Рэшткавае напружанне пры зварцы выклікана нераўнамерным размеркаваннем тэмпературы зварнога вырабу, выкліканым зваркай, цеплавым пашырэннем і сцісканнем металу шва і г.д., таму зварачная канструкцыя непазбежна будзе ствараць рэшткавае напружанне.
Найбольш распаўсюджаным метадам ліквідацыі рэшткавых напружанняў з'яўляецца высокатэмпературны адпуск, гэта значыць нагрэў зварнога вырабу да пэўнай тэмпературы і вытрымка яго на працягу пэўнага часу ў печы для тэрмаапрацоўкі, а таксама выкарыстанне зніжэння мяжы цякучасці матэрыялу. пры высокай тэмпературы выклікаць пластычнае цячэнне ў месцах з вялікім унутраным напружаннем.Эластычная дэфармацыя паступова памяншаецца, а пластычная дэфармацыя паступова павялічваецца, каб паменшыць напружанне.
1.Выбар метаду тэрмічнай апрацоўкі
Уплыў тэрмічнай апрацоўкі пасля зваркі на трываласць на расцяжэнне і мяжу паўзучасці металу звязаны з тэмпературай тэрмічнай апрацоўкі і часам вытрымкі.Уплыў тэрмічнай апрацоўкі пасля зваркі на ўдарную глейкасць зварнога металу вар'іруецца ў залежнасці ад тыпу сталі.
Тэрмічная апрацоўка пасля зваркі, як правіла, прымае адзінкавы высокатэмпературны адпуск або нармалізацыю плюс высокатэмпературны адпуск.Для газавай зваркі прымяняюцца нармалізацыя і высокатэмпературны адпуск.Гэта тлумачыцца тым, што збожжа шва газавай зваркі і ў зоне тэрмічнага ўздзеяння грубыя, і збожжа неабходна ачысціць, таму прымаецца нармалізуючая апрацоўка.
Аднак аднакратная нармалізацыя не можа ліквідаваць рэшткавае напружанне, таму для ліквідацыі напружання патрабуецца высокая тэмпература.Адна сярэднетэмпературная загартоўка падыходзіць толькі для зборкі і зваркі вялікіх звычайных кантэйнераў з нізкавугляродзістай сталі, сабраных на месцы, і яе мэта складаецца ў тым, каб дасягнуць частковага ліквідацыі рэшткавага напружання і дэгідравання.
У большасці выпадкаў выкарыстоўваецца аднаразовая загартоўка пры высокай тэмпературы.Награванне і астуджэнне тэрмічнай апрацоўкі не павінна быць занадта хуткім, а ўнутраныя і знешнія сценкі павінны быць аднастайнымі.
2.Метады тэрмічнай апрацоўкі, якія выкарыстоўваюцца ў сасудах пад ціскам
Існуе два тыпы метадаў тэрмічнай апрацоўкі сасудаў пад ціскам: адзін - тэрмічная апрацоўка для паляпшэння механічных уласцівасцей;іншы - цеплавая апрацоўка пасля зваркі (PWHT).Шырока кажучы, тэрмічная апрацоўка пасля зваркі - гэта тэрмічная апрацоўка зварных участкаў або зварных кампанентаў пасля зварвання нарыхтоўкі.
Спецыфічны змест уключае адпал для зняцця напружання, поўны адпал, цвёрды раствор, нармалізацыю, нармалізацыю плюс адпуск, адпуск, зняцце напружання пры нізкай тэмпературы, тэрмічную апрацоўку ападкамі і г.д.
У вузкім сэнсе тэрмічная апрацоўка пасля зваркі адносіцца толькі да адпалу для зняцця напружання, гэта значыць для таго, каб палепшыць прадукцыйнасць зоны зваркі і ліквідаваць шкодныя эфекты, такія як рэшткавае напружанне пры зварцы, каб раўнамерна і цалкам нагрэць зону зваркі і звязаныя з імі дэталі ніжэй тэмпературы фазавага пераходу металу 2, а затым працэс раўнамернага астуджэння.У многіх выпадках разгляданая тэрмічная апрацоўка пасля зваркі з'яўляецца тэрмічнай апрацоўкай для зняцця напружання пасля зваркі.
3.Мэта тэрмічнай апрацоўкі пасля зваркі
(1).Паслабце рэшткавае напружанне пры зварцы.
(2).Стабілізаваць форму і памер канструкцыі і паменшыць скажэнні.
