PWHT - Langkah Penting dalam Proses Pengelasan

PWHT (perlakuan panas pasca-las) adalah komponen integral dari pengelasan yang mengurangi tegangan sisa dan meredam zona yang terpengaruh panas, serta meningkatkan keuletan las untuk menghindari retak dingin.

PWHT melibatkan pemanasan bahan pada suhu yang tepat untuk waktu yang lama, kemudian secara bertahap mendinginkannya dari waktu ke waktu. Ini adalah proses yang rumit yang membutuhkan peralatan dan fasilitas khusus.

Anil

Metode pemanasan dan kecepatan pendinginan logam memiliki pengaruh yang sangat besar terhadap sifat akhirnya. Para ahli yang berpengalaman tahu persis bagaimana menyeimbangkan variabel-variabel ini untuk mengubah logam biasa menjadi bahan khusus proyek yang memenuhi semua spesifikasi Anda.

Anil melembutkan struktur material dengan meningkatkan keuletan dan mengurangi kekerasan - membuatnya lebih mudah dikerjakan. Proses ini melibatkan pemanasan material di atas suhu rekristalisasi sebelum mendinginkannya secara bertahap dengan kecepatan yang tidak ditentukan untuk mendistribusikan kembali atom-atom dan mengurangi tekanan internal.

Pengerjaan dingin pada material baja dan besi sering digunakan untuk mengurangi tekanan internal yang disebabkan oleh deformasi, sekaligus membentuknya kembali tanpa distorsi atau retak. Teknik ini dapat meringankan tekanan internal yang disebabkan oleh deformasi.

Anil juga merupakan langkah penting dalam pembuatan banyak komponen penting yang digunakan dalam industri seperti pembangkit listrik dan transportasi minyak dan gas, serta peralatan medis seperti instrumen baja tahan karat bedah. Anil memastikan pengelasan yang andal pada pipa yang digunakan untuk mengangkut minyak atau bahan bakar melintasi medan yang sulit dan tingkat tekanan yang tinggi; misalnya, pipa yang digunakan untuk mengangkut bahan bakar harus tahan terhadap medan yang berat dan tekanan yang kuat, sehingga biasanya dianil sebelum digunakan untuk memastikan pengelasan yang tahan lama dan tahan terhadap tuntutan tersebut.

Anil PWHT juga dapat membantu meningkatkan sifat fisik zona yang terpengaruh panas las (HAZ), termasuk mengurangi kerapuhan dan kecenderungan komponen logam untuk mengendap atau mengeras di dalamnya, sehingga meningkatkan kekuatan material yang dilas secara keseluruhan. Selain itu, penyempurnaan struktur butir meningkatkan sifat mekanik pada perlakuan panas lebih lanjut atau operasi pengerjaan dingin.

Normalisasi

Normalizing adalah proses perlakuan panas di mana logam dipanaskan hingga suhu sedikit di atas anil dan kemudian perlahan-lahan didinginkan kembali, untuk meningkatkan sifat mekaniknya dan mengurangi kekerasan sekaligus meningkatkan keuletan dan mengurangi risiko retak. Proses ini biasanya digunakan pada pelat baja canai panas, tempa, coran, serta paduan berbasis nikel.

Penghilang stres adalah perlakuan panas yang dirancang untuk mengurangi tegangan sisa pada suatu objek. Proses ini dapat dilakukan di bawah suhu transformasi minimum. Penghilang stres dapat digunakan untuk meredakan stres yang disebabkan oleh pengelasan serta proses seperti tempering, pendinginan dan penuaan serta untuk menghilangkan hidrogen dari bagian yang dilas.

PWHT adalah proses penting untuk berbagai jenis peralatan, termasuk bejana tekan dan pipa. Proses ini mengurangi risiko patah getas, meningkatkan ketangguhan, dan dapat menurunkan retak korosi akibat tegangan; namun, proses ini bisa jadi mahal dan memakan waktu.

