Perlakuan Panas Pasca Las Untuk Baja Karbon

PWHT (post weld heat treatment) adalah proses penting yang membantu meringankan dan mendistribusikan kembali tekanan internal yang tidak merata yang disebabkan oleh pengelasan, serta mengurangi dan mencegah penggetasan hidrogen, yang jika tidak, dapat menyebabkan keretakan pada lasan pipa.

PWHT (Plate Weld Heat Treating) melibatkan pemanasan komponen fabrikasi yang dilas ke suhu tinggi untuk durasi tertentu. Ada berbagai metode yang tersedia untuk melakukan PWHT.

Anil

Anil adalah proses yang digunakan untuk meningkatkan keuletan logam atau paduan. Proses ini bekerja dengan menaikkan suhu di atas suhu rekristalisasi tetapi di bawah titik leleh untuk memberikan energi yang cukup bagi atom-atom untuk bermigrasi di dalam mikrostrukturnya dan memperbaiki dislokasi serta mengurangi tekanan internal, yang pada akhirnya menghasilkan material yang lebih ulet.

Kemampuan mesin juga dapat ditingkatkan melalui manufaktur aditif dengan menciptakan struktur mikro yang lebih teratur dan mengurangi pengerasan kerja yang mungkin terjadi selama pembentukan atau proses kerja.

Anil sering dilakukan sebagai bagian dari perawatan penghilang tegangan untuk mengurangi tegangan sisa di zona yang terpengaruh panas las (HAZ). Tegangan sisa yang tinggi dapat menyebabkan sifat ketangguhan patah yang buruk dan retak korosi tegangan; karena alasan ini, peraturan menetapkan rentang suhu dan waktu rendam yang spesifik untuk perawatan penghilang tegangan.

Normalisasi

Normalizing adalah proses perlakuan panas untuk baja karbon dan baja paduan rendah yang dirancang untuk mencapai struktur butiran yang semakin halus dan dengan demikian meningkatkan sifat mekanik, terutama ketangguhan.

Normalisasi baja menghilangkan hidrogen, membantu mencegah penggetasan yang terjadi selama pengelasan dan keretakan akibat hidrogen yang merupakan risiko yang selalu ada dalam berbagai aplikasi. Normalisasi dan teknik seperti hydrogen bake-out memungkinkan hidrogen yang terperangkap untuk berdifusi keluar dari pengelasan dengan lebih bebas dan mengurangi risiko ini secara signifikan.

Karena suhu ekstrem yang terlibat dalam PWHT, komponen dapat mengalami distorsi ekstrem. Oleh karena itu, dukungan yang tepat harus diberikan selama perlakuan panas dengan menggunakan penyangga yang dirancang khusus untuk menopang mereka selama PWHT; untuk hasil yang optimal, penyangga ini harus dibuat dari bahan dengan koefisien muai panas yang sama dengan komponen yang sedang dirawat, atau jika tidak, defleksi dan kerusakan dapat terjadi.

Pereda Stres

Perlakuan panas pasca pengelasan membantu meringankan tekanan internal yang disebabkan oleh pengelasan. Hal ini sering kali disyaratkan oleh kode untuk peralatan bertekanan dengan ketebalan tertentu.

Metode ini memodifikasi struktur mikro baja yang dilas dengan menaikkan dan mendinginkannya secara cepat pada rentang suhu tertentu, dengan tujuan untuk menurunkan tekanan internal untuk membuat logam yang lebih tangguh.

PWHT memerlukan pengaturan suhu yang tepat untuk menghindari guncangan termal dan distorsi komponen, sehingga beberapa termokopel sangat penting dalam mendeteksi suhu atau gradien anomali yang mungkin timbul selama pemrosesan.

Sebagai bagian dari proses perlakuan panas, komponen membutuhkan trestle yang sesuai dengan bentuknya yang unik untuk memberikan dukungan yang memadai selama PWHT. Kegagalan dalam memberikan dukungan penting ini dapat mengakibatkan tekukan atau distorsi struktur yang dahsyat, dan interval reguler di sepanjang silinder atau bejana harus memiliki trestle yang terbuat dari bahan dengan tingkat ekspansi termal yang serupa dengan baja yang sedang diproses.

Tempering

Tempering adalah komponen integral dari perlakuan panas pasca-pengelasan. Proses ini melibatkan pemanasan baja hingga suhu tertentu sebelum mendinginkannya secara bertahap dengan kecepatan yang dapat disesuaikan - hal ini memungkinkan para insinyur dan ahli metalurgi untuk mencapai perpaduan ideal antara kekerasan dan ketahanan pada baja mereka. Mereka dapat memilih dari berbagai temperatur temper dengan masing-masing memiliki efek yang berbeda pada kekuatan.

Tempering adalah metode yang efektif untuk meningkatkan daya tahan komponen yang dilas dengan meminimalkan retak tegangan dan kegagalan fatik, serta mengurangi risiko korosi. Jika dilakukan dengan benar, tempering membantu meningkatkan daya tahan karena membantu menghilangkan retak tegangan dan kegagalan fatik; ditambah lagi mengurangi risiko korosi.

Tempering adalah proses kompleks yang memerlukan ketelitian untuk menghindari kerusakan baja selama tempering. Waktu yang lama atau suhu yang tinggi selama tempering dapat menyebabkan baja kehilangan kekuatannya, sehingga waktu dan suhu ini harus benar-benar dipatuhi. Oleh karena itu, banyak layanan PWHT yang menggunakan pemanas induksi untuk memanaskan baja dengan cepat dan tepat untuk tempering; pemanas ini terbukti lebih efektif daripada menggunakan pembakar atau elemen pemanas dengan hambatan listrik.