Le proc\u00e9d\u00e9 PWHT fait partie int\u00e9grante du soudage et permet de minimiser les contraintes r\u00e9siduelles, d'am\u00e9liorer la r\u00e9sistance \u00e0 la corrosion et la dur\u00e9e de vie en fatigue. Il consiste \u00e0 chauffer les m\u00e9taux \u00e0 une temp\u00e9rature pr\u00e9d\u00e9termin\u00e9e avant de les refroidir progressivement.<\/p>\n
Un traitement thermique mal effectu\u00e9 peut entra\u00eener des d\u00e9formations, une r\u00e9duction de la capacit\u00e9 de charge et une augmentation de la vuln\u00e9rabilit\u00e9 aux ruptures fragiles ; c'est pourquoi il est essentiel que les traitements thermiques soient effectu\u00e9s dans des fours sp\u00e9cialis\u00e9s \u00e9quip\u00e9s des contr\u00f4les appropri\u00e9s.<\/p>\n
Les contraintes r\u00e9siduelles sont un aspect souvent n\u00e9glig\u00e9 des proc\u00e9d\u00e9s de soudage. Sans PWHT, les contraintes r\u00e9siduelles peuvent entra\u00eener des d\u00e9formations structurelles et des d\u00e9faillances. Le lavage \u00e0 haute pression permet d'att\u00e9nuer ces contraintes en les r\u00e9partissant uniform\u00e9ment dans les couches de mat\u00e9riau, ce qui am\u00e9liore la r\u00e9sistance \u00e0 la traction et la ductilit\u00e9 du m\u00e9tal soud\u00e9 et r\u00e9duit le risque de fissuration par corrosion sous contrainte.<\/p>\n
Le traitement thermique post-humide peut \u00eatre appliqu\u00e9 pendant les processus de recuit, de normalisation ou de trempe. Lors du choix de la temp\u00e9rature et de la dur\u00e9e du traitement thermique par voie humide, il est essentiel de respecter les codes en vigueur afin d'\u00e9viter les d\u00e9formations, la fragilisation et l'adoucissement excessif. Les taux de chauffage et de refroidissement doivent \u00e9galement \u00eatre g\u00e9r\u00e9s avec soin afin d'obtenir les meilleurs r\u00e9sultats.<\/p>\n
La temp\u00e9rature et la dur\u00e9e sont essentielles pour garantir le succ\u00e8s du processus de PWHT. Les temp\u00e9ratures de trempage doivent correspondre au type de mat\u00e9riau et aux tableaux des codes applicables ; en g\u00e9n\u00e9ral, une heure de trempage par 25 mm (1 pouce).<\/p>\n
L'hydrog\u00e8ne introduit dans une soudure par l'humidit\u00e9, les contaminants ou les gaz de protection peut se diffuser dans la zone de soudure et la fragiliser, ce qui entra\u00eene une fragilisation ou une fissuration si des mat\u00e9riaux \u00e0 haute r\u00e9sistance tels que la fonte sont concern\u00e9s. Les techniques d'hydrotraitement \u00e0 chaud, comme l'\u00e9tuvage \u00e0 l'hydrog\u00e8ne, permettent de lib\u00e9rer l'hydrog\u00e8ne pi\u00e9g\u00e9, ce qui r\u00e9duit le risque de fissuration.<\/p>\n
La fissuration induite par l'hydrog\u00e8ne peut \u00eatre r\u00e9duite en utilisant des proc\u00e9d\u00e9s avec des niveaux d'hydrog\u00e8ne r\u00e9duits, tels que des rev\u00eatements d'\u00e9lectrodes et des flux avec des teneurs en hydrog\u00e8ne inf\u00e9rieures \u00e0 celles du m\u00e9tal de base, les proc\u00e9d\u00e9s de pr\u00e9chauffage peuvent aider \u00e0 augmenter les niveaux d'hydrog\u00e8ne diffusible dans le m\u00e9tal avant le soudage pour aider \u00e0 r\u00e9duire la fissuration induite par l'hydrog\u00e8ne, en l'att\u00e9nuant davantage.<\/p>\n
L'optimisation des proc\u00e9d\u00e9s PWHT pour le d\u00e9tensionnement et l'\u00e9limination de l'hydrog\u00e8ne est de la plus haute importance, y compris la s\u00e9lection d'une plage de temp\u00e9rature et d'un temps de maintien id\u00e9aux, en prenant soigneusement note de la g\u00e9om\u00e9trie et des dimensions de la zone de soudure, ainsi que de toute consid\u00e9ration des contraintes r\u00e9siduelles se combinant avec les contraintes de charge qui d\u00e9passent les limites de conception des mat\u00e9riaux. S'il est mal ex\u00e9cut\u00e9 ou n\u00e9glig\u00e9, le PWHT peut entra\u00eener la combinaison de contraintes r\u00e9siduelles avec des contraintes de charge qui d\u00e9passent les limites de conception, conduisant \u00e0 une d\u00e9faillance totale de ces limites.<\/p>\n
