Pärast keevitamise järel kuumutamine pärast keevitamist

Keevitusjärgne kuumutamine aitab parandada konstruktsiooni terviklikkust, tõstes kiiresti temperatuuri enne selle kiiret langemist, leevendades jääkpingeid, vältides moonutusi ja soodustades paremat plastilisust.

Keevitusjärgne kuumtöötlemine (PWHT) on tootmisprotsesside lahutamatu osa, mis aitab vähendada jääkpingeid alla materjali voolavuspiiride.

Stressi leevendamine

Keevitamine paneb materjalid kõrgetele temperatuuridele ja põhjustab mikrostruktuurimuutusi, mis tekitavad materjalides jääkpingeid. Kui neid pingeid ei kõrvaldata, võivad need kahjustada ja põhjustada moonutusi või konstruktsiooni rikkeid; üks võimalus nende leevendamiseks on keevituspiirkonna järelkuumutamine, ütleb Smith.

Kuumutamiseks võib kasutada ahju, elektrilisi takistuskütteelemente või induktsiooniseadmeid ja see peaks jääma materjali alumisest muundumistemperatuurist kõrgemaks. Kuumutamine peab olema ühtlane, et tagada ideaalne tulemus.

HIC, Hydrogen Induced Cracking), saab vältida keevitusjärgse kuumtöötluse abil, takistades vesiniku difusiooni keevisõmblusesse ja difusiooni aeglasemalt, vähendades seeläbi kahanemispingeid ja andes aega vesiniku hajumiseks, vähendades sellega pragude tekkimise ohtu. Keevitusjärgne kuumtöötlus aitab ka keevitusstruktuuride normaliseerimiseks, et parandada tugevust ja sitkust merekeskkonnas või äärmuslikes ilmastikutingimustes; keevitusjärgne kuumtöötlus on eriti kasulik, kui keevitusstruktuurid puutuvad kokku karmide keskkonnatingimustega, nagu merekeskkond või äärmuslikud ilmastikuolud.

Normaliseerimine

Normaliseerimine taastab keevitatud materjali loomuliku seisundi, kõrvaldades varasematest tootmisprotsessidest põhjustatud sisepinged ja ebaregulaarsed terastruktuurid. See vähendab keevisõmbluse rabedust, suurendades samal ajal sitkust ja tugevust; lisaks parandab see protsess mehaanilist töödeldavust, võimaldades paremini töödeldavat materjali.

See protsess võib hõlmata gaasipõletite, hapnikugaasi leekide, elektritekkide, induktsioonspiraalide või ahjukütte kasutamist optimaalse tulemuse saavutamiseks. Kuumutamistemperatuuri, leotusaega ja jahutuskiirust tuleb hoolikalt juhtida, sest ebaühtlane temperatuur võib põhjustada suuremaid jääkpingeid, moonutusi või ebasoovitavaid metallurgilisi muutusi.

Tööstusnormid, näiteks ASME surveanumate ja torustike koodid, nõuavad PWHT-d teatud paksusega keevisõmbluste puhul. PWHT on tõhus meetod, mis takistab vesinikust põhjustatud pragunemist keevisõmbluse piirkonnas, et pikendada selle eluiga, vältides samal ajal külmapragunemist torudes. Lisaks saab PWHT-d kasutada ka muude protsesside (näiteks vormimise) abil moodustatud materjalide puhul.

Karastamine

Karastamine on sageli vajalik, et vähendada sisepingeid ja kõrgest temperatuurist põhjustatud kõvadust keevituspiirkondades, mis muidu võivad põhjustada moonutusi mehaanilisel töötlemisel või isegi survevigastusi.

Keevitusjärgse kuumtöötluse meetodid seisnevad tavaliselt metalli kuumutamises kõrgenenud temperatuurini ja selle hoidmises kindlaksmääratud aja jooksul, mis võimaldab kinni jäänud vesinikuaatomitel väljuda, takistades seega kogu rabeduse ja korrosiooni tekkimist.

Kriitilised rakendused nõuavad täpseks termiliseks kontrolliks täiustatud PWHT-tehnikat. Need võivad hõlmata kontrollitavaid kuumutussüsteeme, millele on järelevalve eesmärgil lisatud termopaarid või induktsioonkuumutus, mille puhul kasutatakse töödeldavat metalli ümbritsevaid elektritakistusjuhtmete mähiseid, mida toidab vahelduvvool, mis tekitab magnetvälja, mis põhjustab selles keerisvoolude tekkimist - see tagab palju suurema täpsuse kui traditsiooniliste PWHT-tehnikate puhul kasutatavad traditsioonilised gaasi- või õlipõletid.

Lõõmutamine

Weldcrafters kasutab keevisõmbluste tugevuse ja vastupidavuse suurendamiseks erinevaid lõõmutamistehnikaid, nagu näiteks lahuse lõõmutamine ja normaliseerimine. Samuti kasutatakse karastamist, et tagada nende vastupidavus korduvatele pingetele, vibratsioonidele ja löökidele, ilma et need korduvate pingete all praguneksid.

Eelsoojenduse, läbilaskmise ja pingevabastuse temperatuuride kontrollimine aitab leevendada termilist šokki, vältides materjalide lokaalset kuumenemist erinevates temperatuuritsoonides. See vähendab oluliselt uute pingete või moonutuste tekkimise võimalust kuumusega mõjutatud tsoonides, säilitades samal ajal kogu keevisõmbluse struktuurilise terviklikkuse.

Nõuetekohane keevitusjärgne kuumtöötlus vähendab vesiniku haprikut, mis põhjustab suure tugevusega ja paksude materjalide pragunemist. Selle eesmärgi saavutamiseks kasutatakse selliseid meetodeid nagu vesiniku väljapõletamine, mis eemaldavad vesiniku aatomid pinnamaterjalist, nii et need ei saa difundeeruda keevisõmblusesse ja põhjustada pragunemist või kahjustusi. Tavaliselt kasutame induktsioonisoojuse allikat, mis kuumutab materjalid kiiresti ja täpselt võrreldes põletite või takistussoojendajatega.