ASME 섹션 VIII에 따른 용접 후 열처리 요구 사항

용접 후 열처리(PWHT)는 응력을 줄이고 연성을 향상시키며 ASME 섹션 VIII에 명시된 대로 38mm 이상의 두꺼운 탄소강 용기와 균열에 취약한 합금의 균열을 방지하는 데 도움이 됩니다. 또한 이 공정은 항공기 동체 부품, 터빈 블레이드 및 랜딩 기어 부품에도 활용될 수 있습니다.

용접 금속과 모재 금속 사이의 고온 구배로 인한 잔류 응력을 완화하기 위해 로컬 PWHT를 사용할 수 있으며, 이 기사에서는 ASME 섹션 VIII Div 1에 따른 모든 요구 사항과 면제 사항을 살펴봅니다.

자격

PWHT는 석유 및 가스 파이프라인, 압력 용기, 해양 플랫폼과 같이 위험도가 높은 산업에서 필수적이며 38mm 이상의 탄소강 선박에는 필수, 랜딩 기어 및 동체 부품을 포함한 항공 우주 구조물에는 필수입니다. PWHT 관련 ASME 사양을 준수하지 않으면 용접 불합격, 재작업 비용 및 잠재적 안전 위험을 초래할 수 있으므로 용접사는 PWHT 작업을 시작하기 전에 용접 절차 자격과 열처리 자격을 모두 보유해야 합니다.

예열 및 용접 후 열처리(PWHT)는 균열을 방지하고 응력을 줄이며 특성을 향상시키기 위해 설계되었습니다. 퍼니스 기반 PWHT 공정은 오븐에서 전체 부품을 처리하고 국소 저항 히터 또는 패드는 파이프 라인과 같은 특정 용접 부위를 처리합니다.

면제

ASME 섹션 VIII은 압력 용기의 설계, 시공, 검사, 테스트 및 작동에 대한 포괄적인 지침을 제공합니다. 이는 안전하고 신뢰할 수 있는 전력 보일러 및 기타 산업 응용 분야를 보장하는 업계 표준 역할을 합니다.

용접 후 열처리는 용접의 필수적인 부분으로, 잔류 응력을 줄이고 용접 금속 접합부의 인성을 높이는 데 도움이 됩니다. 여기에는 일반적으로 지정된 시간 동안 재료를 낮은 임계 변형 온도 이하로 가열한 후 해당 온도를 장시간 유지하는 과정이 포함됩니다.

이 절차가 까다로워 보일 수 있지만, ASME 섹션 VIII에서는 이 작업을 더 간단하고 안전하게 수행할 수 있는 몇 가지 예외 조항을 제공합니다. 재료의 MDMT가 그림 UCS 66에 표시된 수준 이하인 경우 충격 테스트는 면제될 수 있지만 릴리프 밸브 설치는 여전히 필수입니다. 직접 시도하기 전에 예외가 의도한 대로 작동하는지 확인하려면 먼저 공인 전문가와 상담하여 코드 요구 사항이 존재하는 이유를 설명하고 프로젝트가 모든 안전 표준을 충족하는지 확인하세요.

세부 요구 사항

용접 후 열처리(PWHT)는 용접 금속을 낮은 임계 변형 범위 이하의 온도로 가열하고 용접이 이루어진 후 적절한 시간 동안 유지하는 제어된 프로세스입니다. PWHT는 응력 유발 고장으로 인한 구조적 고장을 방지하기 위해 ASME 섹션 VIII과 같은 코드에서 요구되며, 석유 및 가스 파이프라인 안전, 항공우주 부품(랜딩 기어 및 동체), 초고층 빌딩 골조와 같은 교량 건설 프로젝트와 같은 산업에서 자주 사용되며 용광로 기반 저항 또는 국부 용접 부위의 유도 가열 등의 방법을 사용하는 대형 구조물 건설 프로젝트에도 사용됩니다.

열처리

열처리는 금속의 물리적 특성을 변경하기 위해 야금 산업에서 사용되는 공정입니다. 어닐링, 케이스 경화, 침전 강화, 템퍼링, 침탄 및 정규화는 금속 부품을 열처리하는 다양한 목적 중 하나입니다.

용접 후 열처리(PWHT)는 두 용접 금속을 지정된 기간 동안 임계 변형 온도 이하로 가열하는 것을 포함합니다. 이 프로세스는 용접으로 인한 잔류 응력과 미세 구조 변화를 줄이고 용접 후 재료가 강도를 회복할 수 있도록 하며, 특정 기준을 충족하는 경우 코드 요건에 따라 PWHT를 의무적으로 수행해야 할 수 있습니다.

가열 주기가 너무 빠르게 증가하면 왜곡이 발생할 수 있고, 온도 분포가 일정하지 않으면 균열이 발생할 수 있으므로 가열 주기를 신중하게 관리해야 합니다. 따라서 일반적으로 애플리케이션 코드에서는 처리해야 하는 용접 부위를 처리하지 않은 부품과 적절히 작은 간격으로 분리하도록 규정하고 있습니다. PWHT 방법에는 오븐에서 용기 전체를 가열하는 용광로 가열과 특정 구역에서 가열 패드 또는 블랭킷을 사용하는 국소 저항 처리가 포함됩니다.