锆制压力容器热处理及母材热处理试件的规定
本文摘要：（由ai生成）NB/T47011-2022《锆制压力容器》标准详细规定了锆材的热处理要求。对于封头、筒体、锥壳体及特定弯管，成形温度低于500℃时需退火处理并制备试件。其他受压元件可参考相应要求。紧固件加工后应退火，焊件根据材料类型进行不同热处理。预氧化处理可防止表面损伤。热处理工艺温度范围大，退火处理降低材料应力、提高塑性。这些规定确保锆制压力容器的性能与安全。NB/T47011-2022《锆制压力容器》中关于材料热处理的要求比较分散，这里做一个整理和解释。1、封头NB/T47011第7.3.4.1b/c条款讲推荐封头采用热成形，成形温度一般不低于500℃；若成形温度低于500℃，成形后应进行退火处理。若进行退火处理，则需要制备母材热处理试件。因为锆的塑性比较差，冷成形容易开裂，加热后其屈服强度降低，便于塑性变形，所以一般都采用热成形。如果不想封头做热处理，可要求封头厂家的成形温度不低于500℃，并在质保书上注明，则成形后可以不做热处理。2、筒体、锥壳体NB/T47011第7.3.5.2条款讲筒体、锥壳体成形温度低于500℃，且变形率大于3%时（锥体按小端计算变形率），成形后应进行退火处理；若进行退火处理，则需要制备母材热处理试件。热处理可以在焊前做，也可以在焊后做；如果焊后做，可以将母材热处理试件与产品焊接试件合并制备。变形率计算公式：其中t为板厚，mm；Rf为成形后中径，mm；R0为成形前半径（对于平板为无穷大），mm；3、锆制弯管NB/T47011第7.3.7.2条款讲弯管的弯曲半径与管子直径之比小于5，且弯制成形温度低于500℃时，成形后需进行退火处理。不需要制备母材热处理试件。4、其他锆制受压元件NB/T47011第7.3.7.3条款讲其他锆制受压元件成形温度低于500℃，可参照7.3.5.2确定是否需要退火处理。如压制哈夫弯头、推制弯头、三通等。5、NB/T47011第7.3.9.5条款讲采用Zr5（R60705）变形制造的紧固件，应在加工完成后进行退火处理。6、NB/T47011第7.3.9.6条款讲为防止锆螺纹咬死或锆件在摩擦中表面损伤，可对其进行510-620℃保温2-4h预氧化处理，增加表面硬度。7、NB/T47011第7.5.1.3条款讲除设计文件另有规定，Zr3（R60702）焊件一般不要求进行焊后热处理；Zr5（R60705）焊件应在焊后14天内进行退火处理，以防止氢致延迟裂纹。但在ASMESB658锆合金焊接公称管中是要求退火状态供货的，退火温度不小于600℃，每25mm至少保温30min，最少15min。8、NB/T47011第7.5.3.1和7.5.3.2条款讲锆的受压元件热处理和焊后热处理的工艺都是一样的，温度510-620℃，厚度不大于25mm的保温时间不小于1h，厚度每增加25mm，保温时间增加0.5h。保温时间比ASME要长，温度选择比ASME范围大。9、NB/T47011中讲的热处理主要是围绕材料冷作硬化，变形后强度、硬度升高，想通过退火处理来降低材料的应力、强度、硬度，提高材料的塑性。综合NB/T47011和ASME规范，如果需要做热处理，我一般按610±10℃，保温1h来做锆的退火处理。来源：压力容器焊接