(3).Палепшыць характарыстыкі асноўнага металу і зварных злучэнняў, у тым ліку:
а.Паляпшэнне пластычнасці металу шва.
б.Паменшыць цвёрдасць зоны тэрмічнага ўздзеяння.
в.Павышэнне трываласці на пералом.
d.Паляпшэнне трываласці стомленасці.
д.Аднавіць або павялічыць мяжу цякучасці, зніжаную пры халоднай штампоўцы.
(4).Палепшыць здольнасць супрацьстаяць карозіі пад напругай.
(5).Далей вылучайце шкодныя газы ў зварной метал, асабліва вадарод, каб прадухіліць з'яўленне запаволеных расколін.
4.Меркаванне аб неабходнасці PWHT
У канструкцыі павінна быць дакладна пазначана, ці патрэбна тэрмічная апрацоўка пасля зваркі ёмістасці пад ціскам, што патрабуецца ў адпаведнасці з дзеючым кодам канструкцыі ёмістасці пад ціскам.
Для зварных сасудаў пад ціскам існуе вялікае рэшткавае напружанне ў зоне зваркі, а таксама неспрыяльныя наступствы рэшткавага напружання.Выяўляецца толькі пры пэўных умовах.Калі рэшткавае напружанне спалучаецца з вадародам у зварным шве, гэта будзе спрыяць зацвярдзенню зоны тэрмічнага ўздзеяння, што прывядзе да ўзнікнення халодных і запаволеных расколін.
Калі статычнае напружанне, якое застаецца ў зварным шве, або дынамічнае напружанне нагрузкі ў працэсе нагрузкі спалучаецца з каразійным дзеяннем асяроддзя, гэта можа выклікаць расколінную карозію, якая з'яўляецца так званай карозіяй пад напругай.Рэшткавае напружанне пры зварцы і зацвярдзенне асноўнага металу, выкліканае зваркай, з'яўляюцца важнымі фактарамі каразійнага расколіны пад напругай.
Вынікі даследаванняў паказваюць, што асноўны ўплыў дэфармацыі і рэшткавага напружання на металічныя матэрыялы заключаецца ў пераходзе металу ад раўнамернай карозіі да лакальнай, гэта значыць да міжкрысталічнай або транскрысталічнай карозіі.Зразумела, як каразійнае парэпанне, так і міжкрышталітная карозія металаў адбываюцца ў асяроддзях, якія валодаюць пэўнымі характарыстыкамі для гэтага металу.
Пры наяўнасці рэшткавага напружання яно адрозніваецца ў залежнасці ад складу, канцэнтрацыі і тэмпературы каразійнай асяроддзя, а таксама ад адрозненняў у складзе, структуры, стане паверхні, напружаным стане і г. д. асноўнага металу і зоны зваркі. , так што карозія Характар пашкоджанняў можа змяніцца.
5. Разгляд комплекснага эфекту ПВТ
Тэрмічная апрацоўка пасля зваркі не зусім карысная.Увогуле, тэрмічная апрацоўка пасля зваркі з'яўляецца карыснай для зняцця рэшткавага напружання, і яна праводзіцца толькі тады, калі існуюць строгія патрабаванні да карозіі пад напругай.Аднак выпрабаванне ўзору на ўдарную глейкасць паказвае, што тэрмічная апрацоўка пасля зваркі не ўплывае на трываласць наплавленага металу і зоны тэрмічнага ўздзеяння зварнога шва, і часам міжкрысталетычнае расколіна можа адбыцца ў дыяпазоне укрупнення збожжа тэрмічнага шва. здзіўленая зона.
Акрамя таго, PWHT абапіраецца на зніжэнне трываласці матэрыялу пры высокай тэмпературы для дасягнення зняцця напружання.Такім чынам, падчас PWHT канструкцыя можа страціць калянасць.Для канструкцый, якія прымаюць поўную або частковую пасляапрацоўку, зварку пры высокай тэмпературы неабходна ўлічваць перад тэрмаапрацоўкай.апорная ёмістасць.
Такім чынам, пры разглядзе пытання аб правядзенні тэрмічнай апрацоўкі пасля зваркі варта ўсебакова параўнаць перавагі і недахопы тэрмічнай апрацоўкі.З пункту гледжання структурнай прадукцыйнасці, ёсць адзін бок для павышэння прадукцыйнасці, а другі - для зніжэння прадукцыйнасці.Разумнае меркаванне павінна быць зроблена на аснове ўсебаковага разгляду двух аспектаў.
Час публікацыі: 20 чэрвеня 2023 г