용접 후 열처리 - 용접 코드 및 사양의 요구 사항

용접 후 열처리(PWHT)는 용접 금속 및 HAZ의 잔류 응력을 완화하고 미세 구조를 개선하는 데 사용됩니다. 특히 탄소강 및 고합금 소재에서 용접 코드 및 사양에 의해 요구되는 경우가 많습니다.

PWHT는 피로 강도를 높일 수 있습니다. 한 연구에서는 맞대기 용접 공정으로 제작된 시편을 대상으로 PWHT로 처리한 시편과 처리하지 않은 시편에 대해 피로 시험을 실시했습니다.

스트레스 해소

응력 완화라고도 하는 용접 후 열 처리는 용접 중에 축적된 잔류 응력을 줄이고 재분배하여 취성 파괴 또는 수소 유발 균열과 같은 고장을 방지하는 동시에 압력 장비의 열 변형 위험을 줄이는 데 도움이 됩니다.

예열 및 용접 패스 사이의 온도 유지, 느린 냉각 속도와 같은 응력 완화 기술은 수소 취화와 같은 응력 요인을 완화하는 데 도움이 될 수 있습니다. 용기에서 수소 가스를 방출함으로써 수소가 더 자유롭게 빠져나가 취성 위험과 수소로 인한 균열 위험을 줄일 수 있습니다.

PWHT는 용접부를 변형 온도까지 가열한 다음 해당 온도에서 장시간 유지합니다. 이 방법은 잔류 응력을 줄이고 재분배하여 강도와 인성을 개선하는 동시에 안전 및 성능에 대한 규제 표준을 충족하는 데 필수적인 요소인 금속을 템퍼링하고 경도를 낮추고 연성을 높입니다.

내구성

용접 산업 프로젝트의 핵심은 안전과 정밀성이며, 엄격한 프로토콜을 준수하는 것은 프로젝트 성공에 매우 중요합니다. 또한 이러한 프로토콜을 준수하면 구조적 무결성을 손상시킬 수 있는 잠재적 문제를 제거할 수 있으며, 정기적인 검사와 함께 사용하면 모든 용접이 엄격한 기준을 충족하여 구조적 결함으로 인한 수리 비용이나 법적 책임을 방지할 수 있습니다.

산업용 용접은 저장 탱크, 공정 배관, 건물, 교량 및 발전소와 같은 중요한 인프라를 만드는 데 사용됩니다. 이러한 구조물 중 상당수는 까다로운 고온 및 고압 환경에서 작동하므로 피로와 크리프를 견딜 수 있을 만큼 튼튼한 용접이 필요합니다.

용접 후 열처리(PWHT)는 용접 후 응력을 완화하는 효과적인 수단이 될 수 있습니다. PWHT는 일정 기간 동안 용접부를 고온으로 가열하여 인장 잔류 응력을 줄이는 동시에 용접부 및 열 영향 영역의 인성과 연성을 개선합니다. 온도 조절 중에는 용접 이음새의 취화, 과연화 또는 재가열 균열을 방지하기 위해 주의를 기울여야 합니다.

내식성

용접된 부품은 저장 탱크부터 공정 장비에 이르기까지 심각한 부식 위협이 되는 유해 화학물질과 연료에 노출되는 경우가 많습니다. 부식으로 인한 손상은 구조적 무결성을 빠르게 손상시키고 성능을 저해할 수 있습니다. 용접 후 열처리는 잔류 응력을 완화하여 장비의 구조적 무결성을 강화하는 동시에 부식을 방지하는 데 도움이 됩니다.

PWHT는 또한 잔류 응력을 항복 강도 40%에서 20-40%로 낮추고 템퍼링, 침전 또는 노화와 같은 야금학적 변화가 일어나 용접 부위의 경도를 낮추고 연성을 증가시킴으로써 두꺼운 단면 용접에서 취성 파괴 위험을 완화하는 데 도움이 됩니다.

PWHT를 수행하려면 용접 부위 성능과 용접 심 무결성을 손상시킬 수 있는 열 충격과 왜곡을 방지하기 위해 정밀한 온도 조절이 필요합니다. Lionbridge의 숙련된 PWHT 전문가들은 ASME 섹션 8 디비전 1과 같은 업계 요구 사항을 충족하기 위해 PWHT 결과를 최적화하는 데 필요한 노하우를 보유하고 있습니다. 스테인리스 스틸 용액 어닐링 또는 확장 가열 서비스와 같은 PWHT 서비스에 대해 자세히 알아보려면 당사에 문의하세요.

용접 공정은 용접부에 다양한 미세 구조와 잔류 응력을 생성하여 가해지는 하중 하에서 강도와 내구성에 해로운 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 영향을 완화하려면 재료의 구성과 두께 요건에 맞는 PWHT 처리를 통해 이러한 부정적인 결과를 최소화해야 합니다.

열 충격과 뒤틀림을 방지하기 위해 PWHT 온도를 세심하게 관리해야 용접부와 열 영향을 받는 부위를 균일하게 처리하여 강도를 높일 수 있습니다. 또한 PWHT 중에 발생하는 야금학적 변화는 용접부의 경도를 낮추는 동시에 연성을 개선하는 데 도움이 될 수 있습니다.

PWHT는 고강도 소재의 수소 유도 균열(HIC)을 방지하는 데도 도움이 될 수 있습니다. 용접 시 수소 원자가 용접 부위로 확산되어 취성 및 HIC를 유발할 수 있는데, PWHT는 갇힌 수소를 배출하여 고장 위험을 줄이고 치수 제어 및 피로 성능 개선과 같은 다른 이점도 제공합니다.