Заостали напон заваривања је узрокован неравномерном дистрибуцијом температуре заварених спојева узрокованих заваривањем, термичким ширењем и скупљањем метала шава, итд., тако да ће заостали напон неизбежно бити генерисан током конструкције заваривања. Најчешћи метод за отклањање заосталог напрезања је каљење на високој температури, односно завар се ставља у пећ за термичку обраду и загрева на одређену температуру и одржава топао одређено време. Граница попуштања материјала се смањује на високој температури, тако да се пластични ток јавља на местима са високим унутрашњим напрезањем, еластична деформација се постепено смањује, а пластична деформација се постепено повећава како би се смањио напон.
01 Избор методе термичке обраде
Утицај топлотне обраде после заваривања на затезну чврстоћу и границу пузања метала је повезан са температуром и временом држања топлотне обраде. Ефекат термичке обраде после заваривања на ударну жилавост метала шава варира у зависности од врсте челика. Термичка обрада после заваривања генерално користи једно каљење на високој температури или нормализацију плус каљење на високој температури. Нормализација плус топлотна обрада каљења на високим температурама се користи за заваривање гасом. То је зато што су зрна шавова заваривања гасом и зона погођених топлотом груба и треба их рафинирати, па се користи нормализујући третман. Међутим, једнократна нормализација не може елиминисати заостали стрес, тако да је каљење на високој температури потребно да би се елиминисао стрес. Појединачно средњетемпературно каљење је погодно само за монтажно заваривање великих обичних нискоугљеничних челичних контејнера монтираних на лицу места, а његова сврха је да се постигне делимично елиминисање заосталих напрезања и дехидрогенација. У већини случајева се користи једнократно каљење на високим температурама. Загревање и хлађење термичке обраде не би требало да буде пребрзо, а унутрашњи и спољашњи зидови треба да буду уједначени.
02 Методе топлотне обраде које се користе у посудама под притиском
Постоје две врсте метода термичке обраде које се користе у посудама под притиском: једна је топлотна обрада ради побољшања механичких својстава; други је термичка обрада након заваривања (ПВХТ). У ширем смислу, термичка обрада након заваривања је топлотна обрада подручја заваривања или заварених компоненти након што је радни предмет заварен. Специфични садржаји обухватају жарење за ублажавање напона, потпуно жарење, раствор, нормализацију, нормализацију и каљење, каљење, ублажавање напона на ниским температурама, преципитацију топлотну обраду, итд. односно у циљу побољшања перформанси подручја заваривања и елиминисања штетних ефеката као што је заостали напон заваривања, подручје заваривања и повезани делови се равномерно и потпуно загревају испод тачке температуре трансформације металне фазе 2, а затим се равномерно хладе. У многим случајевима, термичка обрада после заваривања је у суштини топлотна обрада после заваривања за ублажавање напрезања.
03Сврха термичке обраде после заваривања
1. Опустите заостали напон заваривања.
2. Стабилизирајте облик и величину структуре и смањите изобличење.
3. Побољшати перформансе основног материјала и заварених спојева, укључујући: а. Побољшати пластичност метала шава. б. Смањите тврдоћу зоне захваћене топлотом. ц. Побољшајте отпорност на лом. д. Побољшајте снагу замора. е. Вратите или побољшајте јачину течења смањену током хладног обликовања.
4. Побољшати способност отпорности на стресну корозију.
5. Даље отпуштајте штетне гасове у металу шава, посебно водоник, да бисте спречили појаву одложених пукотина.
04 Пресуда о неопходности ПВХТ
Да ли посуди под притиском треба термичку обраду након заваривања треба јасно навести у пројекту, а тренутне спецификације за дизајн посуде под притиском имају захтеве за то.
Код заварених посуда под притиском, постоји велики резидуални напон у зони заваривања и штетни ефекти заосталог напрезања. Само под одређеним условима се манифестују. Када се заостало напрезање комбинује са водоником у завару, то ће подстаћи очвршћавање зоне погођене топлотом, што ће резултирати појавом хладних пукотина и одложених пукотина.
Када се статички напон који остаје у завару или динамички напон током рада оптерећења комбинује са корозивним дејством медијума, то може изазвати корозију прслина, што се назива корозија под напоном. Заостали напони заваривања и очвршћавање основног материјала узроковано заваривањем су важни фактори у стварању прслина од корозије под напоном.
Опрема за заваривање Ксинфа има карактеристике високог квалитета и ниске цене. За детаље посетите:Произвођачи заваривања и сечења - Кина фабрика и добављачи заваривања и сечења (кинфатоолс.цом)
Резултати истраживања показују да је главни ефекат деформације и заосталих напрезања на металне материјале трансформација метала из једноличне корозије у локалну, односно у интергрануларну или трансгрануларну корозију. Наравно, пуцање метала од корозије и интергрануларна корозија се јављају у медијима са одређеним карактеристикама за метал. У присуству заосталог напрезања, природа оштећења од корозије може се променити у зависности од састава, концентрације и температуре корозивног медијума, као и од разлика у саставу, организацији, површинском стању, стању напона и др. основног материјала. и зона завара.
