ASME PWHT 요구 사항

ASME 표준은 기업이 기계 시스템의 안전성과 효율성을 보장하는 데 도움이 됩니다. 또한 장비를 효율적이고 안정적으로 운영하면서 가동 중단 시간을 줄이고 규정을 준수할 수 있도록 지원합니다.

용접 후 열처리(PWHT) 요구 사항은 재료 유형과 두께에 따라 다르며, 일반적으로 두꺼운 벽일수록 PWHT가 필요하지만 특정 재료에는 예외가 적용될 수 있습니다.

최소 온도

PWHT 시 적용해야 하는 최소 온도는 사용되는 강철의 종류와 일반적으로 두께에 따라 다릅니다. 일반적인 가이드라인으로 BS EN 13445/BSPD 5500에서는 최대 19mm 두께의 용접은 PWHTd를 적용해야 한다고 명시하고 있지만, ASME VIII에서는 최대 15mm 두께의 용접에 PWHT를 적용하도록 규정하고 있습니다. 온도가 높아지면 재료의 강도가 감소하므로 PWHT 중에 적절한 지지력을 확보하는 것이 필수적이며, 일반적으로 PWHT 중에 부품에 완벽하게 맞고 적절한 간격을 유지하는 가대를 사용하는 것이 효과적입니다.

EPRI가 지원한 테스트에 따르면 1100℃의 PWHT 온도는 담금질된 P No. 4 소재의 경도와 인성 특성을 크게 변화시킬 수 있으며, 이 온도는 B31.1 및 B31.3에 지정된 낮은 임계 온도에 가깝다는 것이 입증되었습니다. 최소 PWHT 온도를 이 지점까지 낮출 수 있다면 추가적인 마진을 얻을 수 있습니다.

PWHT는 모재를 왜곡시키고 뒤틀림을 발생시켜 용접부가 약해지고 구조적 무결성이 손상되는 또 다른 잠재적 합병증을 유발합니다. 따라서 열처리 시 모재 두께 25mm당 1시간의 충분한 담금 시간을 설정하고 준수하는 것이 매우 중요합니다.

최소 시간

ASME 인증은 기업이 전 세계의 엄격한 표준을 준수하도록 관행을 조정했음을 인증하는 품질과 안전의 상징입니다. 이 마크를 획득한 제품이나 서비스는 신뢰할 수 있고 일관되게 작동하며 100개 이상의 국가에서 정부 요구 사항을 충족하므로 이 마크를 보유한 기업은 제품이나 서비스에 자랑스럽게 표시할 수 있으며 해외 고객으로부터 주문을 받을 가능성이 높아집니다.

ASME는 기계 공학에 도움이 되는 기술 저널, 컨퍼런스 진행, 표준 및 가이드라인을 발행합니다. 또한 대정부 관계 서비스를 통해 ASME는 정책 입안자들과 협력하여 업계에 영향을 미치는 법률 및 규정을 형성할 수 있습니다. 마지막으로, 이 직업 내에서 기술 지식과 능력을 향상시키는 것을 목표로 다양한 교육 과정을 제공합니다.

용접 후 열처리(PWHT)는 압력 용기 및 배관 제조에 필수적인 요소로, 잔류 응력을 줄이고 재료 경도를 제어하며 기계적 강도를 높이는 데 도움이 됩니다. 부적절하게 수행하면 잔류 응력이 사용 하중 응력과 결합하여 재료 설계 한계를 초과하고 용접 실패 또는 취성 파단을 일으킬 수 있습니다. 압력 용기 업계의 현재 설계 규정은 벽 두께가 재료의 Charpy 테스트 특성에 의해 결정된 설정 값을 초과하는 경우 PWHT가 필요할 수 있다고 규정하고 있지만, 이 접근 방식은 지나치게 보수적일 수 있으며 코드마다 다른 제한 두께 값을 사용하여 필요한 두께를 결정할 수 있습니다.

최대 온도

전력 배관에는 재료 유형과 작업별 요인에 따라 최대 온도가 필요합니다. 예를 들어, 10인치. O.D. 스케줄 80(0.594인치) ASTM A335/A335M 등급 P22 이음매 없는 배관 재료의 경우 일반적으로 용접 후 4시간 동안 약 1300℃의 용접 후 열처리가 필요하며, 이는 다른 작업별 요구 사항에 따라 약간 다를 수 있습니다.

용접은 시간이 많이 걸리고 엄격한 공정으로, 종종 환경 조건의 영향을 받습니다. 높은 수준의 안전과 신뢰성이 필수적인 원자력 발전소에서 용접부가 압력과 부식을 견딜 수 있도록 엄격한 산업 표준을 준수합니다.

현재 설계 규정에서는 용접에 용접 후 열처리(PWHT)가 필요한지 여부를 결정하는 주요 요인 중 하나로 두께 제한 기준을 인용하고 있습니다. 이 기준은 결정 과정의 일부로 재료 샤르피 테스트 특성과 예상 서비스 온도를 모두 고려합니다.

그러나 이 방법에는 한계가 있으므로 매우 신중하고 정확하게 사용해야 합니다. 결과를 잘못 해석하면 안전과 성능이 저하될 수 있으므로 사용하기 전에 제한 사항을 이해해야 합니다. 다행히도 정확도를 높일 수 있는 방법이 있습니다.

면제

최근 ASME B31.3 코드의 업데이트로 모든 제어 두께와 용접 유형에 대해 탄소강 파이프의 용접 후 열처리가 면제되었지만, 이 변경 사항을 성공적으로 구현하려면 먼저 최종 사용자가 이를 고려해야 합니다. 현재 요구 사항은 합금 수준 및 예열 조건과 같은 요소에 크게 의존하고 있으며, 이러한 요소는 이러한 코드에서 발견되는 파괴 인성 곡선을 준수하지 않습니다.

이러한 요구 사항의 출처를 확인하기 위해 업계 전문가를 대상으로 설문조사를 실시한 결과, 기술 데이터, 설계 계산 또는 실험보다는 특정 산업의 전통적인 관행에 의해 결정되는 경우가 많다는 사실이 밝혀졌습니다. 또한 요구 사항은 코드마다 크게 다르므로 이 문서에서는 현재 여러 배관 코드에서 PWHT의 예외를 검토하고 몇 가지 합리화 솔루션을 제공합니다.

원자력 서비스에 사용되는 CP-4 및 CP-5A 소재는 저온에서 작동하는 능력으로 인해 수소 지연 균열(HDAC)의 위험을 줄일 수 있다는 점에서 면제 자격이 있습니다. 또한 다른 탄소강보다 탄소 함량이 낮고 일반적으로 저수소 전극 또는 PWHT가 필요 없는 베어 와이어 공정을 사용하여 용접되므로 비효율적인 용접 및 표준 이하 용접으로 이어질 수 있으므로 이러한 면제 요건을 검토해야 합니다.