Svejserestspændingen er forårsaget af den ujævne temperaturfordeling af svejsningen forårsaget af svejsning, den termiske udvidelse og sammentrækning af svejsemetallet osv., så svejsekonstruktionen vil uundgåeligt producere restspænding.
Den mest almindelige metode til at eliminere restspænding er højtemperaturtempering, det vil sige opvarmning af svejsningen til en bestemt temperatur og fastholdelse af den i en vis periode i en varmebehandlingsovn og ved at bruge reduktionen af materialets udbyttegrænse. ved høj temperatur for at forårsage plastisk flow på steder med høj indre belastning.Den elastiske deformation aftager gradvist, og den plastiske deformation øges gradvist for at reducere spændingen.
1.Valg af varmebehandlingsmetode
Effekten af varmebehandling efter svejsning på metals trækstyrke og krybegrænse er relateret til varmebehandlingstemperaturen og holdetiden.Effekten af varmebehandling efter svejsning på slagfastheden af svejsemetal varierer med forskellige ståltyper.
Varmebehandling efter svejsning vedtager generelt enkelt højtemperaturtempering eller normalisering plus højtemperaturtempering.Til gassvejsesamlinger anvendes normalisering og højtemperaturtempering.Dette skyldes, at kornene i gassvejsesømmen og den varmepåvirkede zone er grove, og kornene skal raffineres, så normaliserende behandling anvendes.
Enkelt normalisering kan dog ikke eliminere resterende stress, så højtemperaturtempering er påkrævet for at eliminere stress.En enkelt middeltemperaturhærdning er kun egnet til samling og svejsning af store almindelige lavkulstofstålbeholdere samlet på stedet, og dens formål er at opnå delvis eliminering af restspænding og dehydrogenering.
I de fleste tilfælde anvendes en enkelt højtemperaturtempering.Opvarmningen og afkølingen af varmebehandlingen bør ikke være for hurtig, og de indre og ydre vægge skal være ensartede.
2.Varmebehandlingsmetoder anvendt i trykbeholdere
Der er to typer varmebehandlingsmetoder til trykbeholdere: den ene er varmebehandling for at forbedre de mekaniske egenskaber;den anden er post-weld varmebehandling (PWHT).I store træk er varmebehandling efter svejsning varmebehandlingen af det svejste område eller svejsede komponenter, efter at emnet er svejset.
Det specifikke indhold omfatter afspændingsudglødning, komplet udglødning, fast opløsning, normalisering, normalisering plus temperering, temperering, lavtemperatursspændingsaflastning, nedbørsvarmebehandling mv.
I snæver forstand refererer varmebehandling efter svejsning kun til spændingsudglødning, det vil sige for at forbedre ydeevnen af svejsezonen og eliminere skadelige effekter såsom restspænding ved svejsning, for at opvarme svejsezonen ensartet og fuldstændigt og relaterede dele under metalfaseovergangen 2 temperaturpunkt, og derefter processen med ensartet afkøling.I mange tilfælde er den omtalte postsvejsevarmebehandling i det væsentlige postsvejsningsaflastende varmebehandling.
3.Formål med varmebehandling efter svejsning
(1).Slap af svejserester.
(2).Stabiliser formen og størrelsen af strukturen og reducer forvrængning.
(3).Forbedre ydeevnen af uædle metaller og svejsede samlinger, herunder:
en.Forbedre plasticiteten af svejsemetallet.
b.Reducer hårdheden af den varmepåvirkede zone.
c.Forbedre brudsejhed.
d.Forbedre træthedsstyrken.
e.Gendan eller øge flydespændingen reduceret ved koldformning.
(4).Forbedre evnen til at modstå spændingskorrosion.
(5).Yderligere frigive skadelige gasser i svejsemetallet, især brint, for at forhindre forekomsten af forsinkede revner.
4.Bedømmelse af nødvendigheden af PWHT
Hvorvidt varmebehandlingen efter svejsningen er nødvendig for trykbeholderen, bør klart specificeres i designet, hvilket kræves af den aktuelle trykbeholderdesignkode.
For svejste trykbeholdere er der en stor restspænding i svejsezonen og de negative virkninger af restspænding.Kun manifesteret under visse betingelser.Når restspændingen kombineres med brinten i svejsningen, vil det fremme hærdningen af den varmepåvirkede zone, hvilket resulterer i generering af koldrevner og forsinkede revner.
Når den tilbageværende statiske spænding i svejsningen eller den dynamiske belastningsspænding i belastningsoperationen kombineres med mediets korrosive virkning, kan det forårsage revnekorrosion, som er den såkaldte spændingskorrosion.Svejserestspænding og uædle metalhærdning forårsaget af svejsning er vigtige faktorer for spændingskorrosionsrevner.
Forskningsresultaterne viser, at hovedeffekten af deformation og restspænding på metalmaterialer er at få metallet til at skifte fra ensartet korrosion til lokal korrosion, det vil sige til intergranulær eller transgranulær korrosion.Naturligvis forekommer både korrosionsrevner og intergranulær korrosion af metaller i medier, der har visse egenskaber for det pågældende metal.
Ved tilstedeværelse af restspænding er det forskelligt alt efter sammensætningen, koncentrationen og temperaturen af det korrosive medium samt forskellene i sammensætning, struktur, overfladetilstand, spændingstilstand osv. af basismetallet og svejsezonen , således at korrosion Skadens art kan ændre sig.
5. Overvejelse af den omfattende effekt af PWHT
Varmebehandling efter svejsning er ikke absolut fordelagtig.Generelt er varmebehandling efter svejsning gavnlig til at afhjælpe restspænding, og den udføres kun, når der er strenge krav til spændingskorrosion.Slagsejhedstesten af prøven viser imidlertid, at varmebehandling efter svejsning ikke er god for sejheden af det aflejrede metal og den svejsevarmepåvirkede zone, og nogle gange kan der forekomme intergranulær revnedannelse inden for kornforstørrelsesområdet for svejsevarmen. berørt zone.
Ydermere er PWHT afhængig af reduktion af materialestyrke ved høj temperatur for at opnå stressaflastning.Derfor kan strukturen under PWHT miste stivhed.For strukturer, der anvender overordnet eller delvis PWHT, skal svejsningen ved høj temperatur overvejes før varmebehandling.understøttende kapacitet.
Derfor, når man overvejer, om der skal udføres varmebehandling efter svejsning, bør fordele og ulemper ved varmebehandling sammenlignes grundigt.Fra et synspunkt om strukturel ydeevne er der én side til at forbedre ydeevnen, og den anden side til at reducere ydeevnen.En rimelig vurdering bør foretages på grundlag af en omfattende overvejelse af de to aspekter.
Indlægstid: 20-jun-2023