火電機(jī)組焊接熱處理實(shí)用技術(shù)培訓(xùn)教材

前言

　　隨著電力體制改革繼續(xù)深化，廠網(wǎng)分開，全國電力建設(shè)市場進(jìn)入多元化、快速發(fā)展的軌道，一大批高效率、低污染的超臨界（SC）、超超臨界（USC）機(jī)組相繼投產(chǎn)，以T／P91為代表的新型高等級耐熱鋼不斷在這些機(jī)組中的應(yīng)用，對電站建設(shè)中焊接熱處理技術(shù)的發(fā)展提出了挑戰(zhàn)，也提供了良好的發(fā)展契機(jī)。新型耐熱鋼的焊接接頭性能對熱處理工藝尤為敏感，而火電廠眾多焊接接頭中很大一部分由于受到各種因素的限制只能在現(xiàn)場進(jìn)行局部熱處理。如果缺乏嚴(yán)格的規(guī)范、認(rèn)真的培訓(xùn)，將無法保證現(xiàn)場焊接熱處理接頭的性能和服役壽命。為此，參照相關(guān)的國內(nèi)外技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，近年來Sc、USC火電機(jī)組高等級耐熱鋼焊接和熱處理技術(shù)研究所取得的成果，新技術(shù)應(yīng)用成果以及使用過程中積累的經(jīng)驗(yàn)，編寫了本教材。國內(nèi)目前針對火電機(jī)組尤其是現(xiàn)場安裝焊接熱處理方面的培訓(xùn)教材不多，希望本教材能夠滿足從業(yè)人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)提高和工作需求?！　”窘滩娜〔挠诨痣姍C(jī)組的實(shí)際制造和現(xiàn)場安裝，是對火電廠現(xiàn)場金屬材料焊接熱處理技術(shù)理論和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，強(qiáng)調(diào)工程知識的綜合性和交叉性，同時結(jié)合具體工程實(shí)例，有助于從業(yè)人員通過科學(xué)分析，解決在生產(chǎn)實(shí)踐中碰到的具體問題?！　”窘滩挠芍袊姍C(jī)工程學(xué)會電站焊接專業(yè)委員會組織編寫，全書分十章，分別對基礎(chǔ)理論知識、專業(yè)實(shí)踐知識、實(shí)踐實(shí)例以及焊接熱處理相關(guān)的檢驗(yàn)知識進(jìn)行介紹。第一、二章為金屬學(xué)、熱處理基本理論，由周左平編寫。第三、四章為焊接和耐熱鋼基礎(chǔ)知識，由喬亞霞編寫。第五～九章為專業(yè)實(shí)踐部分，主要從實(shí)際操作出發(fā)，闡述火電廠的承壓管道在制造、安裝及檢修過程中對焊接接頭的焊接熱處理工藝、設(shè)備、溫度測量與控制以及質(zhì)量控制與工程管理等方面的內(nèi)容；第十章列舉了對生產(chǎn)實(shí)踐有指導(dǎo)意義的焊接熱處理典型示例。第五～十章由常建偉編寫。全書由郭軍統(tǒng)稿并修改，由楊建平主審?！　”窘滩目勺鳛楹附訜崽幚韽臉I(yè)人員包括熱處理技術(shù)人員和熱處理操作人員的培訓(xùn)和自學(xué)教材，對本行業(yè)和其他行業(yè)的焊接技術(shù)人員也有一定的參考價值。　　在本教材的編寫過程中，得到了中國電力科學(xué)研究院、河南第一火電建設(shè)公司的大力支持，在本教材編寫時還參考了有關(guān)專業(yè)教材及其他文獻(xiàn)資料，在此對有關(guān)作者一并表示衷心的感謝！　　由于編寫人員水平所限，書中難免有錯誤和不妥之處，敬請廣大讀者批評指正。

內(nèi)容概要

本書由金屬學(xué)基礎(chǔ)、鋼的熱處理原理及工藝、電廠管道用耐熱鋼、焊接基礎(chǔ)知識、焊接熱處理工藝及其作用、焊接熱處理加熱方法與加熱設(shè)備、管道焊后熱處理工藝設(shè)計、熱處理的溫度測量與控制技術(shù)、焊接熱處理的質(zhì)量控制和工程管理、焊接熱處理示例等10章組成。詳細(xì)介紹了電力行業(yè)焊接熱處理從業(yè)人員應(yīng)掌握的理論和實(shí)踐知識。    本書內(nèi)容翔實(shí),實(shí)用性較強(qiáng),適用于電力行業(yè)焊接熱處理從業(yè)人員的培訓(xùn)和自學(xué)使用,對焊接技術(shù)人員和管理人員也有一定的參考價值。

