設(shè)計(jì)圖樣、合同及顧客要求，達(dá)到國(guó)

家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的技術(shù)要求。

9.2 內(nèi)容及范圍

對(duì)鍋爐產(chǎn)品需要改善力學(xué)性能熱處理或零部件的焊后消除應(yīng)力熱處理的質(zhì)量要求和控制

程序做出規(guī)定，以確保達(dá)到預(yù)期的熱處理效果。適用于鍋爐產(chǎn)品和零部件的各種熱處理質(zhì)量

控制。

9.3 管理職責(zé)

9.3.1 熱處理質(zhì)量控制由檢驗(yàn)部門歸口管理，技術(shù)、工藝、生產(chǎn)以及設(shè)備等部門予以配合。

熱處理質(zhì)量實(shí)行焊接和熱處理責(zé)任工程師負(fù)責(zé)制，并接受質(zhì)保工程師的監(jiān)督和檢驗(yàn)。

9.3.2技術(shù)部負(fù)責(zé)熱處理工藝文件的編制。

9.3.3生產(chǎn)部負(fù)責(zé)熱處理設(shè)備的管理與維護(hù)。

9.3.4檢驗(yàn)部負(fù)責(zé)熱處理儀表的檢定和熱處理檢驗(yàn)。

9.4質(zhì)量控制

熱處理質(zhì)量控制系統(tǒng)對(duì)熱處理工藝、熱處理設(shè)備、熱處理過(guò)程檢驗(yàn)及熱處理報(bào)告等過(guò)程

進(jìn)行控制。

9.4.1熱處理工藝

9.4.1.1 工藝員根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、圖樣設(shè)計(jì)的要求,?編制熱處理工藝，在編制熱處理工藝時(shí)，應(yīng)考

慮支撐、加固的方法及裝爐位置、密封面的保護(hù)要求等。對(duì)于新材料、新工藝及特殊要求的熱處理工序，按《焊后熱處理管理制度》的規(guī)定程序和要求進(jìn)行熱處理工藝試驗(yàn)，經(jīng)熱處理

責(zé)任工程師審核的熱處理工藝試驗(yàn)報(bào)告，做為編制熱處理工藝的依據(jù)。

9.4.1.2熱處理工藝的更改按工藝文件的修改制度規(guī)定的程序執(zhí)行。

9.4.1.3產(chǎn)品試板的放置位置應(yīng)在工藝文件中給予規(guī)定。

9.4.1.4工藝文件編制后，應(yīng)經(jīng)焊接和熱處理責(zé)任工程師審核后執(zhí)行。

9.4.2 熱處理設(shè)備

9.4.2.1 熱處理設(shè)備應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定，測(cè)溫點(diǎn)不得少于2個(gè)，并是經(jīng)過(guò)驗(yàn)收合格的熱處理設(shè)備。

9.4.2.2 熱處理設(shè)備應(yīng)配備有自動(dòng)記錄時(shí)間-溫度曲線的設(shè)施，且經(jīng)過(guò)檢定是合格的。

9.4.3 熱處理過(guò)程檢驗(yàn)

9.4.3.1檢驗(yàn)人員對(duì)熱處理工藝執(zhí)行情況應(yīng)進(jìn)行檢查監(jiān)控，熱處理責(zé)任師監(jiān)督熱處理工藝的貫

徹執(zhí)行。

第五篇：淺談焊后熱處理

淺談焊后熱處理

摘要：工程當(dāng)中很多金屬材料都要求在焊接后對(duì)焊縫進(jìn)行熱處理，熱處理技術(shù)日益成熟的今天不斷地在向智能化、自動(dòng)化發(fā)展，但同樣也是多樣化的，我們需要對(duì)其進(jìn)行深入的了解才能選擇合適的技術(shù)手段，本文所涉及到的內(nèi)容是本人對(duì)焊后熱處理技術(shù)的理解與總結(jié)。關(guān)鍵字：熱處理 溫度 設(shè)備 加熱 加熱器

一 前言

熱處理實(shí)際上就是對(duì)固態(tài)金屬或合金采用適當(dāng)方式加熱、保溫和冷卻，以獲得所需要的組織結(jié)構(gòu)與性能的加工方法，大體可分為整體熱處理、表面熱處理、化學(xué)熱處理三大類工藝，其中整體熱處理又分為退火、正火、淬火和回火四種基本工藝。材料在焊接后為何要進(jìn)行熱處理呢，原因就在于伴隨焊接施工必然會(huì)產(chǎn)生殘余應(yīng)力，焊接殘余應(yīng)力是由于焊接引起焊件不均勻的溫度分布，焊縫金屬的熱脹冷縮等原因造成的，要消除殘余應(yīng)力的最通用的方法是高溫回火，即將焊件放在熱處理爐內(nèi)加熱到一定溫度和保溫一定時(shí)間，利用材料在高溫下屈服極限的降低，使內(nèi)應(yīng)力高的地方產(chǎn)生塑性流動(dòng)，彈性變形逐漸減少，塑性變形逐漸增加而使應(yīng)力降低。焊后熱處理對(duì)金屬抗拉強(qiáng)度、蠕變極限的影響與熱處理的溫度和保溫時(shí)間有關(guān)。焊后熱處理對(duì)焊縫金屬?zèng)_擊韌性的影響隨鋼種不同而不同。

