Đối với một số loạiVành kim loại, đặc biệt là những thiết bị dành cho áp suất cao, nhiệt độ cao hoặc các dịch vụ quan trọng,Điều trị nhiệt sau hàn (PWHT)PWHT, còn được gọi là giảm căng thẳng, là một quá trình được kiểm soát để làm nóng, ngâm,và làm mát một thành phần hàn để giảm căng thẳng còn lại và cải thiện tính chất cơ học của hàn và vùng nhiệt xung quanh (HAZ).
Việc hàn, theo bản chất của nó, đưa ra căng thẳng nhiệt đáng kể vào kim loại. Khi kim loại hàn nóng chảy cứng và nguội, nó co lại, kéo vào vật liệu gốc xung quanh.Sự nóng và mát không đồng đều này tạo ra:
Áp lực còn lại:Đây là các căng thẳng bên trong "đóng" bên trong vật liệu ngay cả sau khi các lực bên ngoài (như nhiệt hàn) được loại bỏ.
Sự biến dạng và biến dạng:Ảnh hưởng đến sự phẳng của miếng vòm, làm cho việc đặt miếng vòm đúng cách khó khăn.
Nứt:Đặc biệt trong các vật liệu nhạy cảm, căng thẳng dư có thể dẫn đến sự nứt hydro chậm hoặc nứt ăn mòn căng thẳng.
Giảm tuổi thọ mệt mỏi:Căng thẳng dư lượng cao có thể hoạt động như tải trọng đã tồn tại trước đó, làm giảm khả năng chịu tải trọng chu kỳ của vật liệu.
Thay đổi cấu trúc vi mô và đặc tính cơ học:Việc nóng và làm mát nhanh chóng trong quá trình hàn có thể thay đổi cấu trúc vi mô của kim loại hàn và HAZ, đôi khi dẫn đến các vùng cứng hơn, mong manh hơn.
PWHT giải quyết các vấn đề này bằng cách:
Giảm căng thẳng:Nâng nhiệt sườn hàn (hoặc cổ hàn của sườn hàn được hàn vào ống) đến nhiệt độ cụ thể (dưới nhiệt độ chuyển đổi), giữ nó ở đó trong một thời gian xác định,và sau đó chậm chạp làm mát nó cho phép các nguyên tử trong kim loại để sắp xếp lạiĐiều này làm giảm hoặc phân phối lại các căng thẳng dư thừa bên trong, làm cho thành phần ổn định hơn và ít bị biến dạng hoặc nứt.
Làm cứng và cải thiện độ dẻo dai:Đối với một số thép hợp kim, PWHT có thể làm dịu các cấu trúc vi mô cứng, mong manh hình thành trong quá trình hàn, cải thiện độ dẻo dai và dẻo dai của chúng.Điều này đặc biệt quan trọng đối với các dịch vụ mà gãy mỏng là một mối quan tâm (e(ví dụ, các ứng dụng nhiệt độ thấp).
Loại bỏ hydro:PWHT có thể tạo điều kiện cho sự phân tán của bất kỳ hydro bị mắc kẹt nào ra khỏi hàn và HAZ, ngăn chặn sự nứt hydro chậm, là một mối quan tâm đáng kể đối với một số thép cường độ cao.
Yêu cầu cho PWHT thường được quyết định bởi:
Loại vật liệu:Thông thường chothép hợp kim(ví dụ, thép Chrome-Moly như ASTM A182 F11, F22) được sử dụng trong dịch vụ nhiệt độ cao, hoặc một sốThép carbonThép không gỉ thường không yêu cầu PWHT để giảm căng thẳng nhưng có thể trải qua quá trình ủ dung dịch để chống ăn mòn.
Độ dày:Các phần dày hơn dễ bị căng dư thừa cao hơn và thường yêu cầu PWHT.1, B31.3, phần VIII của ASME) xác định độ dày tối thiểu mà trên đó PWHT là bắt buộc cho một số vật liệu.
Điều kiện dịch vụ:Các ứng dụng liên quan đến áp suất cao, nhiệt độ cao, tải trọng chu kỳ hoặc môi trường ăn mòn, nơi có nguy cơ nứt ăn mòn căng thẳng thường yêu cầu PWHT.
Yêu cầu về mã:Các bộ quy tắc hàn và bình áp suất quốc tế và ngành cụ thể khác nhau (ví dụ: Bộ quy tắc nồi hơi và bình áp suất ASME, tiêu chuẩn API) yêu cầu PWHT dựa trên vật liệu, độ dày và dịch vụ.
Điều khiển sưởi ấm và làm mát:Tốc độ sưởi ấm và làm mát phải được kiểm soát cẩn thận để ngăn ngừa căng thẳng mới hoặc nứt.
Độ đồng nhất nhiệt độ:Toàn bộ vùng hàn phải được làm nóng đồng đều.
Thiết bị:PWHT có thể được thực hiện trong lò lớn hoặc bằng cách xử lý nhiệt cục bộ (ví dụ, sử dụng các yếu tố sưởi ấm điện kháng hoặc cuộn dây cảm ứng xung quanh hàn).
Chi phí và hậu cần:PWHT thêm chi phí và thời gian cho quá trình sản xuất và chế tạo.
Kết luận, đối với nhiều ứng dụng quan trọng, tính toàn vẹn của mộtVành kim loạikhông hoàn thành cho đến khi nó đã trải quaĐiều trị nhiệt sau hànQuá trình luyện kim quan trọng này biến một dây hàn có khả năng căng thẳng và mong manh thành một khớp ổn định hơn, cứng và bền hơn.nâng cao cơ bản an toàn và độ tin cậy lâu dài của toàn bộ hệ thống đường ống.
Người liên hệ: Ms.
Tel: 13524668060