Jika suatu komponen mengalami PWHT, sangat penting bahwa komponen tersebut harus ditopang untuk menghindari distorsi yang tidak perlu. Hal ini dapat dicapai dengan menggunakan penyangga yang dibentuk khusus agar sesuai dengan bagiannya dan ditempatkan secara merata; selain itu, penyangganya harus dibuat dari bahan yang serupa dengan koefisien muai panasnya untuk mendapatkan hasil yang maksimal.

Pemeriksaan Pasca Perawatan

Pengelasan merupakan komponen integral dari banyak industri, namun dapat melemahkan material seiring berjalannya waktu. Untuk melindungi kekuatan material, perlakuan panas pascalasan, yang biasa disebut dengan perlakuan panas pascalasan atau PWHT, harus dilakukan secara teratur setelah pengelasan selesai. PWHT membantu mengurangi tegangan sisa, mengontrol kekerasan dan meningkatkan fungsionalitas sekaligus mengurangi tegangan sisa jika diberikan secara tidak benar; untuk memastikan keberhasilan, PWHT harus selalu diberikan oleh spesialis yang terlatih dalam perawatan PWHT.

Pengelasan PWHT dipanaskan di atas suhu transformasi kritis yang lebih rendah dan ditahan di sana selama periode tertentu. Pemanasan ulang dan pendinginan menyebabkan material memuai, sehingga mengurangi tekanan pengelasan. Proses ini sering kali diwajibkan oleh kode industri untuk logam seperti baja karbon, baja yang dikeraskan, dan baja paduan tinggi.

PWHT meningkatkan keuletan material dan mengurangi kerentanannya terhadap retak korosi tegangan, sekaligus memperkuatnya dengan mendistribusikan tegangan sisa secara lebih merata dan menghomogenkan struktur mikronya. Proses ini sangat membantu untuk bagian pengelasan yang terpapar suhu tinggi atau korosi; ketahanan lelah sampel NiTi yang dilas dengan laser telah meningkat setelah diproses melalui PWHT; lihat Gambar 37 yang menunjukkan perbedaan kurva siklus superelastis untuk kedua jenis. Hal ini mungkin disebabkan oleh endapan Ni4Ti3 yang terbentuk di dalam daerah busur yang melunakkan daerah butiran kasar sehingga kurang rentan terhadap retak korosi tegangan dan retak korosi tegangan.

Biaya

Pengujian PWHT dapat memakan waktu dan mahal, namun efeknya dapat menimbulkan konsekuensi yang parah untuk masalah di masa depan dan konflik kontrak. Oleh karena itu, metode kontrol kualitas yang efektif untuk PWHT harus diterapkan; metode pengujian tidak rusak (NDT) konvensional tidak memenuhi kebutuhan ini.

Penelitian ini berusaha untuk menyelidiki kelayakan ekonomis dan mekanis dari perlakuan panas pascapanen lokal (PWHT) pada member pelat yang dikekang yang ditemukan pada jembatan baja. Kami memperkirakan biaya untuk pemanasan tungku serta perlakuan PWHT lokal; pengaruhnya terhadap tegangan sisa kemudian dibandingkan. Analisis elemen hingga elastis-plastis termal menunjukkan bahwa PWHT lokal memiliki hasil yang efektif dalam mengurangi tegangan tarik maksimum serta deformasi di luar bidang.

Perlakuan panas pasca-las (PWHT) merupakan langkah penting dalam industri fabrikasi logam untuk aplikasi seperti jaringan pipa dan saluran pipa, bejana tekan, tangki penyimpanan, serta anjungan lepas pantai dan darat. Proses PWHT bertujuan untuk meringankan tegangan sisa, meningkatkan keuletan dan mengurangi tegangan yang disebabkan oleh pengelasan serta meningkatkan sifat metalurgi dengan tempering, presipitasi atau efek penuaan pada lasan melalui perlakuan panas pascalasan.