二 熱處理加熱設(shè)備的選擇

熱處理工序中的主要設(shè)備是加熱爐，可以分為燃料爐和電爐兩大類。

1.燃料爐。以固體、液體和氣體燃燒產(chǎn)生熱源，如煤爐、油爐和煤氣爐。它們靠燃燒直接發(fā)出的熱能量，大都屬一次能源，價(jià)值經(jīng)濟(jì)、消耗低，但容易使工件表面脫碳和氧化。常用于一般要求的加熱工件和材料熱處理中，如回火、正火、退火和淬水。

2.電爐。以電為熱能源，即二次能源。按其加熱方法不同，又分為電阻爐和感應(yīng)爐。根據(jù)加熱工件和材料不同，按工藝要求應(yīng)配備不同形式的電加熱爐。

（1）電阻爐。主要由電阻體作為發(fā)熱元件和電爐。根據(jù)熱處理工藝的要求，可進(jìn)行退火、正火、回火、淬火、滲碳氧化和氮化，也可解決無(wú)氧化問(wèn)題。

（2）感應(yīng)爐。通過(guò)電磁感應(yīng)作用，使工件內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流，將工件迅速加熱。感應(yīng)爐加熱是熱處理工藝中的一種先進(jìn)方法，主要用于表面熱處理淬火，后來(lái)逐步擴(kuò)大為用于正火、淬火、回火以及化學(xué)熱處理等，特別是對(duì)于一些特殊鋼材和有特殊工切要求的工件應(yīng)用較多。

三 焊后熱處理的加熱方法

（1）感應(yīng)加熱。鋼材在交變磁場(chǎng)中產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)，因渦流和磁滯的作用使鋼材發(fā)熱，即感應(yīng)加熱?，F(xiàn)在工程上多采用設(shè)備簡(jiǎn)單的工頻感應(yīng)加熱。

（2）輻射加熱。輻射加熱由熱源把熱量輻射到金屬表面，再由金屬表面把熱量向其他方向傳導(dǎo)。所以，輻射加熱時(shí)金屬內(nèi)外壁溫度差別大，其加熱效果較感應(yīng)加熱為差。輻射加熱常用火焰加熱法、電阻爐加熱法、紅外線加熱法。

四 焊后熱處理的施工分析

我公司在對(duì)焊縫進(jìn)行熱處理時(shí)采用的是電阻加熱方式，通過(guò)ZWK-60Kw型溫控柜來(lái)控制溫度變化和保溫時(shí)間，以下內(nèi)容是本人在實(shí)際工作后并參考有關(guān)資料總結(jié)出的經(jīng)驗(yàn)。

1、電加熱器選擇

⑴電加熱器型式的選擇

根據(jù)熱處理對(duì)象的結(jié)構(gòu)形狀：一般規(guī)格相同管道對(duì)接焊縫多選用履帶式加熱器，對(duì)Ф75㎜以下的管道及幾何形狀復(fù)雜的焊接接頭的熱處理，選用繩形加熱器尤為方便，且繩形加熱器的熱效率比履帶式加熱器略高。

⑵電加熱器寬度確定

電加熱器的最小寬度取決于均勻加熱區(qū)的長(zhǎng)度（溫度考核區(qū)域）和加熱寬度系數(shù)。均勻加熱區(qū)長(zhǎng)度參照GBJ235—82確定。

⑶電加熱器長(zhǎng)度選擇

對(duì)于環(huán)縫，選用的履帶式加熱器的組合長(zhǎng)度應(yīng)等于或小于焊縫的計(jì)算長(zhǎng)度。因?yàn)殡娂訜崞鞑辉试S自相重疊或相互覆蓋。否則將縮短加熱器使用壽命。甚至?xí)龤?。繩形加熱器的長(zhǎng)度取決于焊縫周長(zhǎng)、均勻加熱區(qū)長(zhǎng)度和加熱寬度系數(shù)。它的長(zhǎng)度應(yīng)等于或大于其計(jì)算長(zhǎng)度。⑷選用電加熱器時(shí)的注意事項(xiàng)

電加熱器之間可以并聯(lián)，亦可以串聯(lián)。額定電壓相同者可并聯(lián)，額定電流相同者可串聯(lián)。串聯(lián)時(shí)，各電加熱器額定電壓之和應(yīng)等于或小于220伏。無(wú)論串聯(lián)或并聯(lián)，每相電加熱器額定電流之和不允許超過(guò)熱處理電源柜標(biāo)稱額定電流。

