PWHT valem

Soojuse määr

PWHT-protsessid saavutavad tavaliselt temperatuuri üle 450 kraadi Celsiuse ühe tunni jooksul ühe tolli paksuse kohta, mistõttu on oluline, et kütte- ja jahutuskiirused vastaksid materjalitüübile, komponendi suurusele/konfiguratsioonile ja soovitud leotustemperatuuridele. Liiga kiire kuumutamise või jahutamise kiirus võib põhjustada vastuvõetamatuid moonutusi ja termiliselt põhjustatud pingeid, kui need ületavad asjakohaseid tasemeid.

Suurte ja kohmakate valmististe puhul võib kohaliku plasmapulga kuumtöötlemise (PWHT) ajal olla vajalik kasutada tugipuid või tugesid. Selliste tugede kavandamisel tuleb arvestada komponentide erinevat paisumis- ja tõmbumisvõimet ning nende tugipostide valmistamist materjalidest, mida kõrge PWHT-temperatuur ei kahjusta.

Kohaliku PWHT tõhususe seisukohalt on oluline roll lisakütte laiusel. Nende mõju on tunda nii sademete tekkimise ajal kui ka jääkpingete vähendamisel BM-is ja WZ-is pärast lokaalset PWHT-d. Kui need suurenevad, siis suureneb ka jääkpingete vähendamise tase. Mida suuremaks on seatud lisasoojenduse laius, seda suurem on selle mõju.

Keevitusmenetluse spetsifikatsiooni osana tuleb lisaks leotamistemperatuuri ja kuumutamiskiiruse määramisele määratleda ka minimaalne PWHT aeg ja kestus. Lisaks sellele tuleks esitada nõuded leotusvööndite, kuumutatud tsoonide, gradientide kontrollvööndite ja kontrolltsoonide kohta, kusjuures gradientide kontrollvööndid on piirkonnad, kus võib kasutada soojusisolatsiooni või täiendavaid kütteelemente, et säilitada vastuvõetav aksiaalne temperatuurigradiatsioon.

Temperatuur

Kohalikud PWHT-piirkonnad peavad nõuetele vastavuse tagamiseks täitma mitmeid nõudeid. Nende nõuete hulka kuuluvad leotusvööndite, soojendusvööndite, vastuvõetava aksiaalse temperatuurigradiendi kontrollvööndi ja kontrolltsoonide nõuete täitmine. Leotusvööndid hõlmavad keevisõmblusi ja kahte HAZi, samas kui kuumutatud vööndid kasutavad soojusisolatsiooni või täiendavaid kütteelemente, et säilitada vastuvõetav aksiaalne temperatuurigradient PWHT-ga töödeldud tsoonist ümbritsevasse keskkonda. Tavaliselt peab kuumutatud ribade servatemperatuur olema poole madalam kui leotusvööndite puhul.

Surve

PWHT käigus tekkiv sulametalli surve võib komponente moonutada. Selle vältimiseks tuleb esemed selle protsessi ajal nõuetekohaselt toetada - näiteks kasutades spetsiaalselt nende kontuurile sobiva kujuga tugipuid, mis on valmistatud materjalidest, mille soojuspaisumisomadused on sarnased kuumutatavate komponentide omadega (surveanumate puhul hõlmab see lisaks välistele toestustele ka sisemisi toestusi).

Erinevad projekteerimiskoodeksid kehtestavad erinevaid PWHT nõudeid sõltuvalt materjali keemilisest koostisest ja paksusest, sealhulgas selle keemilisest koostisest või paksusest. Mõned nõuavad keevitusjärgset kuumtöötlust, kui see ületab teatud väärtusi; teised nõuavad seda selle plastilisuse või sitkuse alusel.

Siiski on erinevate koodeksite PWHT-nõuetes mõningaid sarnasusi; näiteks on nii PD5500 kui ka ASME B31.3 paksuse piirangud ligikaudu samaväärsed; siiski on neid erinevaid nõudeid raske ühildada.

PWHT nõuded sõltuvad nii materjali sisemisest kõvadusest ja tugevusest kui ka vastuvõtlikkusest pingekorrosioonipragudele, kusjuures mõnede teraste puhul on piirid nii madalad kui 32 mm, samas kui teiste puhul on nõuetekohaseks toimimiseks vaja kuni 150 mm. Sellised suured erinevused võivad tekitada olulisi probleeme komponentide puhul, mis ei ole õigesti projekteeritud.