【正文】 ，完成了承壓設(shè)備焊后熱處理，質(zhì)量令人擔(dān)心。某專業(yè)公司接受一臺1000m３ 球罐焊后熱處理合同，商定費用 萬元，回扣１萬給項目經(jīng)理。 承壓設(shè)備焊后熱處理管理“漏洞” a） 建安企業(yè)實行的是項目經(jīng)理負(fù)責(zé)制，承壓設(shè)備建安工程中焊后熱處理項目交給誰，往往由項目經(jīng)理決定。盡管昨天還是保溫、防腐企業(yè)，今天買了一臺加熱裝置就成了焊后熱處理企業(yè)。 5 目前，國內(nèi)承接承壓設(shè)備焊后熱處理企業(yè)有兩種情況，其一是具備工程建設(shè)承包資質(zhì)的綜合性建設(shè)安裝企業(yè)，內(nèi)部有焊后熱處理職能機(jī)構(gòu)；其二是不具備工程建設(shè)承包資質(zhì)的專業(yè)熱處理企業(yè)，他們只能從綜合性建安企業(yè)手中分包 焊后熱處理項目。國際標(biāo)準(zhǔn) ISO/TR 17663： 2022《焊接及相關(guān)工藝的熱處理質(zhì)量要求指南》有相關(guān)規(guī)定。 現(xiàn)行的承壓設(shè)備安全技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了焊后 熱處理范圍和焊后熱處理保溫溫度等技術(shù)要求。 承壓設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)焊后熱處理規(guī)定如下： a） GB 150— 2022《壓力容器》中規(guī)定了： 1） 焊后熱處理厚度 δ ＰＷＨＴ 確定方法； 2） 需要進(jìn)行焊后熱處理范圍； 3） 焊后熱處理基本要求及工藝。 3 承壓設(shè)備焊后熱處理管理薄弱 承壓設(shè)備的安全技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)對焊后熱處理規(guī)定太少 TSG R0004— 2022《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》中規(guī)定：“壓力容器及其受壓元件應(yīng)當(dāng)按照設(shè)計圖樣和本規(guī)程引用標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行焊后熱處理”。我們也多次聽說過焊后熱處理曲線做假太容易了，一臺電腦加一臺電爐，一天就可以畫出幾十條焊后熱處理曲線，“保證曲線條條 清晰”、“數(shù)據(jù)個個正確”。用紙質(zhì)的焊后熱處理曲線表達(dá)焊后熱處理升、降過程，雖然比較直觀但已經(jīng)十分落后了。 4 焊后 熱處理曲線的值得懷疑 在承壓設(shè)備行業(yè)，焊后熱處理結(jié)果基本上都要求出示焊后熱處理曲線。焊后熱處理各工序中，大都與消除殘余應(yīng)力有非常密切關(guān)系，因此當(dāng)缺少焊后熱處理經(jīng)驗造成若干工序不合格，但都可以通過驗收，而給產(chǎn)品留下終身隱患。焊后熱處理企 業(yè)當(dāng)?shù)谝淮斡龅匠L、超重、超大、材料與結(jié)構(gòu)有特殊要求的產(chǎn)品，有要求焊后熱處理時，則風(fēng)險很大。 對焊后熱處理的監(jiān)督主要是過程監(jiān)督。根據(jù)筆者調(diào)研考證結(jié)果，可以毫不夸張的肯定：沒有一臺球罐的產(chǎn)品焊接試件的焊后熱處理規(guī)范是正確的，全部錯誤。 經(jīng)焊后熱處理的產(chǎn)品進(jìn) 行金相檢驗和試件進(jìn)行力學(xué)性能檢驗也都是屬于局部檢驗性質(zhì)。