Qaynaqda qalıq gərginlik qaynaq zamanı qaynaqların qeyri-bərabər temperatur paylanması, qaynaq metalının istilik genişlənməsi və büzülməsi və s. nəticəsində yaranır, buna görə də qaynaq tikintisi zamanı qalıq gərginlik qaçılmaz olaraq yaranacaqdır. Qalıq gərginliyi aradan qaldırmağın ən geniş yayılmış üsulu yüksək temperaturda istiləşmədir, yəni qaynaq bir istilik müalicəsi sobasına yerləşdirilir və müəyyən bir temperatura qədər qızdırılır və müəyyən müddət isti saxlanılır. Materialın məhsuldarlıq həddi yüksək temperaturda azalır, beləliklə, yüksək daxili gərginlik olan yerlərdə plastik axın baş verir, elastik deformasiya tədricən azalır və gərginliyi azaltmaq üçün plastik deformasiya tədricən artır.
01 İstilik müalicəsi metodunun seçimi
Qaynaqdan sonrakı istilik müalicəsinin metalın dartılma gücünə və sürünmə həddinə təsiri istilik müalicəsinin temperaturu və saxlama müddəti ilə bağlıdır. Qaynaqdan sonrakı istilik müalicəsinin qaynaq metalının zərbəyə davamlılığına təsiri müxtəlif polad növlərinə görə dəyişir. Qaynaqdan sonrakı istilik müalicəsi ümumiyyətlə tək yüksək temperaturlu temperləşdirmə və ya normallaşdırıcı və yüksək temperaturda istiləşmədən istifadə edir. Qaz qaynaq qaynaqları üçün normallaşdırıcı və yüksək temperaturlu temperləşdirmə istilik müalicəsi istifadə olunur. Bunun səbəbi, qaz qaynaq qaynaqlarının və istilikdən təsirlənən zonaların taxılları qabadır və təmizlənməlidir, buna görə də normallaşdırıcı müalicə istifadə olunur. Bununla belə, tək normallaşdırma qalıq stressi aradan qaldıra bilməz, ona görə də stressi aradan qaldırmaq üçün yüksək temperaturda istiləşmə tələb olunur. Tək orta temperaturda istiləşmə yalnız yerdə yığılmış böyük adi aşağı karbonlu polad qabların montaj qaynağı üçün uyğundur və onun məqsədi qalıq gərginliyin və dehidrogenləşmənin qismən aradan qaldırılmasına nail olmaqdır. Əksər hallarda tək yüksək temperaturda istiləşmə istifadə olunur. İstilik müalicəsinin istiləşməsi və soyudulması çox sürətli olmamalıdır, daxili və xarici divarlar vahid olmalıdır.
02 Təzyiqli qablarda istifadə olunan istilik müalicəsi üsulları
Təzyiqli qablarda iki növ istilik müalicəsi üsulu istifadə olunur: biri mexaniki xüsusiyyətləri yaxşılaşdırmaq üçün istilik müalicəsidir; digəri qaynaqdan sonrakı istilik müalicəsidir (PWHT). Geniş mənada qaynaqdan sonrakı istilik müalicəsi iş parçası qaynaq edildikdən sonra qaynaq sahəsinin və ya qaynaq komponentlərinin istilik müalicəsidir. Xüsusi məzmunlara gərginlik aradan qaldırıcı yumşalma, tam yumşalma, həll, normallaşdırma, normallaşdırma və temperləşdirmə, temperləşdirmə, aşağı temperaturda gərginliyin aradan qaldırılması, yağıntının istilik müalicəsi və s. yəni qaynaq sahəsinin işini yaxşılaşdırmaq və qaynaqda qalıq gərginlik kimi zərərli təsirləri aradan qaldırmaq üçün qaynaq sahəsi və əlaqəli hissələr metal faza çevrilmə temperaturu 2 nöqtəsindən aşağı bərabər və tam şəkildə qızdırılır və sonra bərabər şəkildə soyudulur. Bir çox hallarda, müzakirə olunan qaynaqdan sonrakı istilik müalicəsi əsasən qaynaqdan sonrakı gərginliyi aradan qaldıran istilik müalicəsidir.
03 Qaynaqdan sonrakı istilik müalicəsinin məqsədi
1. Qaynaq qalıq stressini rahatlaşdırın.
2. Quruluşun formasını və ölçüsünü sabitləşdirin və təhrifi azaldın.
3. Əsas materialın və qaynaqlı birləşmələrin işini yaxşılaşdırmaq, o cümlədən: a. Qaynaq metalının plastikliyini yaxşılaşdırın. b. İstilikdən təsirlənən zonanın sərtliyini azaldın. c. Qırılma möhkəmliyini yaxşılaşdırın. d. Yorğunluq gücünü yaxşılaşdırın. e. Soyuq formalaşdırma zamanı azalmış məhsuldarlığı bərpa edin və ya yaxşılaşdırın.
