Keevitusjärgne kuumtöötlus

Keevitusjärgne kuumtöötlemine ehk lühendatult PWHT vähendab ja jaotab ümber keevitamisel tekkinud jääkpinged, võimaldades samas teatud materjalides toimuda karastamine, sadestumine ja vananemisprotsessid.

Need muutused materjali keemilises koostises aitavad vähendada jääkpingeid ja suurendada selle tugevust, vähendades lõppkokkuvõttes keevitusprotsesside ja materjalide pingeid, mis muidu tekitaksid neile ebavajalikku pinget. PWHT on hädavajalik õigesti läbi viia vastavalt keevitusprotsessidele ja materjali tugevusele, et selle protsessi ajal leevendada ja leevendada pingeid.

Jääkstressi vähendamine

Keevitusjärgne kuumtöötlus ehk PWHT aitab leevendada keevitamisest põhjustatud jääkpingeid, tõstes temperatuuri sobiva aja jooksul (tavaliselt 1 tund ühe tolli paksuse kohta).

Jääkpingete tase koos koormuspingetega võib ületada materjali projekteerimise piirid, suurendades selle haavatavust hapraks murdumiseks. Selle eest kaitsmiseks kasutatakse sageli PWHT-d enne keevitatud detailide väsimuskoormustingimustele allutamist.

Uuringud, milles võrreldi Ti-6Al-4V proovide väsimusprao leviku käitumist, mis on keevitatud lineaarse hõõrdkeevitusega ja ilma PWHT-ta, on näidanud, et sisemise jääkpinge nihkejääkide komponendid, eriti keevisekeskuse tsoonis (WCZ), aitavad kaasa väsimusprao kõrvalekaldumisele soovitud radadest; siiski, kui neid töödeldakse 750 kraadi juures, vähendab PWHT oluliselt neid pinge komponente, et parandada pinge lõõgastumist ja lõõgastumist.

Pingekorrosiooni pragunemise (SCC) vähendamine

SCC erineb tavalisest korrosioonist selle poolest, et see ründab metalli mikrostruktuuri, mitte ei kuluta lihtsalt materjali ära, jättes peened praod, mis kiiresti levivad ja põhjustavad katastroofilise rikke. Pragude tekkimise põhjuseks on sageli pinge koos kokkupuutega väga korrosiivse keskkonnaga, nagu H2S või kloriidid.

Tootmisprotsessid, nagu keevitamine, külmtöötlemine ja valtsvormimine, võivad materjalidele tekitada sisemisi tõmbepinget, mis lähenevad nende voolavuspiirile, mis võib agressiivses korrosiivses keskkonnas põhjustada pingekorrosioonipragunemist (SCC). pwht võib aidata vähendada SCC-d, leevendades sisemisi pingekogumispunkte, nagu teravad nurgad või sisselõiked, mis toimivad pragude tekkimise kohtadena, ning leevendades neid sisemisi pingeid.

SCC-d saab vähendada ka hoolika konstruktsiooni projekteerimisega, mis soodustab koormuse ühtlast jaotumist, et kõrvaldada pinge kuumad kohad ja minimeerida koormustingimuste kõikumisi - mõlemad tegurid aitavad piirata pingest põhjustatud pragude teket.

Mehaaniliste omaduste parandamine

Lisaks jääkpingete leevendamisele ja ümberjaotamisele võib nõuetekohane PWHT oluliselt parandada ka mehaanilisi omadusi, nagu plastilisus ja sitkus. See on suuresti tingitud karastamise, sadestumise või vananemise mõjudest, mis vähendavad materjali kõvadust, mis suurendab plastilisust ja muudab selle samas vastupidavamaks pragunemisele.

PWHT-tehnoloogia võib aidata vähendada purunemiskoormust, soodustades teraspiiride ferriidi asemel terasmartensiidi moodustumist ja vähendades seeläbi oluliselt plastilisust keevitusmetallis ning suurendades konstruktsioonide väsimuskindlust.

Järgides parimaid tavasid, mis põhinevad keevitatavate materjalide materjalil ja tugevusel, saab PWHT-protsesse kohandada, et maksimeerida pingevabastust. See hõlmab tõhusa kuumtöötlusmeetodi valimist koos sobiva kuumutamise/jahutamise kiirusega ja sobivate seadmete/rajatiste kasutamist; temperatuuri jälgimist; vastuvõetava keevitustemperatuuri säilitamist keevitusprotsesside ajal; samuti kvaliteedikontrollimeetmete kehtestamist kvaliteedistandardite säilitamiseks.

Suurenenud vastupidavus

Olenemata teie projektist - surveanumad, torustikud või lennunduskomponendid - on PWHT tõestatud meetod keevisliidete vastupidavuse suurendamiseks, leevendades jääkpingeid ja parandades mehaanilisi omadusi. Korrosiivsetes keskkondades vähendab see ka pingekorrosioonipragunemise ohtu, leevendades jääkpingeid enne nende ümberjaotamist, vältides seeläbi granulatsioonidevahelise pragunemise tekkimist. Kui seda tehakse õigesti, leevendab see ka jääkpingeid, mis aitab vältida pingekorrosioonipragunemist ja lõppkokkuvõttes esineb pingekorrosioonipragunemist harvemini.

PWHT võimaldab karastamine, sadestumine või vananemine, mis võib vähendada kõvadust, suurendades samal ajal keevitatud materjalide plastilisust ja purunemiskindlust. NiTi traatide fraktograafiline analüüs näitab, et kuumtöötluse tulemuseks on siledamad purunemispinnad kui keevitatud traatidel - ilma jõemustriteta.

Pidage meeles, et vale kuumtöötlemine võib oluliselt vähendada keevisõmbluste tõmbetugevust, roomamistugevust ja tõmbetugevust ning suurendada nende vastuvõtlikkust vesinikpragudele. Seetõttu tuleb PWHT-d rakendada ainult vastavalt kehtestatud menetlusele, milles on määratletud kuumutamise/jahutamise kiirused, temperatuurivahemikud ja kestus.