पोस्ट-वेल्ड उष्णता उपचार अपरिहार्यपणे फायदेशीर आहे का?

वेल्डिंग अवशिष्ट ताण वेल्डिंगमुळे वेल्डमेंटचे असमान तापमान वितरण, वेल्ड मेटलचे थर्मल विस्तार आणि आकुंचन इत्यादीमुळे होते, त्यामुळे वेल्डिंग बांधकाम अनिवार्यपणे अवशिष्ट ताण निर्माण करेल.

अवशिष्ट ताण दूर करण्याची सर्वात सामान्य पद्धत म्हणजे उच्च-तापमान टेम्परिंग, म्हणजेच वेल्डमेंटला एका विशिष्ट तापमानापर्यंत गरम करणे आणि विशिष्ट कालावधीसाठी उष्णता उपचार भट्टीत ठेवणे आणि सामग्रीची उत्पन्न मर्यादा कमी करणे. उच्च तापमानात उच्च अंतर्गत ताण असलेल्या ठिकाणी प्लास्टिकचा प्रवाह होतो.लवचिक विकृती हळूहळू कमी होते आणि ताण कमी करण्यासाठी प्लास्टिकचे विकृती हळूहळू वाढते.

1.उष्णता उपचार पद्धतीची निवड

वेल्डनंतरच्या उष्मा उपचाराचा धातूच्या तन्य शक्ती आणि रेंगाळण्याच्या मर्यादेवर होणारा परिणाम उष्णता उपचार तापमान आणि होल्डिंग वेळेशी संबंधित आहे.वेल्ड मेटलच्या प्रभावाच्या कडकपणावर पोस्ट-वेल्ड हीट ट्रीटमेंटचा प्रभाव वेगवेगळ्या स्टील प्रकारांनुसार बदलतो.

पोस्ट-वेल्ड हीट ट्रीटमेंटमध्ये सामान्यत: सिंगल हाय-टेम्परेचर टेम्परिंग किंवा नॉर्मलायझिंग प्लस हाय-टेम्परेचर टेम्परिंगचा अवलंब केला जातो.गॅस वेल्डिंग जोड्यांसाठी, सामान्यीकरण आणि उच्च तापमान टेम्परिंगचा अवलंब केला जातो.याचे कारण असे की गॅस वेल्डिंग सीम आणि उष्णता-प्रभावित झोनचे धान्य खडबडीत आहेत, आणि धान्य शुद्ध करणे आवश्यक आहे, म्हणून सामान्यीकरण उपचार स्वीकारले जातात.

तथापि, एकल सामान्यीकरण अवशिष्ट ताण दूर करू शकत नाही, म्हणून तणाव दूर करण्यासाठी उच्च तापमान टेम्परिंग आवश्यक आहे.एकच मध्यम-तापमान टेम्परिंग केवळ साइटवर एकत्रित केलेल्या मोठ्या सामान्य लो-कार्बन स्टीलच्या कंटेनरच्या असेंब्लीसाठी आणि वेल्डिंगसाठी योग्य आहे आणि त्याचा उद्देश अवशिष्ट ताण आणि डीहायड्रोजनेशनचे आंशिक निर्मूलन साध्य करणे हा आहे.

बहुतेक प्रकरणांमध्ये, एकच उच्च तापमान टेम्परिंग वापरले जाते.उष्मा उपचारांचे गरम करणे आणि थंड करणे खूप वेगवान नसावे आणि आतील आणि बाहेरील भिंती एकसमान असाव्यात.

2.दाब वाहिन्यांमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या उष्णता उपचार पद्धती

दाब वाहिन्यांसाठी उष्णता उपचार पद्धती दोन प्रकारच्या आहेत: एक म्हणजे यांत्रिक गुणधर्म सुधारण्यासाठी उष्णता उपचार;दुसरे म्हणजे पोस्ट-वेल्ड हीट ट्रीटमेंट (PWHT).व्यापकपणे सांगायचे तर, पोस्ट-वेल्ड हीट ट्रीटमेंट म्हणजे वर्कपीस वेल्डेड केल्यानंतर वेल्डेड एरिया किंवा वेल्डेड घटकांची उष्णता उपचार.