使用時需要注意下列問題： a） ASME Ｂ 中管道焊后熱處理規(guī)范與國內(nèi)鍋爐壓力容器標(biāo)準(zhǔn)不完全相同，其基本原因是中、美兩承壓設(shè)備用材料合金 體系不同； b） ASME Ｂ 有關(guān)硬度檢驗要求只是針對緊靠焊接接頭中熔合線的過熱區(qū)（也即粗晶區(qū)），而國內(nèi)一些標(biāo)準(zhǔn)中都將Ｂ 的規(guī)定，生搬到整個焊縫區(qū)，熔合區(qū)和熱影響區(qū)，甚至母材內(nèi)； c） ASME Ｂ 中硬度的合格指標(biāo)與焊后熱處理保溫溫度與保溫時間關(guān)系密切，只有符合ASMEＢ 規(guī)定焊后熱處理規(guī)范，才能引用其硬度試驗指標(biāo)。國內(nèi)承壓設(shè)備行業(yè)內(nèi)，管道相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中采用硬度試驗比較多，鍋爐、壓力容器產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)基本不用硬度檢驗，在少數(shù)技術(shù)條件中也有規(guī)定硬度試驗。 通過對焊后熱處理規(guī)范與焊接應(yīng)力關(guān)系研究，基本可以肯定，對于 碳鋼和低合金鋼承壓設(shè)備按ASME Ⅷ 中規(guī)定的規(guī)范進(jìn)行焊后熱處理，產(chǎn)品中殘余應(yīng)力可以減低 80%左右。 殘余應(yīng)力測定方法雖然很多，但能用于工程中的方法并不多，而且誤差很大，如：一些新研制方法如磁性法、小孔法、壓痕法都沒有標(biāo)準(zhǔn)，重復(fù)性很差，在工程中常用的Ｘ光衍射法雖然有標(biāo)準(zhǔn)，在工程現(xiàn)場使用誤差很大，更重要的是，Ｘ光衍射法用儀器不能進(jìn)行法定檢驗，所出示數(shù)據(jù)沒有法律效用。 焊后熱處理質(zhì)量對于同一臺設(shè)備來講呈現(xiàn)多方面的要求，除過燒、變形、表面裂紋等可以直接觀察外，殘余應(yīng)力、硬度、金相組織和試件力學(xué)性能等都需要借助于儀器或?qū)Ｓ檬侄芜M(jìn)行檢測。 c） 焊后熱處理是承壓設(shè)備建造工藝最后一環(huán) 如果最后一道工藝失敗，而且又不能返修，則以前所有勞動，全部付諸東流，損失慘重。與焊接、無損檢測不同，熱處理失敗后，很難有第二次重新再來的可能，也不存在“返修”的可能。 b） 焊后熱處理質(zhì)量一次性確定 焊后熱處理與焊接、無損檢測等工藝不同，焊后熱處理一次連續(xù)完成，則熱處理質(zhì)量也隨之確定。臥置比立置的變形更難控制。走出此范圍，則要改變焊后熱處理工藝了。 整體焊后熱處理應(yīng)注意下列問題： 1） 承壓設(shè)備大型化后，整體焊后熱處理時溫度均勻性難以控制。 由于是整體焊后熱處理，承壓設(shè)備的質(zhì)量也具有強(qiáng)烈的整體性，好則全好，壞則全壞。整體焊后熱處理不僅節(jié)省時間，節(jié)省能源，更重要的是可以使承壓設(shè)備免受二次加熱帶來局部殘余應(yīng)力與殘余變形難以控制后果。國內(nèi)一些重大承壓設(shè)備焊后熱處理項目都是由專業(yè)的企業(yè)完成的。 承壓設(shè)備焊后熱處理牽涉到化工機(jī)械、鍋爐、壓力管道、熱處理 、焊接、金屬材料、結(jié)構(gòu)、熱工及裝置、儀表及自動化等多種專業(yè)類別。如煤制油工程中的反應(yīng)器，材料為 21/4Cr1MoV，總重量為 2040噸，高度 60m，壁厚約 340mm，內(nèi)徑 4800mm，在現(xiàn)場爐內(nèi)整體分兩段進(jìn)行焊后熱處理，環(huán)焊縫再用火焰加熱進(jìn)行局部焊后熱處理；二甲苯塔高約 130m，外徑 ，壁厚 60mm，總重 1200~1300噸，在現(xiàn)場采用內(nèi)燃法分段焊后熱處理，逐段組裝后進(jìn)行環(huán)焊縫局部焊后熱處理；丙烯塔塔體 （不含裙