Post Lämmitys hitsauksen jälkeen

Hitsauksen jälkeinen jälkilämmitys auttaa parantamaan rakenteen eheyttä nostamalla lämpötilaa nopeasti, ennen kuin sen annetaan laskea nopeasti, mikä lievittää jäännösjännityksiä, ehkäisee vääristymiä ja parantaa sitkeyttä.

Hitsauksen jälkeinen lämpökäsittely (PWHT) on olennainen osa valmistusprosesseja, ja se auttaa vähentämään jäännösjännityksiä materiaalin myötölujuuden alapuolelle.

Stressin lievittäminen

Hitsaus altistaa materiaalit korkeille lämpötiloille ja aiheuttaa mikrorakennemuutoksia, jotka aiheuttavat materiaaliin jäännösjännityksiä. Jos näitä jännityksiä ei käsitellä, ne voivat muuttua vahingollisiksi ja johtaa vääristymiin tai rakenteellisiin vioittumisiin; yksi tapa lieventää niitä on hitsausalueen jälkilämmitys, Smith sanoo.

Lämmitys voidaan suorittaa uunilla, sähkövastuksen lämmityselementeillä tai induktiolaitteilla, ja sen on pysyttävä materiaalin alemman muuntumislämpötilan yläpuolella. Kuumentamisen on oltava tasaista ihanteellisen tuloksen varmistamiseksi.

HIC, Hydrogen Induced Cracking), voidaan estää hitsauksen jälkeisellä lämpökäsittelyllä estämällä vedyn diffuusio hitsiin ja diffuusiolla hitaammin, jolloin kutistumisjännitykset vähenevät ja vety ehtii haihtua, mikä vähentää halkeiluriskiä. Hitsauksen jälkeisellä lämpökäsittelyllä normalisoidaan myös hitsausrakenteita lujuuden ja sitkeyden parantamiseksi meriympäristöissä tai sään ääriolosuhteissa; hitsauksen jälkeinen lämpökäsittely on erityisen hyödyllinen silloin, kun hitsausrakenteet altistuvat ankarille ympäristöolosuhteille, kuten meriympäristöille tai sään ääriolosuhteille.

Normalisointi

Normalisointi palauttaa hitsatun materiaalin takaisin luonnolliseen tilaansa poistamalla sisäiset jännitykset ja aiempien valmistusprosessien aiheuttamat epäsäännölliset raerakenteet. Tämä vähentää hitsin haurautta ja lisää samalla sitkeyttä ja lujuutta; lisäksi tämä prosessi parantaa työstettävyyttä, jolloin materiaali on paremmin työstettävissä.

Tässä prosessissa voidaan käyttää kaasupolttimia, happikaasuliekkejä, sähköpeittoja, induktiokäämejä tai uunilämmitystä optimaalisten tulosten saavuttamiseksi. Lämmityslämpötiloja, liotusaikoja ja jäähdytysnopeuksia on hallinnoitava huolellisesti, sillä epätasaiset lämpötilat voivat johtaa suurempiin jäännösjännityksiin, vääristymiin tai ei-toivottuihin metallurgisiin muutoksiin.

Teollisuuden säännöissä, kuten ASME-painesäiliö- ja putkistokoodeissa, edellytetään PWHT-hitsausta tietyn paksuisille hitseille. PWHT on tehokas tekniikka, joka estää vedyn aiheuttaman halkeilun hitsausalueella ja pidentää näin hitsin käyttöikää ja estää samalla kylmähalkeilua putkissa. Lisäksi PWHT-hitsausta voidaan käyttää muissa prosesseissa (esimerkiksi muokkauksessa) muodostettuihin materiaaleihin.

Karkaisu

Karkaisu on usein tarpeen sisäisten jännitysten ja korkeiden lämpötilojen aiheuttamien kovuuksien vähentämiseksi hitsausalueilla, mikä voisi muuten johtaa vääristymiin työstön aikana tai jopa painehäiriöihin.

Hitsauksen jälkeiset lämpökäsittelymenetelmät koostuvat tyypillisesti metallin kuumentamisesta kohotettuun lämpötilaan ja pitämisestä siinä ennalta määrätyn ajan, jolloin loukkuun jääneet vetyatomit pääsevät poistumaan, mikä estää haurastumisen ja korroosion kokonaisuudessaan.

Kriittiset sovellukset edellyttävät kehittyneitä PWHT-tekniikoita tarkkaa lämmönhallintaa varten. Näihin voi kuulua säädettäviä lämmitysjärjestelmiä, joihin on liitetty termoelementtejä seurantaa varten, tai induktiolämmitystä, jossa käsitellään käsiteltävää metallia ympäröiviä sähkövastuksen johtokeloja, jotka saavat virtansa vaihtovirrasta, joka indusoi magneettikenttiä, jotka aiheuttavat pyörrevirtojen muodostumista metallin sisällä. Tämä tarjoaa paljon enemmän tarkkuutta kuin perinteiset kaasu- tai öljypolttimet, joita käytetään perinteisissä PWHT-tekniikoissa.

Hehkutus

Weldcraftersilla käytämme erilaisia hehkutustekniikoita, kuten liuotinhehkutusta ja normalisointia, hitsin lujuuden ja kestävyyden lisäämiseksi. Karkaisua käytetään myös varmistamaan, että hitsit kestävät toistuvia rasituksia, tärinää ja iskuja ilman, että ne halkeilevat toistuvassa rasituksessa.

Esilämmitys-, väli- ja jännityksenpoistolämpötilojen hallinta auttaa lieventämään lämpöshokkia estämällä materiaalien paikallista kuumenemista eri lämpötila-alueilla. Tämä vähentää merkittävästi uusien jännitysten tai vääristymien syntymisen mahdollisuutta lämpövaikutusalueilla ja säilyttää samalla rakenteellisen eheyden koko hitsin ajan.

Asianmukainen hitsauksen jälkeinen lämpökäsittely vähentää vetyhaurastumista, joka aiheuttaa halkeilua lujatekoisissa ja paksuissa materiaaleissa. Tämän tavoitteen saavuttamiseksi käytetään vetyjen karkottamisen kaltaisia tekniikoita, jotka poistavat vetyatomit pintamateriaalista, jotta ne eivät pääse diffundoitumaan hitsiin ja aiheuttamaan halkeilua tai vaurioita. Käytämme yleensä induktiolämpölähdettä, joka lämmittää materiaalit nopeasti ja tarkasti verrattuna polttimiin tai vastuslämmittimiin.