加氢反应器筒节锻件的热处理方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及金属热处理，具体的是加氢反应器筒节锻件的热处理方法。
【背景技术】
[0002] 加氢反应器是现代炼油工业中的关键设备，主要用于石油炼制或重质油的加氢裂 化、加氢精制以及催化重整、脱硫、脱除重金属等工艺过程。
[0003] 加氢反应器的工作环境恶劣，例如，热壁加氢反应器，其工作温度一般在400°C以 上，工作压力在20MPa左右，接触介质为油气、氢气、硫化氢等腐蚀介质，属于有爆炸性危险 的临氢承压设备。因此对用于制造加氢容器的锻件的性能要求极高，目前加氢反应器锻件 所用材料通常为Cr-Mo系和Cr-Mo-V的抗氢钢种，工件锻造之后，需要经过锻后正火、回火、 粗加工后正火、回火、调质等多道热处理工序，工艺周期长，操作过程复杂。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的技术问题是：提供一种加氢反应器筒节锻件的热处理方法，其 工艺周期更短，操作过程简单。
[0005] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0006] 加氢反应器筒节锻件的热处理方法，包括顺序进行的以下步骤：
[0007] A、锻造后冷却和预备热处理：
[0008] 将锻造后的抗氢钢工件进行快速冷却，< Ih时间内冷却至350°C以下；
[0009] 然后冷却至150~200°C，并保持5~8h ;
[0010] 以彡60°C /h的升温速度，升温到650~720°C，并保持10~20h ;
[0011] 在彡6h时间内升温至1040~1080°C，并保持6~8h ;
[0012] 经彡IOh时间冷至300°C以下；
[0013] B、调质淬火处理：工件冷却至150°C~200°C，并保持3~8h ;
[0014] 以彡30°C /h的升温速度升温到640~660°C，并保持2~6h ;
[0015] 在彡5h时间内升温至930~960°C，并保持6~IOh ;
[0016] 经2~4h冷至250°C以下；
[0017] C、调质回火处理：工件冷却至150~200°C，并保持5~8h ;
[0018] 以彡30°C /h的升温速度升温到640~660°C，并保持6~12h ;
[0019] 在彡3h时间内升温至680~700°C，并保持6~7h ;
[0020] 以15~25°C /h的冷却速度冷至350°C以下，出炉。
[0021] 进一步的，所述A步骤出炉空冷后，在3~5h内开始进行B步骤。
[0022] 进一步的，所述A步骤中：所述抗氢钢为2. 25Cr-lM〇-0. 25V钢，锻造后经40分钟 风冷至250°C ;
[0023] 随后冷却至150°C，并在150°C保持6h ;以50°C /h的恒定速度升温到650°C，在 650°C保持20h ;经过6h升温至1060°C，在1060°C保持7h ;经12h冷至250°C ;
[0024] 所述B步骤中：工件冷却至180°C，在180°C保持4h ;以20°C /h的恒定加热速度由 升温到650,在650°C保持3h ;经4. 5h升温至940°C，在940°C保温7h ;经3h由940°C水冷 至 150°C ;
[0025] 所述C步骤中：工件在150°C保持6h ;以20°C /h的恒定加热速度升温到650°C， 650°C保持IOh ;经Ih升温到680°C，在680°C保持6h ;以15°C /h的冷却速度冷至300°C，出 炉。
[0026] 进一步的，所述A步骤中：所述抗氢钢为2. 25Cr-lM〇钢，锻造后经50分钟风冷至 220 0C ；
[0027] 随后冷却至160°C，并在160°C保持8h ;以60°C /h的恒定速度升温到720°C，在 720°C保持IOh ;经过5h升温至1080°C，在1080°C保持8h ;经IOh冷至300°C ;
[0028] 所述B步骤中：工件冷却至200°C，在200°C保持8h ;以30°C /h的恒定加热速度由 升温到660，在660 °C保持6h ;经5h升温至960 °C，在960 °C保温6h ;经4h由960 °C水冷至 250 0C ；
[0029] 所述C步骤中：工件在200°C保持5h ;以30°C /h的恒定加热速度升温到660°C， 660°C保持12h ;经2h升温到700°C，在700°C保持6h ;以25°C /h的冷却速度冷至320°C，出 炉。
[0030] 本发明的有益效果是：本加氢反应器筒节锻件的热处理方法，工件在锻造加工后 即进行快速冷却，随后进行预热处理、调质淬火、调质回火等处理，操作过程相对于传统方 式更为简化，能显著缩短工艺周期，降低成本，且产品质量能达到相应技术标准。
【具体实施方式】
[0031] 下面结合实施例对本发明进一步说明：
[0032] 加氢反应器筒节锻件的热处理方法，包括顺序进行的以下步骤：
[0033] A、锻造后冷却和预备热处理：
[0034] 将锻造后的抗氢钢工件进行快速冷却，< Ih时间内冷却至350°C以下；
[0035] 然后冷却至150~200°C，并保持5~8h ;
[0036] 以彡60°C /h的升温速度，升温到650~720°C，并保持10~20h ;
[0037] 在彡6h时间内升温至1040~1080°C，并保持6~8h ;
[0038] 经彡IOh时间冷至300°C以下；
[0039] B、调质淬火处理：工件冷却至150°C~200°C，并保持3~8h ;
[0040] 以彡30°C /h的升温速度升温到640~660°C，并保持2~6h ;
[0041] 在彡5h时间内升温至930~960°C，并保持6~IOh ;
[0042] 经2~4h冷至250°C以下；
[0043] C、调质回火处理：工件冷却至150~200°C，并保持5~8h ;
[0044] 以彡30°C /h的升温速度升温到640~660°C，并保持6~12h ;
[0045] 在彡3h时间内升温至680~700°C，并保持6~7h ;
[0046] 以15~25°C /h的冷却速度冷至350°C以下，出炉。
[0047] 本发明的热处理方法，工件锻造后直接进行快速冷却，即是在1小时内冷却至 350°C以下，冷却方式可以是采用风冷、水冷、淬火剂等。然后进行预热处理，根据情况选择 冷却方式冷至150~200°C，并且在此时温度下保持5~8小时；随后锻件以< 60°C /h的 升温速度，升温到650~720°C，在此时温度下保持10~20h ;在< 6h时间内进行第二次升 温至1040~1080°C，在此时温度下进行保温保持6~8h ;然后经彡IOh时间冷至300°