P460NLl钢球罐是石化生产中液化石油气、天然气或石化产品的重要容器。P460NLl钢球罐焊接成形后存在很大的组装与焊接残留应力，如不消除，危害很大，往往造成球罐变形、开裂，导致早期失效破坏。

    对P460NLl钢球罐经不同温度退火后，其冲击韧度值、硬度值与温度的变化而变化。在600℃退火时，硬度略呈增加，但冲击韧度下降较大。这说明在600℃退火时可能有某些相析出，使工件材料产生再热脆化敏感性。在550～580℃退火后，金相组织为贝氏体与铁素体，贝氏体体积分数占80%以上，其中碳化物未见明显长大；而在600℃退火时，发现组织中的贝氏体、铁素体聚集长大明显，铁素体条束变宽，同时碳化物颗粒出现聚集长大呈粗化形貌。有文献指出，贝氏体铁素体条宽度在一定范围内与沿晶断裂有直接关系，相界面处有粗大碳化物，可因塑性变形而诱发裂纹。

    P460NLl钢球罐试件600℃退火断口扫描与电子探针照片可看出：在600℃退火时，断口呈冰糖状形貌为典型脆性断口。电子探针分析发现，600℃退火试样品界上存在Al、Mn、Cr等金属夹杂物，其中锰的夹杂物呈条带状位于晶界处。Al的夹杂物呈片状，这些夹杂物存在造成局部应力集中，并使晶界结合力下降，易造成裂纹沿晶界扩展产生沿品脆断。这也是造成在该温度下工件冲击韧度明显下降的主要原因。

    根据上述试验结果，可总结出以下几点：

    (1)P460NLl钢件存在热脆性敏感温度为580-600℃。

    (2)P460NLl钢件出现热脆化有以下两点原因：一是在580-600℃退火时，工件组织中贝氏体铁素体单条宽度达一定尺寸出现粗化，并且同时存在粗大碳化物；二是晶界上存在Al、Mn、Cr等金属夹杂物呈条状分布，这是造成退火试件冲击韧度下降的主要原因，易使裂纹在应力下沿晶界扩展，造成工件脆性断裂失效。

    (3)根据以上分析，退火温度选择应避开580-600℃区域。选择合适的WH-VI-200kw高频感应加热机对钢球罐焊后退火工艺的优化。此时，P460NLl钢球罐焊后去应力退火温度为550℃+15℃。在该温度下进行去应力退火，可使工件获得高强度（硬度）和高韧性的良好配合。