Да ли је завареним посудама под притиском потребна термичка обрада после заваривања треба да се утврди свеобухватним разматрањем намене, величине (посебно дебљине зида), перформанси коришћених материјала и радних услова посуде. Термичку обраду након заваривања треба размотрити у било којој од следећих ситуација:
1. Тешки услови рада, као што су посуде са дебелим зидовима са ризиком од кртог лома на ниским температурама и посуде које носе велика оптерећења и наизменична оптерећења.
2. Заварене посуде под притиском чија дебљина прелази одређену границу. Укључујући котлове, петрохемијске посуде под притиском, итд., који имају посебне прописе и спецификације.
3. Посуде под притиском високе стабилности димензија.
4. Контејнери израђени од челика са великом тенденцијом каљења.
5. Посуде под притиском са ризиком од напонске корозије пуцања.
6. Друге посуде под притиском одређене посебним прописима, спецификацијама и цртежима.
У челичним завареним посудама под притиском, заостали напон који достиже тачку попуштања формира се у подручју близу шава. Генерисање овог напона је повезано са трансформацијом структуре помешане са аустенитом. Многи истраживачи истичу да у циљу елиминисања заосталих напрезања након заваривања, каљење на 650 степени може имати добар ефекат на челичне заварене посуде под притиском.
Истовремено, верује се да ако се након заваривања не изврши одговарајућа топлотна обрада, заварени спојеви отпорни на корозију никада неће бити добијени.
Уопштено се верује да је топлотна обрада за ублажавање напрезања процес у коме се заварени радни предмет загрева на 500-650 степени, а затим полако хлади. Смањење напрезања је узроковано пузањем на високој температури, које почиње од 450 степени код угљеничног челика и 550 степени код челика који садржи молибден.
Што је температура виша, лакше је елиминисати стрес. Међутим, када се прекорачи првобитна температура каљења челика, снага челика ће бити смањена. Због тога, топлотна обрада за ублажавање стреса мора савладати два елемента температуре и времена, а ниједан није неопходан.
Међутим, у унутрашњем напрезању завареног споја, затезни напон и напон притиска су увек праћени, а истовремено постоје напон и еластична деформација. Када температура челика порасте, снага попуштања се смањује, а првобитна еластична деформација ће постати пластична деформација, што је релаксација напона.
Што је температура грејања виша, потпуније се елиминише унутрашњи стрес. Међутим, када је температура превисока, површина челика ће бити озбиљно оксидована. Поред тога, за ПВХТ температуру каљеног и каљеног челика, принцип не би требало да прелази првобитну температуру каљења челика, која је генерално око 30 степени нижа од првобитне температуре каљења челика, иначе ће материјал изгубити каљење и ефекат каљења, а снага и жилавост лома ће се смањити. Овој тачки треба посветити посебну пажњу радницима за термичку обраду.
Што је виша температура термичке обраде после заваривања за елиминисање унутрашњег напрезања, то је већи степен омекшавања челика. Обично се унутрашњи напон може елиминисати загревањем до температуре рекристализације челика. Температура рекристализације је уско повезана са температуром топљења. Генерално, температура рекристализације К=0,4Кс температура топљења (К). Што је температура термичке обраде ближа температури рекристализације, то је ефикаснија у елиминисању заосталог напрезања.
04 Разматрање свеобухватног ефекта ПВХТ
Термичка обрада након заваривања није апсолутно корисна. Уопштено говорећи, термичка обрада после заваривања је погодна за ублажавање заосталог напрезања и спроводи се само када постоје строги захтеви за корозију под напоном. Међутим, испитивање жилавости на ударце узорака је показало да термичка обрада након заваривања није била погодна за побољшање жилавости нанесеног метала и зоне утицаја топлоте, а понекад може доћи до међугрануларног пуцања унутар опсега грубости зрна топлотног утицаја. зона.
Штавише, ПВХТ се ослања на смањење чврстоће материјала на високим температурама како би се елиминисао стрес. Стога, током ПВХТ, структура може изгубити крутост. За структуре које прихватају укупни или делимични ПВХТ, носивост завареног споја на високим температурама мора се узети у обзир пре топлотне обраде.
Стога, када се разматра да ли извршити термичку обраду након заваривања, предности и недостатке топлотне обраде треба свеобухватно упоредити. Из перспективе структуралних перформанси, постоји страна која побољшава перформансе и страна која смањује перформансе. Требало би донети разумну процену на основу основног рада на свеобухватном разматрању оба аспекта.
Време поста: Сеп-04-2024
