火電機組焊接熱處理實用技術培訓教材

前言

　　隨著電力體制改革繼續(xù)深化，廠網分開，全國電力建設市場進入多元化、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）機組相繼投產，以T／P91為代表的新型高等級耐熱鋼不斷在這些機組中的應用，對電站建設中焊接熱處理技術的發(fā)展提出了挑戰(zhàn)，也提供了良好的發(fā)展契機。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)場進行局部熱處理。如果缺乏嚴格的規(guī)范、認真的培訓，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，參照相關的國內外技術標準，近年來Sc、USC火電機組高等級耐熱鋼焊接和熱處理技術研究所取得的成果，新技術應用成果以及使用過程中積累的經驗，編寫了本教材。國內目前針對火電機組尤其是現(xiàn)場安裝焊接熱處理方面的培訓教材不多，希望本教材能夠滿足從業(yè)人員的業(yè)務素質提高和工作需求。　　本教材取材于火電機組的實際制造和現(xiàn)場安裝，是對火電廠現(xiàn)場金屬材料焊接熱處理技術理論和實際經驗的總結，強調工程知識的綜合性和交叉性，同時結合具體工程實例，有助于從業(yè)人員通過科學分析，解決在生產實踐中碰到的具體問題?！　”窘滩挠芍袊姍C工程學會電站焊接專業(yè)委員會組織編寫，全書分十章，分別對基礎理論知識、專業(yè)實踐知識、實踐實例以及焊接熱處理相關的檢驗知識進行介紹。第一、二章為金屬學、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知識，由喬亞霞編寫。第五～九章為專業(yè)實踐部分，主要從實際操作出發(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、設備、溫度測量與控制以及質量控制與工程管理等方面的內容；第十章列舉了對生產實踐有指導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人員和熱處理操作人員的培訓和自學教材，對本行業(yè)和其他行業(yè)的焊接技術人員也有一定的參考價值?！　≡诒窘滩牡木帉戇^程中，得到了中國電力科學研究院、河南第一火電建設公司的大力支持，在本教材編寫時還參考了有關專業(yè)教材及其他文獻資料，在此對有關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。

內容概要

本書由金屬學基礎、鋼的熱處理原理及工藝、電廠管道用耐熱鋼、焊接基礎知識、焊接熱處理工藝及其作用、焊接熱處理加熱方法與加熱設備、管道焊后熱處理工藝設計、熱處理的溫度測量與控制技術、焊接熱處理的質量控制和工程管理、焊接熱處理示例等10章組成。詳細介紹了電力行業(yè)焊接熱處理從業(yè)人員應掌握的理論和實踐知識。    本書內容翔實,實用性較強,適用于電力行業(yè)焊接熱處理從業(yè)人員的培訓和自學使用,對焊接技術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 金屬學基礎  第一節(jié) 金屬的一般特性  第二節(jié) 金屬的晶體結構  第三節(jié) 實際金屬的晶體缺陷  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變  第三節(jié) 鋼在熱處理冷卻過程中的轉變  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) 焊接化學冶金反應  第四節(jié) 熔池結晶和焊縫組織  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力的影響  第四節(jié) 焊后熱處理對接頭組織和力學性能的影響第六章 焊接熱處理加熱方法與加熱設備  第一節(jié) 金屬加熱的基本原理  第二節(jié) 電阻爐加熱設備  第三節(jié) 柔性陶瓷電加熱設備  第四節(jié) 感應加熱設備  第五節(jié) 火焰加熱設備第七章 管道焊后熱處理工藝設計  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計  第四節(jié) 管道異型構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  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)控設備  第三節(jié) 焊接熱處理溫度測量技術  第四節(jié) 焊接熱處理常用的溫度控制系統(tǒng)第九章 焊接熱處理的質量控制和工程管理  第一節(jié) 常見焊接熱處理質量問題  第二節(jié) 焊接熱處理的質量控制與考核  第三節(jié) 焊接熱處理的質量評價  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行焊接熱處理  示例2 采用柔性陶瓷電加熱裝置對管排進行焊后熱處理  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)電機組異型結構焊件的熱處理  示例7 鍋爐鍋筒整體熱處理  示例8 工頻感應加熱在汽輪機直軸中的應用  示例9 大型貯氣罐的整體熱處理  示例10 如何使用中頻感應加熱同時處理多個焊口附錄A 確定預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

章節(jié)摘錄

　　第一章 金屬學基礎　　第二節(jié) 金屬的晶體結構　　一、晶體與非晶體　?。ㄒ唬┚w　　內部原子在三維空間按一定規(guī)律作周期性重復排列的物質稱為晶體，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　　內部原子散亂分布或是只作局部短程規(guī)則排列的物質稱為非晶體，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　　晶體具有一定的熔點，在熔點以上，晶體變?yōu)橐后w，處于非晶狀態(tài)；在熔點以下，液體又變?yōu)榫w，處于結晶狀態(tài)。從晶體到液體或從液體到晶體的轉變是突變的?！　》蔷w沒有確定的熔點，從固體到液體或從液體到固體的轉變是逐漸過渡的?！　?．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，即同一性能指標不因方向而異，在各個方向都是一致的?！　?．相互轉化　　晶體與非晶體之問在一定條件下是可以相互轉化的，例如，玻璃經長期高溫加熱后能形成晶態(tài)玻璃，液態(tài)金屬經快速冷卻也可形成非晶態(tài)金屬?！　《?、晶體結構　　晶體結構是指晶體中原子在三維空間周期性重復排列的規(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，可見晶體結構對晶體的性能起著決定性的作用。通常用空間點陣（簡稱為晶格或點陣）來描述晶體的結構。　　將構成晶體的實際質點（原子、離子或分子）抽象為純粹的幾何點并用直線將這些幾何點連接起來即可構成一個可描述晶體中質點排列規(guī)律的三維空間格架，這個空間格架稱其為空間點陣，簡稱為晶格或點陣，其中的幾何點稱為陣點或結點?？梢?，空間點陣描述的是晶體中實際質點的排列情況。

編輯推薦

　　《火電機組焊接熱處理實用技術培訓教材》取材于火電機組的實際制造和現(xiàn)場安裝，是對火電現(xiàn)場金屬材料焊接熱處理技術理論和實際經驗的總結，強調工程知識的綜合性和交叉性，同時結合具體工程實例，有助于從業(yè)人員通過科學分析，解決在生產實踐中碰到的具體問題。　　本教材由中國電機工程學會電站焊接專業(yè)委員會組織編寫，全書分十章，分別對基礎理論知識、專業(yè)實踐知識、實踐實例以及焊接熱處理相關的檢驗知識進行介紹。

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