Hitsauksen jälkeinen lämpökäsittely

Hitsauksen jälkeisen lämpökäsittelyn (jota kutsutaan myös jännityksenpoistoksi) tarkoituksena on lieventää ja jakaa uudelleen hitsauksen aikana syntyneitä jäännösjännityksiä ja parantaa samalla sekä hitsin että sitä ympäröivien lämpövaikutteisten vyöhykkeiden sitkeyttä ja sitkeyttä.

BS 4514-1:n ja ASME IX:n kaltaisissa standardeissa edellytetään, että hitsit käsitellään hitsauksen jälkeisessä lämpökäsittelyssä (PWHT) tietyissä lämpötiloissa ja tiettyinä aikoina, jotta vältetään vääristymät, karkaisun haurastuminen tai uudelleenkuumennushalkeilu, jotka edellyttävät huolellista seurantaa lämpöparien ja tietokoneohjelmistojen avulla.

Pitolämpötila

Hitsauksen jälkeistä lämpökäsittelyä (PWHT) koskevissa eritelmissä asetetaan lämpötilaa ja kestoa koskevat vaatimukset, joten tämä on tärkeä osa hitsausmenetelmiä. Kaikki muutokset näiden parametrien ulkopuolella edellyttävät uudelleensertifiointia, ja sellaiset tekijät kuin materiaalityyppi, koostumus, hitsauksen liotuslämpötila sekä jännityksen relaksaatio PWHT:n aikana voivat vaikuttaa merkittävästi.

Ruoan säilytyslämpötilat riippuvat siitä, onko ateria esivalmistettu ja sijoitettu kuumana säilytyslaitteisiin, kuten paistinpannuihin ja höyrypöytiin, vai onko se valmistettu asiakkaan tilauksen mukaan (tilauksesta valmistettu). Kummassakin tapauksessa asianmukainen valvonta ja dokumentointi ovat ratkaisevan tärkeitä.

Ravintoloiden lämpötilapäiväkirjat voivat paljastaa, että kuumia ruoka-annoksia on pidetty vaarallisessa lämpötilassa, mikä voi johtaa elintarvikeperäisten sairauksien puhkeamiseen. Tämän riskin torjumiseksi yritykset voivat käyttää FoodDocsin digitaalista alustaa kaikkien elintarviketurvallisuustehtävien dokumentointiin, mukaan lukien tarkastukset ja lämpötilavalvottujen ruokien lokit; näin tiimit voivat työskennellä tehokkaammin pitäen samalla elintarviketurvallisuuden päällimmäisenä mielessä.

Liotuslämpötila

Liotuslämpötila on olennainen tekijä PWHT-prosessissa, koska sillä on suuri vaikutus mikrorakenteeseen. Liotus edistää uudelleenkiteytymistä, raekoon kasvua ja faasimuunnoksia lämpötilasta riippuen ja jakaa uudelleen seosaineita, jotka ovat erkaantuneet hitsaus- tai valuprosessien aikana.

Aika liotuslämpötilassa vaikuttaa suoraan jännityksenpoistoon ja hitsin laatuun. Ihanteellisessa maailmassa lämpötilan tulisi olla tasainen koko hitsin alueella, jolloin vääristymät, haurastuminen tai liiallinen pehmeneminen olisi mahdollisimman vähäistä.

Tämän tavoitteen saavuttamiseksi lämmityssykliä on ohjattava huolellisesti, jotta varmistetaan tasainen liotuslämpötila koko hitsauskappaleessa ja mahdollisimman vähän aikaa kyseisessä lämpötilassa. Tämän saavuttamiseksi tietokoneistetut järjestelmät, jotka valvovat ja ohjaavat uunin kutakin vyöhykettä automaattisesti, ovat välttämättömiä; erityisesti silloin, kun on kyse monimutkaisesta geometriasta, jossa poikkileikkauksen paksuus vaihtelee. Tällainen lähestymistapa auttaa minimoimaan syklien keston ja energiankulutuksen ja takaa samalla optimaalisten mekaanisten ominaisuuksien saavuttamisen.

Lataus Lämpötila

Hitsauksen jälkeisen lämpökäsittelyn yhteydessä käytettävän kuorman lämpötila vaikuttaa merkittävästi sen rakenteellisiin ja mekaanisiin ominaisuuksiin. Myötölujuus pienenee lämpötilan noustessa, ja se voi muuttua kelvottomaksi kantamaan omaa painoaan; sen vuoksi se on tuettava riittävästi pwht:n aikana käyttämällä erityisesti sen ympärille sopiviksi muotoiltuja jalustoja säännöllisin väliajoin, jotta sitä voidaan tukea käsittelyn aikana.

Lämpötilan muutokset voivat myös aiheuttaa asteittaisia muutoksia kuormitussolun nollatasapainossa, jolloin se mittaa epätarkasti kohteen painoa. Tämän vaikutuksen poistamiseksi suositellaan lämpötilakompensoitujen kuormakennojen käyttöä, ja ne on kalibroitava oikein ennen jokaista käyttökertaa. Ympäristön vakauden ylläpitäminen, usein toistuva kalibrointi ja suodatus voivat kaikki auttaa minimoimaan sen vaikutukset tarkkuuteen.

Jäähdytyslämpötila

PWHT edellyttää hallittua jäähdytysnopeutta jokaisen käsittelyn jälkeen, jotta saavutetaan mahdollisimman suuri metallurginen eheys ja estetään epäjalojen metallien hauraat murtumat. Lisäksi PWHT voi aiheuttaa hitsattuun teräkseen karkaisu-, saostumis- tai vanhenemisvaikutuksia, jotka vähentävät kovuutta ja lisäävät sitkeyttä; tämä toimii kuitenkin vain tietyntyyppisillä teräksillä tietyillä lämpötila-alueilla.

Librathermin 6-vyöhykkeisessä Ramp/Soak PWHT-lämpötilansäätimessä on sisäänrakennettu tietokone, jossa on ohjelmisto reaaliaikaista lämpötilatietojen kirjaamista ja raportointia varten ramppaus-, liotus- ja pitolämpötiloista. Yksittäiset lämmitysvyöhykkeet voidaan asettaa itsenäisesti, ja seurannassa voidaan käyttää termopareja. Lisäksi tämä säädin voidaan ohjelmoida ohjaamaan lämpötilagradientin säätövyöhykkeitä (sekä aksiaalinen että paksuusgradientti). Tyypillisesti tämä toteutetaan sijoittamalla komponenttien muotoisia jalustoja lämmitettävän vyöhykkeen molempiin päihin sen lämmönlähteen suuntaamiseksi.