Настоящий стандарт распространяется на сварные барабаны стационарных паровых котлов с рабочим давлением пара в барабане p≥0,9 МПа при температуре насыщения, а также на обечайки и днища барабанов, поставляемых по договорам или кооперации.
Настоящий стандарт не распространяется на корпуса дымогарных паровых и водогрейных котлов и котлов-утилизаторов.
Требования к термической обработке представлены в п.14 настоящего документа.
14.1 Режимы термической обработки обечаек, днищ и сварных соединений барабана (температура, время выдержки, скорость нагрева и охлаждения) должны быть указаны в технологических процессах предприятия-изготовителя.
14.2 Перед началом общей термической обработки барабанов следует контролировать температуру нагрева печи, соблюдение установленных норм загрузки печи, количество и расположение термопар.
14.3 В процессе термической обработки следует контролировать соответствие фактических параметров ее режима требованиям технологического процесса термообработки барабанов.
14.4 Дополнительная термообработка (высокий отпуск) после вальцовки, холодной калибровки на вальцах или штамповки обечаек и днищ из углеродистой и кремнемарганцовистой стали является обязательной в следующих случаях:
- если при холодном деформировании толщина листа более 5 % внутреннего диаметра обечайки или наименьшего внутреннего радиуса кривизны штампованного днища;
- если вальцовка или штамповка обечайки или днища из углеродистой и кремнемарганцовистой стали производилась с нагревом и температура металла при окончании вальцовки или штамповки была ниже 700 °С;
- если производилась холодная калибровка (п. 8.2.2) при овальности свыше 1 % до 3 %.
При овальности свыше 1 % до 3 % разрешается холодная правка барабанов (обечайки) с помощью пресса с последующим высоким отпуском барабана (обечайки) в печи по документации отдела главного металлурга, утвержденной главным инженером предприятия, с обязательным повторным контролем на отсутствие трещин в сварном шве и околошовной зоне на расстоянии 100 мм по обе стороны шва.
14.5 В случае изготовления обечайки и днищ на другом предприятии температурный режим штамповки, а также нормализации и отпуска, если они проводились, должен быть указан предприятием-поставщиком в сопроводительном удостоверении о качестве изготовления.
14.6 Корпуса или полукорпуса барабанов, изготовленные из сталей марок 16ГНМА по ОСТ 108.030.118, 14ГНМА по ТУ 108-11-617, перед приваркой штуцеров и элементов сепарации должны подвергаться термообработке - отпуску (для снятия напряжений) или нормализации.
14.7 Для барабанов, выполненных электрошлаковой сваркой, независимо от марки стали нормализация является обязательной. Нормализация производится по технологии предприятия-изготовителя, согласованной со специализированной организацией.
14.8 Дополнительной термообработке (высокий отпуск) после сварки подлежат барабаны при использовании для обечаек и днищ следующих марок стали:
-20К и 22К по ГОСТ 5520, 22К по ТУ 108.1025, если толщина листа или толщина стенки штуцера в зоне сварного шва более 36 мм;
- 15ГС по ТУ 108.1268, 16ГС и 09Г2С по ГОСТ 5520, если толщина листа или толщина стенки штуцера в зоне сварного шва более 30 мм;
- 16ГНМА по ОСТ 108.030.118, 14ГНМА по ТУ 108-11-617 независимо от толщины листа и толщины стенки штуцера.
14.9 После наплавки обечаек и днищ из сталей марок 14ГНМА, 16ГНМА и 22К термообработку (высокий отпуск) выполнять согласно технологическому процессу предприятия-изготовителя, согласованному со специализированной организацией.
14.10 При невозможности термообработки целиком барабана (сваренного полностью) допускается местная термообработка замыкающих кольцевых швов с обеспечением поля равномерного нагрева по всему периметру кольца шириной не менее 2√Ds в обе стороны границы шва, но не менее трехкратной толщины стенки, с расположением сварного шва посередине нагреваемого участка. Прилегающие к термообрабатываемой зоне участки должны быть покрыты теплоизоляцией.
При проведении местной термообработки должен быть обеспечен равномерный прогрев по толщине изделия и выполнен контроль температур по показаниям термопар, прикрепленных к барабану по наружной и внутренней сторонам. При этом допускается увеличение предельных отклонений (допусков) температуры до ± 20 °С.
14.11 После проведения всех работ (приварки штуцеров и приварки деталей для крепления внутрибарабанных устройств и лазов) барабаны, подлежащие согласно п. 14.8 термообработке, должны быть подвергнуты отпуску для снятия напряжений, возникающих при сварке.
Для барабанов из стали марок 20К, 22К с толщиной стенки свыше 36 до 40 мм включительно после приварки к ним штуцеров с максимальным наружным диаметром 108 мм и сепарационных устройств термическая обработка может не производиться при условии выполнения сварки не менее чем в два слоя и при использовании метода отжигающего валика или подогрева свариваемых элементов при температуре от 100 до 250 °С.
14.12 При термообработке должен быть обеспечен равномерный прогрев изделия, а также должны быть приняты меры, предупреждающие деформацию барабанов под влиянием собственной массы и температурных перепадов.
14.13 При получении термообработанного барабана (полуфабриката без штуцеров) от другого предприятия сварные швы после приварки штуцеров к барабанам должны подвергаться термообработке в соответствии с документацией предприятия-изготовителя котла с учетом требований п. 14.8.
14.14 Правильность выполнения температурных режимов на всех этапах термообработки должна быть подтверждена диаграммными лентами самопишущего потенциометра, подлежащими хранению на предприятии-изготовителе не менее 5 лет.
14.15 После проведенной термообработки вся поверхность барабана должна быть очищена изнутри и снаружи от рыхлой окалины, грязи, шлака, брызг и подвергнута тщательному визуальному контролю. При проведении термообработки по режиму отпуска допускается на внутренней поверхности барабана окисная пленка черного цвета.
Поверхность днищ, вся поверхность барабана и отверстий должна быть особенно тщательно осмотрена с целью выявления трещин.