選用電加熱器時(shí)，應(yīng)力求保持三相負(fù)荷平衡。

2、電加熱器安裝

⑴履帶式電加熱器安裝

當(dāng)待熱處理的焊縫較長(zhǎng)時(shí)，加熱器在安裝前，需將數(shù)塊電加熱器預(yù)先按相序連接起來(lái)，使其總長(zhǎng)等于或接近計(jì)算長(zhǎng)度，這就是所謂履帶式電加熱器的“組合”。組合電加熱器時(shí)，電加熱器安裝，12#損傷。

為了使加熱區(qū)的溫度趨向均勻，水平焊接頭上安裝加熱器時(shí)，加熱器中線（垂直于管道軸線）必須自焊縫中心下移15~30㎜；對(duì)較大直徑管道或容器的垂直焊接接頭安裝電加熱器時(shí)，上、下部覆蓋的履帶式加熱器應(yīng)安排單獨(dú)回路和測(cè)溫裝置控制。

⑵繩形加熱器安裝

繩形加熱器安裝也是以焊縫中心對(duì)稱纏繞，每根繩形加熱器兩端必須用—25×1.5㎜扁鋼抱箍卡緊,在方形或帶棱的結(jié)構(gòu)件上安裝加熱器時(shí),各棱角應(yīng)先墊上耐熱絕緣墊,以防加熱器電熱纜接地短路。

為了使加熱區(qū)溫度趨向均勻，繩形加熱器在管徑大于ф245㎜垂直焊接焊頭上安裝時(shí)，應(yīng)增大上部焊縫區(qū)中央的各圈之間的距離；同樣，在水平焊接接頭上安裝繩形加熱器，加熱器中心線應(yīng)自焊縫中心下移15~30㎜；

幾何形狀復(fù)雜的焊接接頭和難以伸入的焊接接頭的熱處理，使用繩形加熱器尤為方便。管子帶閘閥的焊接接頭安裝加熱器時(shí)，應(yīng)減少在閘閥部分各圈之間的距離。相應(yīng)增大管子部分各圈之間距離。若管徑較大時(shí)，焊縫兩側(cè)應(yīng)用兩組加熱器分別控制，以確保加熱區(qū)各部溫度均勻。

在最復(fù)雜的三通管焊接接頭和支管焊在主管上的焊接接頭上安裝加熱器時(shí)，應(yīng)在三通各管部分別安裝加熱器，由三個(gè)測(cè)溫和加熱裝置分別控制各自的溫度。若管徑較小時(shí)，在主管兩側(cè)可以公用一組加熱器，在支管上應(yīng)用另一組加熱器單獨(dú)控制。

壁厚不同的焊接接頭進(jìn)行熱處理時(shí)，在壁厚較大的構(gòu)件則應(yīng)減小加熱器圈間距離，同樣應(yīng)增大薄壁構(gòu)件側(cè)圈間距離。有條件最好在焊縫兩側(cè)由兩組加熱器分別控制加熱。

3、保溫層安裝

為節(jié)省能源和使加熱區(qū)各部溫度均勻，電加熱器外圍必須安裝保溫層絕熱，保溫材料現(xiàn)多采用硅酸鋁玻璃纖維毯。保溫層厚一般為6~8㎝。

保溫毯寬度應(yīng)比電加熱器寬增加200㎜左右，在保溫毯兩端和中間應(yīng)用12#鐵絲進(jìn)行捆扎。

4、熱電偶固定

檢測(cè)溫度的準(zhǔn)確與否，最重要的因素之一是在熱處理的焊接接頭上選擇固定熱電偶的地點(diǎn)和固定熱電偶的方法。熱端必須放在焊縫表面或距焊縫不大于30㎜的地方。測(cè)溫?zé)犭娕嫉臄?shù)量取決于管徑及電加熱器的數(shù)量。熱電偶固定點(diǎn)的選擇應(yīng)根據(jù)焊縫的空間位置（垂直的還是水平的）

5、接線

電加熱器的電源線截面應(yīng)根據(jù)電加熱器的功率來(lái)選擇。ZWK-60Kw型溫控柜零線的截面積應(yīng)不小于相線的截面積。具體的接線方法及操作方法應(yīng)參閱溫控儀器的隨機(jī)說(shuō)明書。

五 結(jié)語(yǔ)

為使金屬工件具有所需要的力學(xué)性能、物理性能和化學(xué)性能，除合理先用材料和各種成形工藝外，熱處理工藝是必不可少的。合理的選用加熱設(shè)備和方法，并且控制好溫度的變化及保溫時(shí)間是熱處理質(zhì)量好壞的關(guān)鍵因素，我們一定要在實(shí)際工作當(dāng)中掌握好每一道工序才能保證工件的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王亞南，江建業(yè).溫控儀控制焊縫熱處理工法.1990,7.[2] 熱處理主要加熱設(shè)備

[3] 焊后熱處理