一种15CrMoR钢板模拟焊后热处理方法与流程

　　本发明属于热处理技术领域，具体涉及一种15crmor钢板模拟焊后热处理方法。

　　背景技术：

　　15crmor钢是中高温压力容器用低合金珠光体型耐热钢，具有优良的抗高温氧化性和热强性。焊后热处理(简称pwht)在锅炉及压力容器等焊接结构的产品制造过程中占有重要的地位，其主要目的是改善焊接接头的组织性能，软化淬硬区，降低硬度、提高韧性及蠕变极限，防止焊接结构的脆性破坏，松弛或消除焊接应力，防止延迟裂纹的产生和扩展，提高焊接结构的使用可靠性和寿命。该钢随着钢板厚度的增加，需保证模拟焊后力学性能要求，生产难度越来越大，模拟焊后热处理起着至关重要的作用。

　　技术实现要素：

　　本发明要解决的技术问题是提供一种15crmor钢板模拟焊后热处理方法；本方法所得钢板力学性能稳定，满足批量生产需要。

　　为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种15crmor钢板模拟焊后热处理方法，所述热处理方法包括试样加热、保温、冷却工序；所述加热工序采用慢速升温工艺；所述冷却工序采用炉冷的冷却方式。

　　本发明所述加热工序，试样在实验室小型电炉进行模拟焊后热处理，装炉温度控制为≤400℃。

　　本发明所述加热工序，试样慢速升温，升温速度为80～120℃/h，确保试样不同位置加热温度均匀。

　　本发明所述保温工序，试样保温温度为660～690℃，保温时间为20～22h。

　　本发明所述冷却工序，试样保温到时后，采用炉冷的冷却方式，降温速度控制在100～120℃/h，试样炉冷到≤400℃出炉进行空冷。

　　本发明所述方法适用于厚度为70～90mm钢板。

　　本发明所述热处理方法处理后的钢板力学性能：屈服强度≥295mpa，抗拉强度450-590mpa，钢板厚度1/2处-18℃冲击功≥54j。

　　本发明15crmor钢板焊后热处理产品检测标准参考gb/t713-2014。

　　采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1、本发明解决了15crmor钢板模拟焊后热处理生产的问题，处理后钢板板厚1/2位置强韧性匹配良好，钢板力学性能稳定，适合其他cr-mo钢板模拟焊后热处理生产检验。2、本发明方法热处理后钢板屈服强度≥295mpa，抗拉强度450-590mpa，钢板厚度1/2处-18℃冲击功≥54j。

　　具体实施方式

　　下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。

　　实施例1

　　本实施例15crmor钢板厚度为70mm，模拟焊后热处理方法包括试样加热、保温、冷却工序，具体工艺步骤如下所述：

　　（1）加热工序：试样在实验室小型电炉进行模拟焊后热处理，装炉温度控制为400℃，保证试样慢速升温，升温速度为80℃/h，确保试样不同位置加热温度均匀；

　　（2）保温工序：钢板模拟焊后热处理保温温度660℃，保温时间为20h；

　　（3）冷却工序：试样保温到时后，采用炉冷的冷却方式，降温速度控制在100℃/h，试样炉冷到400℃出炉进行空冷。

　　本实施例热处理后的钢板板厚1/2位置强韧性匹配良好，钢板力学性能：屈服强度395mpa，抗拉强度500mpa，钢板厚度1/2处-18℃冲击功202/198/214j。

　　实施例2

　　本实施例15crmor钢板厚度为75mm，模拟焊后热处理方法包括试样加热、保温、冷却工序，具体工艺步骤如下所述：

　　（1）加热工序：试样在实验室小型电炉进行模拟焊后热处理，装炉温度控制为350℃，保证试样慢速升温，升温速度为120℃/h，确保试样不同位置加热温度均匀；

　　（2）保温工序：钢板模拟焊后热处理保温温度690℃，保温时间为22h；

　　（3）冷却工序：试样保温到时后，采用炉冷的冷却方式，降温速度控制在120℃/h，试样炉冷到380℃出炉进行空冷。

　　本实施例热处理后的钢板板厚1/2位置强韧性匹配良好，钢板力学性能：屈服强度380mpa，抗拉强度490mpa，钢板厚度1/2处-18℃冲击功215/234/201j；

　　实施例3

　　本实施例15crmor钢板厚度为82mm，模拟焊后热处理方法包括试样加热、保温、冷却工序，具体工艺步骤如下所述：

　　（1）加热工序：试样在实验室小型电炉进行模拟焊后热处理，装炉温度控制为370℃，保证试样慢速升温，升温速度为90℃/h，确保试样不同位置加热温度均匀；

　　（2）保温工序：钢板模拟焊后热处理保温温度675℃，保温时间为20h；

　　（3）冷却工序：试样保温到时后，采用炉冷的冷却方式，降温速度控制在110℃/h，试样炉冷到390℃出炉进行空冷。

　　本实施例热处理后的钢板板厚1/2位置强韧性匹配良好，钢板力学性能：屈服强度412mpa，抗拉强度520mpa，钢板厚度1/2处-18℃冲击功185/204/210j；

　　实施例4

　　本实施例15crmor钢板厚度为90mm，模拟焊后热处理方法包括试样加热、保温、冷却工序，具体工艺步骤如下所述：

　　（1）加热工序：试样在实验室小型电炉进行模拟焊后热处理，装炉温度控制为370℃，保证试样慢速升温，升温速度为110℃/h，确保试样不同位置加热温度均匀；

　　（2）保温工序：钢板模拟焊后热处理保温温度680℃，保温时间为21h；

　　（3）冷却工序：试样保温到时后，采用炉冷的冷却方式，降温速度控制在110℃/h，试样炉冷到385℃出炉进行空冷。

　　本实施例热处理后的钢板板厚1/2位置强韧性匹配良好，钢板力学性能：屈服强度400mpa，抗拉强度504mpa，钢板厚度1/2处-18℃冲击功217/189/202j；

　　实验证明：本方法热处理后的钢板板厚1/2位置强韧性匹配良好，钢板力学性能稳定，适合其他cr-mo钢板模拟焊后热处理生产检验，可实现大批量生产。

　　以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

　　技术特征：技术总结