書籍目錄

前言第一章 金屬學(xué)基礎(chǔ)  第一節(jié) 金屬的一般特性  第二節(jié) 金屬的晶體結(jié)構(gòu)  第三節(jié) 實(shí)際金屬的晶體缺陷  第四節(jié) 合金的相及組織  第五節(jié) 鐵碳合金及其平衡相圖  第六節(jié) 鐵碳合金的平衡結(jié)晶過程  第七節(jié) 鐵碳合金的組織與性能第二章 鋼的熱處理原理及工藝  第一節(jié) 概述  第二節(jié) 鋼在熱處理加熱過程中的轉(zhuǎn)變  第三節(jié) 鋼在熱處理冷卻過程中的轉(zhuǎn)變  第四節(jié) 鋼的熱處理工藝第三章 電廠管道用耐熱鋼  第一節(jié) 耐熱鋼基本知識  第二節(jié) 耐熱鋼的強(qiáng)化原理及合金化  第三節(jié) 耐熱鋼的性能要求及選用原則  第四節(jié) 電廠用耐熱鋼介紹第四章 焊接基礎(chǔ)知識  第一節(jié) 概述  第二節(jié) 焊接熱過程  第三節(jié) 焊接化學(xué)冶金反應(yīng)  第四節(jié) 熔池結(jié)晶和焊縫組織  第五節(jié) 焊接熱影響區(qū)的組織和性能  第六節(jié) 焊接裂紋第五章 焊接熱處理工藝及其作用  第一節(jié) 焊接熱處理及工藝  第二節(jié) 焊接熱處理對焊接裂紋的影響  第三節(jié) 焊接熱處理對焊接殘余應(yīng)力的影響  第四節(jié) 焊后熱處理對接頭組織和力學(xué)性能的影響第六章 焊接熱處理加熱方法與加熱設(shè)備  第一節(jié) 金屬加熱的基本原理  第二節(jié) 電阻爐加熱設(shè)備  第三節(jié) 柔性陶瓷電加熱設(shè)備  第四節(jié) 感應(yīng)加熱設(shè)備  第五節(jié) 火焰加熱設(shè)備第七章 管道焊后熱處理工藝設(shè)計  第一節(jié) 選擇焊后熱處理的原則  第二節(jié) 焊后熱處理加熱功率計算  第三節(jié) 管道焊后熱處理工藝設(shè)計  第四節(jié) 管道異型構(gòu)件連接焊縫焊后熱處理  第五節(jié) 管道焊接熱處理用保溫材料  附件 焊接熱處理工藝卡與記錄  思考題第八章 熱處理的溫度測量與控制技術(shù)  第一節(jié) 溫度的測量方法  第二節(jié) 常用的測溫儀表和監(jiān)控設(shè)備  第三節(jié) 焊接熱處理溫度測量技術(shù)  第四節(jié) 焊接熱處理常用的溫度控制系統(tǒng)第九章 焊接熱處理的質(zhì)量控制和工程管理  第一節(jié) 常見焊接熱處理質(zhì)量問題  第二節(jié) 焊接熱處理的質(zhì)量控制與考核  第三節(jié) 焊接熱處理的質(zhì)量評價  第四節(jié) 現(xiàn)場焊接熱處理的工程管理第十章 焊接熱處理實(shí)用示例  示例1 采用柔性陶瓷電加熱裝置對主蒸汽管焊接接頭進(jìn)行焊接熱處理  示例2 采用柔性陶瓷電加熱裝置對管排進(jìn)行焊后熱處理  示例3 采用火焰加熱時對主蒸汽管道上的吊耳(角焊縫)進(jìn)行焊后熱處理  示例4 馬氏體型耐熱鋼焊接加熱中斷的處理方法  示例5 除氧水箱除氧頭與箱體的熱處理  示例6 300MW火力發(fā)電機(jī)組異型結(jié)構(gòu)焊件的熱處理  示例7 鍋爐鍋筒整體熱處理  示例8 工頻感應(yīng)加熱在汽輪機(jī)直軸中的應(yīng)用  示例9 大型貯氣罐的整體熱處理  示例10 如何使用中頻感應(yīng)加熱同時處理多個焊口附錄A 確定預(yù)熱溫度的一些可用方法指南附錄B ASME B31.1焊后熱處理要求和P-No分組附錄C 幾個熱物理量的單位換算表參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第一章 金屬學(xué)基礎(chǔ)　　第二節(jié) 金屬的晶體結(jié)構(gòu)　　一、晶體與非晶體　　（一）晶體　　內(nèi)部原子在三維空間按一定規(guī)律作周期性重復(fù)排列的物質(zhì)稱為晶體，如寶石、食鹽、雪花、冰等均屬晶體。