电力工程建设中焊口热处理意外中断情况处置及质量控制方法浅析论文_刘毅

电力工程建设中焊口热处理意外中断情况处置及质量控制方法浅析论文_刘毅

(中国能源建设集团江苏省电力建设第三工程有限公司 江苏镇江 212006)

摘要:现阶段,我国电力工程建设也在飞快的发展,电力工程建设中焊口热处理意外中断情况处置及质量控制方法在工程中非常关键。焊接热处理是在焊接之前、焊接过程中或焊接之后,将焊件全部或局部加热到一定的温度,保温一定的时间,然后以适当的速度冷却下来,以改善工件的焊接工艺性能和力学性能,是改善焊接接头金相组织的一种工艺方法。焊接热处理包括预热、后热和焊后热处理。焊后热处理一般为高温回火,其目的是降低焊接残余应力,改善焊接接头的金相组织和力学性能,焊接热处理对于充分发挥金属材料的性能潜力,延长接头的使用寿命,提高经济效益具有十分重要的意义。

关键词:电力工程建设;焊口热处理;意外中断;情况处置;质量控制;

引言

焊接热处理包括预热、后热和焊后热处理。焊后热处理一般为高温回火,其目的是降低焊接残余应力,改善焊接接头的金相组织和力学性能,如果焊缝处理不好易导致机组运行期间开裂,小则影响机组正常运行,大则造成停机,甚至导致安全事故,给企业造成巨大损失。焊接热处理对于充分发挥金属材料的性能潜力,延长接头的使用寿命,提高经济效益具有十分重要的意义。

1热处理意外中断原因分析

首先要对热处理意外中断的原因进行分析,在施工现场热处理意外中断主要存在以下几种情况:(1)外部供电导致,因检修需要进行停电或者自然灾害等造成;(2)在现施工场地下设施、埋地管道开挖过程中,挖断供电电缆造成停电;(3)电源箱超负荷跳闸,或者用电设备漏电、短路等引起电源箱跳闸;(4)热处理设备损坏,如主板烧坏等引起热处理中断;(5)热处理回路出现问题,如电源线损坏,回路连接过程中有接头烧损或者断开等;(6)热处理加热片烧坏。将热处理意外中断原因分析清楚,才能有效的采取相应的措施,来保障后续热处理工艺的调整和热处理质量的控制。下面就根据断电的不同情况谈谈热处理中断后采取的措施和恢复供电后的热处理工艺。

2热处理意外中断后的控制措施

2.1热电偶及时检定

热电偶的测量是根据热电偶测量端点与冷端点温度差产生电动势的原理进行温度测量,是一种接触式测量方式,适合热处理炉、柔性陶瓷、中频加热等多种加热方式的测温。热电偶测温的准确性,与热电偶本身的材料、热电偶和焊件的接触方式、冷端补偿、测量设备有关。因此在测量之前需要对热电偶、补偿导线、加热控温设备和记录仪等进行校验标定,即用高精度的电子电位差计、温度检定仪表进行系统误差标定,温度设定时扣除相应的数值。另外热电偶在使用过程中会产生热电势的漂移,因此热电偶丝每半年或每累计使用200h后需重新检定。重要部件的焊后热处理建议采用已使用200h以上并重新检定或厂家已经进行时效处理的热电偶。

2.2采用新的焊接热处理质量控制技术

质量在线控制技术。正确再现工艺评定时的热处理过程;精密的温度测量和控制(测温、控温、加热器布置安装);全过程的自动控制系统。统计过程控制技术。全面调查和了解影响焊接热处理质量的因素;用统计方法获得热处理效果的变化规律;建立理论模型。精密传感技术。选用精密传感器(Ⅰ级K型热电偶,精密级补偿导线);使用新的温度测量仪表和技术;更精确的测温系统检定技术(测温系统整体校验技术)。

