球形容器局部热处理残余热应力控制方法

摘要

本发明公开了一种球形容器局部热处理残余热应力控制方法，首先根据球形容器体积、壁厚和局部热处理所需受处理区域的面积，计算出圆形加热区域的弧长半径，将加热器具放在受处理区域进行加热；采用单面加热或双面加热，并设置绝热层；控制升温速度不大于150℃/h；达到恒温温度并按预定恒温时间恒温处理后进行冷却；冷却速度应控制在升温速度的50％以内，按照冷却速度冷却到300℃后将绝热层去除。本发明解决了长期困扰球形容器局部热处理残余热应力控制问题，按照不同的需要，将球形容器局部热处理造成的残余热应力控制在从屈服应力的40％到接近于零水平，避免应力腐蚀开裂和脆性断裂等安全隐患，增加大型设备连续运行的安全可靠性，操作安全便捷。

主权项

1.一种球形容器局部热处理残余热应力控制方法，其特征是，首先根据球形容器的体积、壁厚和局部热处理所需要受处理区域的面积，按照不同的残余热应力期望水平，计算出加热区域弧长半径，当期望的残余热应力为材料常温屈服极限的40％、30％、20％、10％、5％、0％时，对应的加热区域弧长半径计算公式分别为R为球形容器内半径，t为球形容器壁厚，通过线性插值来计算中间应力水平所对应的加热区域弧长半径，当需要热处理区域的弧长半径超过加热区域弧长半径的50％时，应至少将超出部分的弧长等量扩大加热区域弧长半径；将选定的加热器具放在受处理区域，进行加热，采用单面加热或双面加热，当采用内侧单面加热时，对应的外侧表面应设置绝热层，当采用外侧单面加热时，对应的内侧表面应设置绝热层，但无论单面加热还是双面加热，加热器具与空气接触表面均应可靠绝热，加热器具为远红外电加热板或履带式电加热板；加热面为圆形，受处理的区域应位于加热面中心；加热过程中应控制升温速度，使不大于150℃/h；达到恒温温度并按预定恒温时间恒温处理后进行冷却；冷却速度应控制在升温速度的50％以内，按照冷却速度冷却到300℃后，将绝热层去除，热处理结束。