固態(tài)金屬通常也是晶體，所不同的是，前幾種晶體具有規(guī)則幾何外形，而金屬則是不具規(guī)則幾何外形的晶體?！　。ǘ┓蔷w　　內(nèi)部原子散亂分布或是只作局部短程規(guī)則排列的物質(zhì)稱為非晶體，如玻璃、木材、棉花等均屬非晶體。玻璃是最典型的非晶體，所以通常又將非晶態(tài)的固體稱為玻璃體?！　。ㄈ┚w與非晶體的性能差異　　1．熔點(diǎn)　　晶體具有一定的熔點(diǎn)，在熔點(diǎn)以上，晶體變?yōu)橐后w，處于非晶狀態(tài)；在熔點(diǎn)以下，液體又變?yōu)榫w，處于結(jié)晶狀態(tài)。從晶體到液體或從液體到晶體的轉(zhuǎn)變是突變的?！　》蔷w沒有確定的熔點(diǎn)，從固體到液體或從液體到固體的轉(zhuǎn)變是逐漸過渡的?！　?．各向異性性　　晶體具有各向異性性或稱異向性，即同一性能指標(biāo)在不同的方向表現(xiàn)出大小不一的差異?！　》蔷w具有各向同性性或等向性，即同一性能指標(biāo)不因方向而異，在各個方向都是一致的?！　?．相互轉(zhuǎn)化　　晶體與非晶體之問在一定條件下是可以相互轉(zhuǎn)化的，例如，玻璃經(jīng)長期高溫加熱后能形成晶態(tài)玻璃，液態(tài)金屬經(jīng)快速冷卻也可形成非晶態(tài)金屬?！　《?、晶體結(jié)構(gòu)　　晶體結(jié)構(gòu)是指晶體中原子在三維空間周期性重復(fù)排列的規(guī)律性。晶體中原子的排列規(guī)律不同，晶體所表現(xiàn)的性能也不同，可見晶體結(jié)構(gòu)對晶體的性能起著決定性的作用。通常用空間點(diǎn)陣（簡稱為晶格或點(diǎn)陣）來描述晶體的結(jié)構(gòu)?！　?gòu)成晶體的實(shí)際質(zhì)點(diǎn)（原子、離子或分子）抽象為純粹的幾何點(diǎn)并用直線將這些幾何點(diǎn)連接起來即可構(gòu)成一個可描述晶體中質(zhì)點(diǎn)排列規(guī)律的三維空間格架，這個空間格架稱其為空間點(diǎn)陣，簡稱為晶格或點(diǎn)陣，其中的幾何點(diǎn)稱為陣點(diǎn)或結(jié)點(diǎn)。可見，空間點(diǎn)陣描述的是晶體中實(shí)際質(zhì)點(diǎn)的排列情況。

編輯推薦

　　《火電機(jī)組焊接熱處理實(shí)用技術(shù)培訓(xùn)教材》取材于火電機(jī)組的實(shí)際制造和現(xiàn)場安裝，是對火電現(xiàn)場金屬材料焊接熱處理技術(shù)理論和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，強(qiáng)調(diào)工程知識的綜合性和交叉性，同時結(jié)合具體工程實(shí)例，有助于從業(yè)人員通過科學(xué)分析，解決在生產(chǎn)實(shí)踐中碰到的具體問題?！　”窘滩挠芍袊姍C(jī)工程學(xué)會電站焊接專業(yè)委員會組織編寫，全書分十章，分別對基礎(chǔ)理論知識、專業(yè)實(shí)踐知識、實(shí)踐實(shí)例以及焊接熱處理相關(guān)的檢驗(yàn)知識進(jìn)行介紹。

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