2.3进一步规范焊材管理

焊接材料的管理在焊接质量控制是很重要的一环,国家对焊接材料的管理有相关的规范要求,“焊条、焊丝、焊剂应放于通风、干燥的专设库房内,其温度保持在5℃以上,相对湿度不大于60%”。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆施工现场必须建立专用焊材库房,并由有相关专业知识的库工看管。对焊材的入库、保存、烘烤、发放、回收要严格管理,做好详细的施工记录。根据规范要求,焊接材料应具有出厂合格证明书和质量保证书,对进厂的材料根据批次、规格出厂日期与相应的合格证作对照检验,如不符,要作相关试验或退场处理。合金焊材入库时要进行光谱检验,确认无误后才可入库。施工中对合金焊口进行光谱复查,确保焊接质量。

2.4严抓细管,提高人员质量意识

焊接施工中的人员主要为:焊工和管理人员。随着焊接技术和焊接工艺的逐步成熟,再加上近几年火电的迅速发展,涌现出大量的焊工和管理人员,由于施工工期较紧,给人们造成一种麻痹思想,认为只要焊完就行,逐渐淡忘了对焊接工艺的要求,仅仅追求无损探伤一次合格率,从而极大地损害了焊工的操作技能和工艺意识,造就大量的不计焊接电流、不计焊层厚度、焊条摆幅要求等操作工艺的体力型高压焊工。所以必须加大对焊工的培训,特别是工艺要求的培训,同时做好技术交底,一定要强调严格按照工艺要求施焊,并加强现场的监督和检查力度,达到提高焊工质量意识的目的,焊工个人的质量工艺意识是最大的焊接质量保证。在质量管理体系中,管理人员是体系的主体,对管理制度要遵照执行,避免出现厚此薄彼的现象,特殊材质或部件的焊接能够严格按照工艺要求执行,其他材质就能混就混。作为管理者必须要有很强的责任心,通过不断的学习提高专业技术素质。

3恢复供电后的热处理工艺

同样,恢复供电后的热处理工艺也因意外中断的时间长短需采取不同的工艺,否则很可能导致热处理的过分,造成严重的损失。但实施前都需进行焊缝外观的检测,确认无裂纹后才能继续实施,恢复供电后的热处理工艺如下:(1)未完成的焊口先进行预热,达到预热温度后继续实施焊接,焊接完成按照原定热处理工艺实施热处理。(2)处于升温阶段的焊口,则按照原热处理工艺进行,因停电时间长短不一,热处理起点温度会不一致。(3)处于恒温阶段的焊口,恢复供电后应按原工艺继续升温至恒温温度,恒温时间应与停电前的恒温时间进行累加,再适当延长恒温时间,延长的恒温时间一般小口控制在5~10分钟,大口一般控制在10~15分钟,但增加的恒温时间不能超过规范规定恒温时间的30%,后续降温按原工艺执行。(4)处于降温阶段的焊口,具体工艺如下:①对于中、小口径管道焊口以及处于中、低温度区域的大口,无需再做温度控制,随炉冷却至环境温度即可;②对于大口径管道,如果恢复供电时还处于高温阶段(500℃及以上),则在该温度点继续实施控温降温,需适当降低降温速度,放慢5摄氏度/小时,降温至300℃以下后随炉冷却至环境温度,尤其是高合金钢焊口必须严格控制降温速度。(5)针对P91/92焊口处于马氏体转变阶段停电的,具体工艺如下:①停电时间超过2小时及以上的,则无须再做马氏体转变阶段的热处理,直接做高温回火即可;②短时间停电的,恢复供电后升温至原马氏体转变设定温度,继续马氏体的转变;整个马氏体转变时间保持2小时即可,即断电时长和恢复供电后升温时间都要计算在马氏体转变时间内。

结语

综上所述,只有充分认识到焊接接头热处理的重要性,从人员、技术上予以保证,提高焊接热处理人员对特殊情况的处理能力,加强新型用钢的热处理技术储备,掌握特殊焊接接头的热处理方法及工艺,才能保证火力发电厂基建期间焊接接头的热处理质量,为机组的安全可靠长周期运行提供有力的技术保障。

参考文献:

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[3]陈泰炜.压力容器焊后热处理技术[M].中国石化出版社,2015年.

[4]肖凌,朱平等.P92新型耐热钢焊接粗晶区回火参数的选择[J].焊接.2016,11:52-55.

论文作者:刘毅

论文发表刊物:《电力设备》2018年第24期

论文发表时间:2019/1/8

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