关于压力容器焊后热处理技术的探讨
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- 关于压力容器焊后热处理技术的探讨 张桂芳
（黑龙江省鹤岗矿业集团有限责任公司职工大学，黑龙江 鹤岗 ）
热处理作为一种传统并行之有效的改善和
恢复金属性能的方法在压力容器设计 制造等环
节中一直属于相对薄弱的环节 压力容器涉及四
种热处理：焊后热处理（消除应力热处理）；改善材
料性能热处理；恢复材料性能热处理；焊后消氢处
理 这里重点对压力容器设计中应用广泛的焊后
热处理的有关问题予以讨论
1 奥氏体不锈钢制压力容器是否需要焊后
热处理
焊后热处理是利用金属材料在高温下屈服
极限的降低，使应力高的地方产生塑性流变，从而
达到消除焊接残余应力的目的，同时可以改善焊
接接头及热影响区的塑性和韧性，提高抗应力腐
蚀的能力 这种消除应力的方法在具有体心立方
晶体结构的碳素钢 低合金钢制压力容器中被广
泛采用 奥氏体不锈钢的晶体结构是面心立方，由
于面心立方晶体结构的金属材料比体心立方具有
更多的滑移面，因而表现出良好的韧性和应变强
自行决定对奥氏体不锈钢制压力容器是否需要热
处理和怎样进行热处理
99版 容规 的第74条明确：奥氏体不锈钢
或有色金属制压力容器焊接后一般不要求做热处
理，如有特殊要求需进行热处理时，应在图样上注
明
2 爆炸复合材料的热处理
2.1爆炸复合材料热处理的特点
金属爆炸复合材料的热处理与单金属材料
的热处理相比有许多相似之处 例如，都是以一定
的加热速度将材料加热到预定高的温度，在此温
度下保持一定的时间，然后以一定的速度冷却 全
过程在空气中 在真空中或在其他介质(水 油)中
进行 以退火为例，分高温 中温和低温退火 目的
亦为再结晶或消除应力等 根据不同的材料 组
织 状态和性能的要求进行不同工艺下的热处理
爆炸复合材料的热处理也有它的特殊之处，
那就是首先必须考虑组成复合材料的两种和多种
体热处理，虽然这些探索是有益和可贵的，但是目
前还不能替代压力容器的整体热处理 在目前有
效的标准和规程中，还没有放宽对整体热处理的
要求 在各种代替整体热处理的方案中比较典型
的有：局部热处理，锤击法消除焊接残余应力，爆
炸法消除焊接残余应力及振动法，热水浴法等
局部热处理：在GB150- 1998 钢制压力容
器 10.4.5.3中规定：B C D类焊接接头，球形封头
与圆筒相连的A类焊接接头以及缺陷焊补部位，
允许采用局部热处理方法 这条规定意味着筒体
上的A类焊缝不允许采用局部热处理方法，即：整
台设备不允许采用局部热处理方法，原因之一是
焊接残余应力不能够对称消除
锤击法消除焊接残余应力：即通过人工锤
击，在焊接接头的表面迭加一层压应力，从而部分
抵消残余拉应力的不利作用 这种方法从原理上
讲对防止应力腐蚀开裂是会有一定抑制作用的
但是由于在实践操作过程中没有量化指标和较严
摘 要 压力容器焊后整体热处理是目前压力容器行业中唯一被各方面都能接受的消除焊接残余应力的方法 针对这一技术进行了阐述
关键词 压力容器；热处理；应用...
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