4. Stress korroziyasına qarşı durma qabiliyyətini təkmilləşdirin.
5. Gecikmiş çatların yaranmasının qarşısını almaq üçün qaynaq metalında, xüsusilə hidrogendə zərərli qazları daha da buraxın.
04 PWHT-nin zəruriliyi haqqında mühakimə
Təzyiqli gəminin qaynaqdan sonrakı istilik müalicəsinə ehtiyacı olub-olmaması dizaynda aydın şəkildə göstərilməlidir və mövcud təzyiq gəmisinin dizayn spesifikasiyalarında bunun üçün tələblər var.
Qaynaqlanmış təzyiq qabları üçün qaynaq sahəsində böyük qalıq gərginlik və qalıq gərginliyin mənfi təsirləri var. Yalnız müəyyən şərtlərdə özünü göstərir. Qalıq gərginlik qaynaqdakı hidrogenlə birləşdikdə, istidən təsirlənən zonanın sərtləşməsinə kömək edəcək, nəticədə soyuq çatlar və gecikmiş çatlar əmələ gəlir.
Qaynaqda qalan statik gərginlik və ya yüklə işləmə zamanı dinamik gərginlik mühitin korroziv təsiri ilə birləşdirildikdə, bu, gərginlik korroziyası adlanan çatla korroziyaya səbəb ola bilər. Qaynaq zamanı yaranan qalıq gərginlik və qaynaq nəticəsində yaranan əsas materialın sərtləşməsi gərginlik korroziya çatlarının yaranmasında mühüm amillərdir.
Xinfa qaynaq avadanlığı yüksək keyfiyyət və aşağı qiymət xüsusiyyətlərinə malikdir. Ətraflı məlumat üçün müraciət edin:Qaynaq və Kəsmə İstehsalçıları - Çin Qaynaq və Kəsmə Fabriki və Təchizatçılar (xinfatools.com)
Tədqiqatın nəticələri göstərir ki, deformasiya və qalıq gərginliyin metal materiallara əsas təsiri metalın vahid korroziyadan yerli korroziyaya, yəni dənələrarası və ya transgranular korroziyaya çevrilməsidir. Əlbəttə ki, metal korroziyasının krekinqi və intergranular korroziya hər ikisi metal üçün müəyyən xüsusiyyətlərə malik mühitlərdə baş verir. Qalıq gərginlik olduqda korroziya zədələnməsinin xarakteri korroziyaya uğrayan mühitin tərkibindən, konsentrasiyasından və temperaturundan, həmçinin əsas materialın tərkibindəki, təşkilində, səthi vəziyyətində, gərginlik vəziyyətindəki fərqlərdən və s. və qaynaq zonası.
Qaynaqlanmış təzyiqli qabların qaynaqdan sonrakı istilik müalicəsinə ehtiyac olub-olmaması məqsədi, ölçüsü (xüsusilə divar qalınlığı), istifadə olunan materialların performansı və qabın iş şəraitinin hərtərəfli nəzərə alınması ilə müəyyən edilməlidir. Qaynaqdan sonrakı istilik müalicəsi aşağıdakı hallardan hər hansı birində nəzərə alınmalıdır:
1. Aşağı temperaturda kövrək qırılma riski olan qalın divarlı gəmilər və böyük yüklər və dəyişən yüklər daşıyan gəmilər kimi sərt iş şəraiti.
2. Qalınlığı müəyyən həddi aşan qaynaqlı təzyiqli qablar. O cümlədən, xüsusi qaydalara və texniki şərtlərə malik qazanlar, neft-kimya təzyiqli gəmilər və s.
3. Yüksək ölçülü sabitliyə malik təzyiq gəmiləri.
4. Sərtləşməyə meyli yüksək olan poladdan hazırlanmış qablar.
5. Stress korroziyasının çatlama riski olan təzyiq gəmiləri.
6. Xüsusi qaydalar, spesifikasiyalar və çertyojlarla müəyyən edilmiş digər təzyiqli gəmilər.
Polad qaynaqlı təzyiqli qablarda qaynağın yaxınlığındakı sahədə məhsuldarlıq nöqtəsinə çatan qalıq gərginlik əmələ gəlir. Bu gərginliyin yaranması austenitlə qarışmış strukturun çevrilməsi ilə əlaqədardır. Bir çox tədqiqatçı qeyd edir ki, qaynaqdan sonra qalıq gərginliyi aradan qaldırmaq üçün 650 dərəcə temperləmə polad qaynaqlı təzyiqli qablara yaxşı təsir göstərə bilər.
Eyni zamanda, qaynaqdan sonra düzgün istilik müalicəsi aparılmazsa, korroziyaya davamlı qaynaq birləşmələri heç vaxt alınmayacağına inanılır.
