焊前预热及焊后热处理

焊前预热及焊后热处理应根据钢材的淬硬性、焊件厚度、结构刚性、焊接方法、焊接环境及适用条件等因素综合确定。焊前预热及焊后热处理应在焊接工艺文件中规定，并应经焊接工艺评定验证。焊前预热应符合设计文件的规定。常用钢种的最低预热温度符合下表。

当焊件温度低于0℃时，所有钢材的焊缝应在始焊处100mm范围内预热至15℃以上。

焊前预热的加热范围应以焊缝中心为基准，每侧不应小于焊件厚度的3倍，且不应小于100mm。

要求焊前预热的焊件，其道间温度在规定的预热温度范围内。碳钢和低合金钢的最高预热温度和道间温度不宜大于250℃，奥氏体不锈钢的道间温度不宜大于150℃。

对有抗应力腐蚀要求的焊缝，应进行焊后热处理。

非奥氏体异种钢焊接时，应按焊接性较差的一侧钢材选定焊前预热和焊后热处理温度，但焊后热处理温度不应超过另一侧钢材的下临界点。调质钢焊缝的焊后热处理温度应低于其回火温度。

焊后热处理方式的应符合下列规定：

1. 现场设备的焊后整体热处理宜采用炉内整体加热、炉内分段加热、炉外整体和分段加热等方法；现场设备分段组焊的环缝、管道焊缝以及焊接返修后的热处理，宜采用局部加热方法。

2. 炉内分段加热时，加热各段重叠部分长度不应少于1500mm。炉外部分的设备应采取防止产生有害温度梯度的保温措施。

3. 采用局部加热热处理时，加热带应包括焊缝、热影响区及其他相邻母材。焊缝每侧加热范围不应小于焊缝宽度的3倍，加热带以外100mm的范围应进行保温。

炉外整体热处理和局部加热热处理的保温材料和保温层厚度应符合设计文件、相关标准和热处理工艺文件的规定。保温层应紧贴焊件表面，接缝应严密。多层保温时，各层接缝应错开。在热处理过程中，保温层不得松动、脱落。

焊前预热及焊后热处理过程中，焊件内外壁温度应均匀。管道后热及焊后热处理宜采用电加热法。

焊前预热及焊后热处理时，应测量和记录其温度，测温点的部位和数量应合理，测温仪表应经检定合格。

热处理温度在整个热处理过程中应连续自动记录，记录图表上应能区分每个测温点的数量。热处理过程中应防止热电偶与焊件接触松动。

对易产生焊接延迟裂纹的钢材，焊后应立即进行焊后热处理。当不能立即进行焊后热处理时，应在焊后立即均匀加热至200~350℃，并进行保温缓冷。保温时间应根据后热温度和焊缝金属的厚度确定，不应小于30min。其加热范围不应小于焊前预热的范围。

焊后热处理的加热速度及冷却速度应符合下列规定：

1. 当加热温度升至400℃时，加热速度不应大于（205*25/t）℃/h（t为焊件焊后热处理的厚度，下同），且不得大于205℃/h。

2. 恒温期间最高和最低温差小于65℃。

3. 恒温后的冷却速度不应超过（260*25/t）℃/h，且不得大于250℃/h，400℃以下可自然冷却。

奥氏体不锈钢复合钢不宜进行焊后热处理。对耐晶间腐蚀要求较高的设备，当基层需要热处理时，宜在热处理后再焊接复层焊缝。

工业金属管道及管道组成件焊后的热处理应符合设计文件的规定。当设计文件无规定时，应按下表1执行。焊后热处理的厚度应为焊接接头处较厚组成件的壁厚，且应符合下列规定：

1. 支管连接时，热处理厚度应为主管或支管的厚度，不应计入支管连接件（包括整体补强或非整体补强件）的厚度。当任一截面上支管连接的焊缝厚度大于表1所列厚度的2倍或焊接接头处各组成件的厚度小于表1的最小厚度时，仍应进行热处理。支管连接处的焊缝厚度应符合表2的固定。

2. 对用于平焊法兰、承插焊法兰、工程直径小于或等于50mm的管子连接的角焊缝、螺纹接头的密封焊缝和管道支吊架与管道的连接焊缝，当任一截面的焊缝厚度大于表1所列的2倍，焊接接头处各组成件的厚度小于表1规定的最小厚度时，仍应进行热处理。当下列情况可不进行热处理：

1) 对于碳钢材料，当角焊缝后厚度不大于16mm时。

2) 对于铬钼钢材料，当角焊缝厚度不大于13mm，并采用了不低于推荐的最低预热温度，且母材规定的最小抗拉强度小于490MPa时。

3) 对于铁素体材料，当其焊缝采用奥氏体或镍基填充金属时。