Les traitements PWHT varient en fonction du type d'acier, de la temp\u00e9rature et de la dur\u00e9e d'exposition pendant le traitement thermique du soudage de production (PWHT), ce qui peut contribuer \u00e0 am\u00e9liorer ses propri\u00e9t\u00e9s m\u00e9caniques telles que la limite d'\u00e9lasticit\u00e9, l'allongement jusqu'\u00e0 la rupture et la t\u00e9nacit\u00e9. Le PWHT am\u00e9liore \u00e9galement la r\u00e9sistance \u00e0 la corrosion en r\u00e9duisant le risque de fissuration par corrosion sous contrainte.<\/p>\n
Des \u00e9tudes utilisant des essais de traction uniaxiale et des essais d'impact Charpy montrent que le PWHT peut modifier le mode de rupture des sp\u00e9cimens soud\u00e9s de fragile \u00e0 ductile, probablement en raison du renforcement de la solution solide et des processus de durcissement par pr\u00e9cipitation.<\/p>\n
Le PWHT consiste \u00e0 chauffer les joints soud\u00e9s \u00e0 des temp\u00e9ratures \u00e9lev\u00e9es avant de les refroidir progressivement pour \u00e9viter les d\u00e9formations et les gauchissements, ce qui pourrait entra\u00eener des d\u00e9faillances et des fuites de l'\u00e9quipement sous pression si des d\u00e9formations et des gauchissements se produisaient. Par cons\u00e9quent, le PWHT peut \u00eatre exig\u00e9 par certaines normes relatives aux tuyauteries et aux cuves ; d'autres facteurs peuvent \u00e9galement d\u00e9terminer sa n\u00e9cessit\u00e9, tels que l'\u00e9paisseur du mat\u00e9riau et sa composition chimique.<\/p>\n
Le traitement thermique apr\u00e8s soudage est essentiel \u00e0 l'int\u00e9grit\u00e9 des soudures utilis\u00e9es dans des environnements difficiles. Il r\u00e9duit les contraintes r\u00e9siduelles et am\u00e9liore les microstructures pour leur permettre de mieux r\u00e9sister aux pressions et temp\u00e9ratures extr\u00eames, tout en augmentant la r\u00e9sistance \u00e0 la corrosion en emp\u00eachant la fissuration induite par l'hydrog\u00e8ne et la fissuration par corrosion sous contrainte.<\/p>\n
Le PWHT consiste g\u00e9n\u00e9ralement \u00e0 chauffer les composants soud\u00e9s \u00e0 une temp\u00e9rature pr\u00e9cise pendant une p\u00e9riode de trempage prolong\u00e9e et \u00e0 les refroidir progressivement par la suite, les temp\u00e9ratures et les dur\u00e9es sp\u00e9cifiques d\u00e9pendant du type de mat\u00e9riau et des exigences de l'application. Un chauffage et un refroidissement uniformes sont essentiels pour obtenir des r\u00e9sultats optimaux.<\/p>\n
Le PWHT modifie la microstructure d'une soudure, qui passe d'une pr\u00e9dominance de martensite \u00e0 une structure contenant \u00e0 la fois de la ferrite et de l'aust\u00e9nite retenue, ce qui entra\u00eene une r\u00e9duction de la porosit\u00e9 et de la duret\u00e9, ainsi qu'une r\u00e9sistance plus efficace \u00e0 la propagation des fissures et \u00e0 la fatigue induite par les contraintes. En outre, ce processus modifie le mode de rupture, qui passe de fragile \u00e0 ductile, afin de mieux r\u00e9sister \u00e0 la propagation des fissures et \u00e0 la fatigue induite par les contraintes.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
The PWHT process is an integral component of welding that helps minimize residual stresses, improve corrosion resistance and fatigue life. It involves heating metals to a predetermined temperature before gradually cooling them back down again. Erroneously performing heat treatment can result in distortion, reduced load-bearing capacity and an increase in susceptibility to brittle fracture failures; … <\/p>\n