承压设备局部焊后热处理

　　本书在总结焊接残余应力分布规律的基础上，重点分析了残余应力在局部热处理过程中的演化规律，提出了主副加热分布式热源局部热处理新方法，并从局部热处理加热方法、热处理均温性控制方法、补焊热处理方法、便携式无损检测技术等全方位、多角度地论述了大型承压设备局部热处理关键技术，可以指导相关科研和工程技术人员制定科学的局部热处理工艺，降低残余应力。本书相关内容经过实验验证和大量的工程应用，效果可靠、方法成熟，具有较高的理论价值和应用价值。

　　蒋文春，现任中国石油大学（华东）新能源学院教授、博士生导师、实验室管理处处长，入选教育部青年长江学者、山东省泰山学者特聘专家、山东省杰出青年。王金光，现任中国石化工程建设有限公司技术副总监、教授级高工，同时兼任CSTM特种设备领域委员会副主任委员、全国焊接标准化技术委员会委员等。涂善东，华东理工大学教授，中国工程院院士，兼任国际压力容器学会亚大地区主席、中国石化炉管质量检测检验与评估中心技术委员会主任等。

目　录

第1 章　 绪论
　 1.1　 承压设备大型化带来的局部热处理问题
　 1.2　 承压设备局部热处理共性问题
　 　 1.2.1　 不等厚对接接头局部热处理
　 　 1.2.2　 换热器管板与筒体对接接头局部热处理
　 　 1.2.3　 接管局部热处理
　 　 1.2.4　 TP 347、 TP 321 厚壁管道稳定化热处理
　 1.3　 目前面临的主要共性难题
　 1.4　 本书的基本内容
　 参考文献
第2 章　 承压设备焊接残余应力分布规律及影响因素
　 2.1　 承压设备焊接残余应力的危害及影响因素
　 　 2.1.1　 焊接残余应力的形成与危害
　 　 2.1.2　 焊接残余应力分布的影响因素
　 2.2　 焊接残余应力的计算与测试
　 　 2.2.1　 焊接残余应力计算
　 　 2.2.2　 残余应力测试方法
　 2.3　 焊接残余应力分布规律
　 　 2.3.1　 国内外标准对焊接残余应力分布的规定
　 　 2.3.2　 焊接残余应力分布案例
　 　 2.3.3　 窄间隙坡口焊缝残余应力分布
　 参考文献
第3 章　 传统单加热区域局部热处理
　 3.1　 单加热区局部热处理相关术语
　 　 3.1.1　 均温带
　 　 3.1.2　 加热带
　 　 3.1.3　 隔热带
　 3.2　 局部热处理的工艺参数
　 　 3.2.1　 加热速率
　 　 3.2.2　 保温温度和保温时间
　 　 3.2.3　 冷却速率
　 3.3　 热处理过程应力演变规律
　 　 3.3.1　 整体热处理
　 　 3.3.2　 局部热处理
　 参考文献
第4 章　 主副加热分布式热源局部热处理
　 4.1　 主副加热局部焊后热处理方法及原理
　 　 4.1.1　 方法介绍
　 　 4.1.2　 原理
　 4.2　 主加热对改善焊接接头性能和组织的影响
　 　 4.2.1　 焊后消氢热处理
　 　 4.2.2　 高温回火热处理
　 4.3　 主副加热局部热处理关键工艺参数
　 　 4.3.1　 主加热关键工艺参数
　 　 4.3.2　 副加热关键工艺参数
　 　 4.3.3　 主副加热区的升温顺序
　 4.4　 接管主副加热局部热处理
　 4.5　 低温副加热应力转移法
　 4.6　 工程应用案例
　 　 4.6.1　 316L 奥氏体不锈钢筒体
　 　 4.6.2　 二甲苯塔
　 　 4.6.3　 气体炉汽包
　 　 4.6.4　 全焊式固定管板换热器
　 　 4.6.5　 加氢反应器
　 参考文献
第5 章　 热处理加热方法
　 5.1　 电阻加热 -柔性陶瓷片
　 　 5.1.1　 电阻加热原理
　 　 5.1.2　 陶瓷电加热器概述
　 　 5.1.3　 陶瓷电加热器的分类
