Keevitusjärgne kuumtöötlus

PWHT (keevitusjärgne kuumtöötlus) on oluline protsess paljudes tööstusharudes, näiteks torustike ja surveanumate puhul, mis on vajalik keevitusest tingitud jääkpingete vähendamiseks või ümberjaotamiseks, suurendades samal ajal plastilisust, et vähendada rabeda purunemise ohtu. PWHT tuleb teostada keevitusjärgselt.

Keevitusprotseduuri kvalifikatsiooninõuded (WPQS) kirjeldavad üksikasjalikult PWHT-keevitusprotseduuride ideaalset aega ja temperatuuri; mis tahes kõrvalekaldumine nendest parameetritest nõuab keevitusprotseduuri uuesti sertifitseerimist.

Temperatuur

Sellise keevitusjärgse kuumtöötluse puhul kuumutatakse keevitatud tooteid ja kastetakse need materjalitüübile vastavasse temperatuuritsüklisse, et vähendada sisepingeid, mis muidu võivad põhjustada moonutusi mehaanilise töötlemise ja hoolduse ajal, ning vähendada vesinikust põhjustatud pragunemise ohtu.

PWHT on oluline kuumtöötlemisprotsess korduvatele koormustele, näiteks surveanumatele ja torujuhtmetele, avatud teraskonstruktsioonide puhul. Selle töötlemise nõuetekohane teostamine vähendab jääkpingeid, mis võivad lõpuks põhjustada komponentide rikkeid.

PWHT nõuab keevitatud komponentide aeglast ja täpset kuumutamist temperatuurini, mis on kõrgem kui nende põhimetalli (BM) ja kuumusega mõjutatud tsooni (HAZ) temperatuur, ning seejärel nende järkjärgulist aeglast jahutamist. Temperatuuri reguleerimine ahju-, vastupanu- või induktsioonkuumutussüsteemi abil tagab ühtlase temperatuuri; see takistab ka seda, et ebamugava konstruktsiooni eri kujuga komponentide põhjustatud termilised gradiendid tekitaksid liigset lokaalset paisumist, mis võib muidu põhjustada pingekontsentratsioone või purunemist.

Aeg

PWHT vähendab või jaotab ümber keevitusest põhjustatud jääkpinged, parandab metallurgilist struktuuri, suurendab plastilisust ja vähendab rabedate purunemiste ohtu. Edukaks läbiviimiseks on vaja pöörata suurt tähelepanu ajale ja temperatuurile.

Tõhusa kuumtöötlemismeetodi valimine on teie projekti õnnestumise võti. Tööstuse eeskirjad, nagu ASME ja API poolt kehtestatud eeskirjad, annavad selged suunised, mis on kohandatud konkreetsetele metallitüüpidele; PWHT-protsesside vastavusse viimisega nende nõuetega saate olla kindel, et saate säilitada keevisõmbluse terviklikkuse ja pikaajalise toimivuse oma keevitatud komponentide puhul.

Keevitusjärgne kuumtöötlus hõlmab tavaliselt keevitusala kuumutamist ja leotamist kindlaksmääratud aja jooksul, mis tavaliselt määratakse kindlaks keevise paksuse järgi. Et minimeerida deformeerumist leotamise ajal, on oluline, et spetsiaalselt komponendile sobivaks kujundatud tugipostid oleksid sobiva vahega; see väldib ka võimalikku nõrgenemist, mis tuleneb korduvatest soojendustsüklitest jahutusfaasi ajal.

Keskkond

Keevitus- ja kuumtöötlusrajatiste keskkonnatingimused võivad mõjutada PWHT-protsessi tulemust, eriti kõrge niiskus või kemikaalide olemasolu, mis võivad põhjustada keevisõmbluste pragunemist jahtumisel.

Keevisõmbluste probleemide vältimiseks on väga oluline, et need kuumutatakse tagasi ideaalsesse temperatuurivahemikku, et kõik sisepinged vabaneksid ühtlaselt, suurendades seega keevisõmbluste ja kuumusega mõjutatud tsoonide struktuurilist terviklikkust.

Lõõmutamine ja normaliseerimine on üks kõige laialdasemalt kasutatavaid meetodeid selle temperatuurivahemiku saavutamiseks, kasutades selleks eri tüüpi ahjusid (karp- või kaevandusahjud). Olenemata sellest, millist tüüpi ahju kasutatakse, tuleb järgida ühtlast kütte- ja jahutuskiirust, et vältida termilist šokki või kahjulikke mõjusid, nagu metallide üle- või alatemperatuurimine.

Seadmed

Keevitusjärgne kuumtöötlus on protsess, mille eesmärk on kõrvaldada ja ümber jaotada keevitusprotsesside, näiteks mahutite, reaktorite ja protsessitorustike jääkpinged. Tööstusstandardid nõuavad sageli seda menetlust, et säilitada nende süsteemide struktuuriline terviklikkus ning parandada nende metallurgilist struktuuri, suurendades plastilisust ja vähendades hapra murdumise ohtu.

PWHT nõuab spetsiaalseid seadmeid ja kvalifitseeritud operaatorit. Põhimõtteliselt tähendab see protsess materjali kuumutamist alla selle muundumistemperatuuri ja seejärel selle järkjärgulist jahutamist reguleeritava kiirusega. PWHT jaoks tavaliselt kasutatavad seadmed on elektrikonsoolid; elektrilised takistuskütteelemendid; keraamilised mattkütteseadmed; kastiahjud ja kaevuahjud.

Surveseadmete PWHT võib olla aeganõudev ja kallis, kuna see nõuab spetsiaalseid seadmeid ja on suurte või raskesti kasutatavate komponentide puhul ebapraktiline; lisaks sellele ei pruugi mõned materjalitüübid olla sobivad.