Ümumiyyətlə belə hesab edilir ki, gərginlik aradan qaldıran istilik müalicəsi qaynaqlanmış iş parçasının 500-650 dərəcəyə qədər qızdırıldığı və sonra yavaş-yavaş soyudulduğu bir prosesdir. Stressin azalması karbon poladda 450 dərəcədən və molibden tərkibli poladda 550 dərəcədən başlayan yüksək temperaturda sürünmə ilə əlaqədardır.
Temperatur nə qədər yüksək olarsa, stressi aradan qaldırmaq bir o qədər asan olar. Bununla belə, poladın orijinal temperləmə temperaturu keçdikdən sonra poladın gücü azalacaq. Buna görə də, stresin aradan qaldırılması üçün istilik müalicəsi temperatur və vaxtın iki elementini mənimsəməlidir və heç biri əvəzolunmaz deyil.
Bununla belə, qaynağın daxili gərginliyində dartılma gərginliyi və sıxılma gərginliyi həmişə müşayiət olunur və gərginlik və elastik deformasiya eyni vaxtda mövcuddur. Poladın temperaturu yüksəldikdə, axma gücü azalır və orijinal elastik deformasiya plastik deformasiyaya çevrilir, bu da gərginliyin rahatlaşmasıdır.
İstilik temperaturu nə qədər yüksək olarsa, daxili stress daha tam aradan qaldırılır. Bununla belə, temperatur çox yüksək olduqda, polad səthi ciddi şəkildə oksidləşəcəkdir. Bundan əlavə, söndürülmüş və temperlənmiş poladın PWHT temperaturu üçün prinsip, poladın orijinal istiləşmə temperaturundan ümumiyyətlə təxminən 30 dərəcə aşağı olan poladın orijinal istiləşmə temperaturundan çox olmamalıdır, əks halda material söndürmə qabiliyyətini itirəcək və temperləşdirmə effekti və möhkəmlik və qırılma möhkəmliyi azalacaq. Bu nöqtəyə istilik müalicəsi işçilərinə xüsusi diqqət yetirilməlidir.
Daxili gərginliyi aradan qaldırmaq üçün qaynaqdan sonrakı istilik müalicəsi temperaturu nə qədər yüksək olarsa, poladın yumşalma dərəcəsi bir o qədər yüksək olar. Adətən, daxili gərginliyi poladın yenidən kristallaşma temperaturuna qədər qızdırmaqla aradan qaldırmaq olar. Yenidən kristallaşma temperaturu ərimə temperaturu ilə sıx bağlıdır. Ümumiyyətlə, yenidən kristallaşma temperaturu K=0,4X ərimə temperaturu (K). İstilik müalicəsinin temperaturu yenidən kristallaşma temperaturuna nə qədər yaxındırsa, qalıq stressi aradan qaldırmaqda bir o qədər effektivdir.
04 PWHT-nin hərtərəfli təsirinin nəzərə alınması
Qaynaqdan sonrakı istilik müalicəsi tamamilə faydalı deyil. Ümumiyyətlə, qaynaqdan sonrakı istilik müalicəsi qalıq gərginliyi aradan qaldırmaq üçün əlverişlidir və yalnız gərginlik korroziyasına ciddi tələblər olduqda həyata keçirilir. Bununla belə, nümunələrin zərbəyə davamlılıq sınağı göstərdi ki, qaynaqdan sonrakı istilik müalicəsi çökmüş metalın və istilik təsirinə məruz qalan zonanın möhkəmliyini yaxşılaşdırmaq üçün əlverişli deyil və bəzən istilik təsirinə məruz qalan materialın taxıl qabalaşma diapazonunda danələrarası krekinq baş verə bilər. zona.
Bundan əlavə, PWHT stressi aradan qaldırmaq üçün yüksək temperaturda material gücünün azalmasına əsaslanır. Buna görə də, PWHT zamanı struktur sərtliyini itirə bilər. Ümumi və ya qismən PWHT-ni qəbul edən strukturlar üçün, istilik müalicəsindən əvvəl yüksək temperaturda qaynağın dəstək qabiliyyəti nəzərə alınmalıdır.
Buna görə də, qaynaqdan sonrakı istilik müalicəsinin aparılıb-verilməyəcəyini düşünərkən, istilik müalicəsinin üstünlükləri və mənfi cəhətləri hərtərəfli müqayisə edilməlidir. Struktur performans nöqteyi-nəzərindən performansı yaxşılaşdıran tərəf və performansı azaldan tərəf var. Hər iki aspekti hərtərəfli nəzərə alaraq əsas iş əsasında ağlabatan mühakimə edilməlidir.
Göndərmə vaxtı: 04 sentyabr 2024-cü il