　 　 5.1.4　 陶瓷电加热器设计与检验
　 　 5.1.5　 选型和使用方法
　 　 5.1.6　 工程应用案例
　 5.2　 火焰加热 -卡式炉
　 　 5.2.1　 工作原理
　 　 5.2.2　 系统组成
　 　 5.2.3　 使用方法及注意事项
　 　 5.2.4　 工程应用案例
　 5.3　 电磁感应加热
　 　 5.3.1　 电磁感应加热原理
　 　 5.3.2　 感应加热特性
　 　 5.3.3　 电磁感应加热工程设计方法
　 　 5.3.4　 工程应用案例
　 参考文献
第6 章　 温度均匀性控制方法
　 6.1　 热电偶的温度测量
　 　 6.1.1　 热电偶工作原理
　 　 6.1.2　 热电偶的选择
　 　 6.1.3　 热电偶的校核与检定
　 　 6.1.4　 热电偶的固定
　 　 6.1.5　 热电偶的布置
　 　 6.1.6　 热电偶的温度记录
　 6.2　 隔热保温材料
　 　 6.2.1　 保温材料的种类
　 　 6.2.2　 保温材料的选择
　 　 6.2.3　 保温材料的敷设
　 6.3　 步进式温度均匀性控制方法
　 　 6.3.1　 步进式温度控温方法介绍
　 　 6.3.2　 柔性陶瓷片的温度测量与温度控制
　 　 6.3.3　 卡式炉加热的温度测量与温度控制
　 　 6.3.4　 感应加热的温度测量与温度控制
　 6.4　 均温性试验
　 　 6.4.1　 电阻加热 -柔性陶瓷片均温性试验
　 　 6.4.2　 厚板感应加热均温性试验
　 参考文献
第7 章　 温差法内表面压应力调控
　 7.1　 调控原理
　 7.2　 温差大小对残余应力的影响
　 　 7.2.1　 温差大小对残余应力消除效果的影响
　 　 7.2.2　 温差大小对残余应力演化的影响
　 7.3　 温差法工程设计方法
　 7.4　 工程案例分析
　 参考文献
第8 章　 接管焊缝点状加热局部热处理技术
　 8.1　 国内外标准关于接管局部热处理的要求
　 　 8.1.1　 国内标准规定
　 　 8.1.2　 国外标准规定
　 8.2　 小接管点状热处理控制
　 　 8.2.1　 案例介绍
　 　 8.2.2　 效果分析
　 　 8.2.3　 接管主副加热
　 8.3　 超大型接管筋板加固变形控制技术
　 　 8.3.1　 案例背景及模型介绍
　 　 8.3.2　 热处理开裂原因分析
　 　 8.3.3　 筋板加固刚柔协同控制方法
　 　 8.3.4　 调控效果分析
　 　 8.3.5　 调控机理
　 8.4　 筋板设计方法
　 　 8.4.1　 筋板设计数学模型
　 　 8.4.2　 筋板防开裂准则
　 　 8.4.3　 筋板焊接工艺
　 　 8.4.4　 防应力腐蚀开裂准则
　 参考文献

第9 章　 补焊修复局部热处理
　 9.1　 补焊残余应力分布规律
　 　 9.1.1　 补焊位置的影响
　 　 9.1.2　 筒体补焊残余应力的分布规律
　 　 9.1.3　 堆焊结构补焊残余应力
　 9.2　 现场补焊残余应力消除方法
　 　 9.2.1　 补焊预热
　 　 9.2.2　 焊后热处理
　 9.3　 现场补焊案例分析
　 参考文献
第10 章　 热处理效果评价的压入测试法与便携式检测装备
　 10.1　 压入法表征金属材料力学性能
　 　 10.1.1　 概述
　 　 10.1.2　 弹性模量表征方法
　 　 10.1.3　 材料强度表征方法
　 10.2　 压入法测试残余应力
　 　 10.2.1　 概述
　 　 10.2.2　 基本原理
　 　 10.2.3　 压入能量差法
　 10.3　 便携式测试装备
　 　 10.3.1　 装置简介
　 　 10.3.2　 工程应用案例
　 参考文献