Sveiserestspenningen er forårsaket av den ujevne temperaturfordelingen av sveisingen forårsaket av sveising, den termiske utvidelsen og sammentrekningen av sveisemetallet, etc., så sveisekonstruksjonen vil uunngåelig produsere restspenning.
Den vanligste metoden for å eliminere restspenning er høytemperaturtempering, det vil si å varme sveisingen til en viss temperatur og holde den i en viss tidsperiode i en varmebehandlingsovn, og bruke reduksjon av materialets flytegrense. ved høy temperatur for å forårsake plastisk flyt på steder med høy indre belastning.Den elastiske deformasjonen avtar gradvis, og den plastiske deformasjonen øker gradvis for å redusere spenningen.
1.Valg av varmebehandlingsmetode
Effekten av varmebehandling etter sveising på metallets strekkfasthet og krypegrense er relatert til varmebehandlingstemperaturen og holdetiden.Effekten av varmebehandling etter sveising på slagfastheten til sveisemetall varierer med ulike ståltyper.
Varmebehandling etter sveising vedtar vanligvis enkel høytemperaturtempering eller normalisering pluss høytemperaturtempering.For gassveiseskjøter brukes normalisering og høytemperaturtempering.Dette er fordi kornene i gassveisesømmen og den varmepåvirkede sonen er grove, og kornene må foredles, så normaliserende behandling blir vedtatt.
Enkel normalisering kan imidlertid ikke eliminere gjenværende stress, så høytemperaturtempering er nødvendig for å eliminere stress.En enkelt middels temperaturtempering er kun egnet for montering og sveising av store vanlige lavkarbonstålbeholdere montert på stedet, og formålet er å oppnå delvis eliminering av restspenning og dehydrogenering.
I de fleste tilfeller brukes en enkelt høytemperaturtempering.Oppvarming og avkjøling av varmebehandlingen bør ikke være for rask, og de indre og ytre veggene skal være jevne.
2.Varmebehandlingsmetoder som brukes i trykkbeholdere
Det finnes to typer varmebehandlingsmetoder for trykkbeholdere: den ene er varmebehandling for å forbedre mekaniske egenskaper;den andre er varmebehandling etter sveising (PWHT).Grovt sett er varmebehandling etter sveis varmebehandling av det sveisede området eller sveisede komponenter etter at arbeidsstykket er sveiset.
Det spesifikke innholdet inkluderer avspenningsgløding, fullstendig gløding, fast løsning, normalisering, normalisering pluss temperering, temperering, lavtemperatursspenningsavlastning, nedbørsvarmebehandling, etc.
I en snever forstand refererer varmebehandling etter sveis kun til spenningsavlastende gløding, det vil si for å forbedre ytelsen til sveisesonen og eliminere skadelige effekter som sveiserestspenning, for å jevnt og fullstendig oppvarme sveisesonen og relaterte deler under metallfaseovergangen 2 temperaturpunkt, og deretter prosessen med jevn avkjøling.I mange tilfeller er den diskuterte postsveisevarmebehandlingen i hovedsak postsveisingsavlastende varmebehandling.
3.Formål med varmebehandling etter sveising
(1).Slapp av gjenværende stress ved sveising.
(2).Stabiliser formen og størrelsen på strukturen og reduser forvrengning.
(3).Forbedre ytelsen til basismetallet og sveisede ledd, inkludert:
en.Forbedre plastisiteten til sveisemetallet.
b.Reduser hardheten til den varmepåvirkede sonen.
c.Forbedre bruddseigheten.
d.Forbedre utmattelsesstyrken.
e.Gjenopprett eller øk flytegrensen redusert ved kaldforming.
(4).Forbedre evnen til å motstå spenningskorrosjon.
(5).Slipp ytterligere ut skadelige gasser i sveisemetallet, spesielt hydrogen, for å forhindre at det oppstår forsinkede sprekker.
4.Bedømmelse av nødvendigheten av PWHT
Hvorvidt varmebehandling etter sveising er nødvendig for trykkbeholderen, bør være tydelig spesifisert i designet, som kreves av gjeldende trykkbeholderdesignkode.
For sveisede trykkbeholdere er det stor restspenning i sveisesonen, og uheldige effekter av restspenning.Bare manifestert under visse forhold.Når restspenningen kombineres med hydrogenet i sveisen, vil det fremme herdingen av den varmepåvirkede sonen, noe som resulterer i dannelse av kalde sprekker og forsinkede sprekker.
Når den statiske spenningen som gjenstår i sveisen eller den dynamiske lastspenningen i lastoperasjonen kombineres med mediets korrosive virkning, kan det forårsake sprekkkorrosjon, som er såkalt spenningskorrosjon.Sveiserestspenning og uedelmetallherding forårsaket av sveising er viktige faktorer for spenningskorrosjonssprekker.
Forskningsresultatene viser at hovedeffekten av deformasjon og restspenning på metallmaterialer er å få metallet til å endre seg fra jevn korrosjon til lokal korrosjon, det vil si til intergranulær eller transgranulær korrosjon.Selvfølgelig forekommer både korrosjonssprekker og intergranulær korrosjon av metaller i medier som har visse egenskaper for det metallet.
I nærvær av restspenning er det forskjellig i henhold til sammensetningen, konsentrasjonen og temperaturen til det korrosive mediet, samt forskjellene i sammensetningen, strukturen, overflatetilstanden, spenningstilstanden, etc. til grunnmetallet og sveisesonen , slik at korrosjon Skadens art kan endres.
5. Betraktning av den omfattende effekten av PWHT
Varmebehandling etter sveising er ikke helt gunstig.Generelt er varmebehandling etter sveis gunstig for å avlaste restspenninger, og den utføres kun når det er strenge krav til spenningskorrosjon.Slagseighetstesten av prøven viser imidlertid at varmebehandling etter sveis ikke er bra for seigheten til det avsatte metallet og den sveisevarmepåvirkede sonen, og noen ganger kan intergranulær sprekkdannelse forekomme innenfor kornforgrovningsområdet til sveisevarmen. berørt sone.
Videre er PWHT avhengig av reduksjon av materialstyrke ved høy temperatur for å oppnå stressavlastning.Derfor, under PWHT, kan strukturen miste stivhet.For konstruksjoner som tar i bruk total eller delvis PWHT, må sveising ved høy temperatur vurderes før varmebehandling.støttekapasitet.
Derfor, når man vurderer om man skal utføre varmebehandling etter sveising, bør fordelene og ulempene ved varmebehandling sammenlignes grundig.Fra synspunktet til strukturell ytelse er det én side for å forbedre ytelsen, og den andre siden for å redusere ytelsen.En rimelig vurdering bør gjøres på grunnlag av en omfattende vurdering av de to aspektene.
Innleggstid: 20. juni 2023