विशिष्ट सामग्रीमध्ये तणावमुक्ती ॲनिलिंग, पूर्ण ॲनिलिंग, सॉलिड सोल्यूशन, सामान्यीकरण, सामान्यीकरण प्लस टेम्परिंग, टेम्परिंग, कमी तापमान तणाव आराम, पर्जन्य उष्णता उपचार इत्यादींचा समावेश आहे.

एका संकुचित अर्थाने, पोस्ट-वेल्ड हीट ट्रीटमेंटचा अर्थ फक्त तणावमुक्त एनीलिंगचा आहे, म्हणजेच वेल्डिंग झोनचे कार्यप्रदर्शन सुधारण्यासाठी आणि वेल्डिंगच्या अवशिष्ट ताणासारखे हानिकारक प्रभाव दूर करण्यासाठी, जेणेकरून वेल्डिंग झोन एकसमान आणि पूर्णपणे गरम होईल. आणि मेटल फेज ट्रांझिशन 2 तापमान बिंदू खाली संबंधित भाग , आणि नंतर एकसमान थंड प्रक्रिया.बऱ्याच प्रकरणांमध्ये चर्चा केलेली पोस्टवेल्ड हीट ट्रीटमेंट मूलत: पोस्टवेल्ड स्ट्रेस रिलीफ हीट ट्रीटमेंट असते.

3.पोस्ट वेल्ड उष्णता उपचार उद्देश

(1).वेल्डिंग अवशिष्ट ताण आराम.

(2).संरचनेचा आकार आणि आकार स्थिर करा आणि विकृती कमी करा.

(3).बेस मेटल आणि वेल्डेड जोडांचे कार्यप्रदर्शन सुधारा, यासह:

aवेल्ड मेटलची प्लॅस्टिकिटी सुधारा.

bउष्णता-प्रभावित झोनची कडकपणा कमी करा.

cफ्रॅक्चर कडकपणा सुधारा.

dथकवा शक्ती सुधारा.

eकोल्ड फॉर्मिंगमध्ये कमी झालेली उत्पादन शक्ती पुनर्संचयित करा किंवा वाढवा.

(4).तणाव गंज प्रतिकार करण्याची क्षमता सुधारित करा.

(5).वेल्ड मेटलमध्ये हानिकारक वायू, विशेषतः हायड्रोजन, विलंबित क्रॅक होण्यापासून रोखण्यासाठी पुढे सोडा.

4.PWHT च्या आवश्यकतेचा निर्णय

प्रेशर व्हेसेलसाठी वेल्डनंतरची उष्णता उपचार आवश्यक आहे की नाही हे डिझाइनमध्ये स्पष्टपणे नमूद केले पाहिजे, जे सध्याच्या प्रेशर वेसल डिझाइन कोडद्वारे आवश्यक आहे.

वेल्डेड प्रेशर वेसल्ससाठी, वेल्डिंग झोनमध्ये मोठ्या प्रमाणात अवशिष्ट ताण असतो आणि अवशिष्ट तणावाचे प्रतिकूल परिणाम होतात.केवळ विशिष्ट परिस्थितीत प्रकट होते.जेव्हा उरलेला ताण वेल्डमधील हायड्रोजनसह एकत्रित होतो, तेव्हा ते उष्णता-प्रभावित क्षेत्राच्या कडक होण्यास प्रोत्साहन देते, परिणामी थंड क्रॅक आणि विलंबित क्रॅक तयार होतात.

जेव्हा वेल्डमध्ये उरलेला स्थिर ताण किंवा लोड ऑपरेशनमधील डायनॅमिक लोडचा ताण माध्यमाच्या संक्षारक क्रियेसह एकत्रित केला जातो, तेव्हा ते क्रॅक गंज होऊ शकते, ज्याला तथाकथित ताण गंज आहे.वेल्डिंगचा अवशिष्ट ताण आणि वेल्डिंगमुळे होणारा बेस मेटल कडक होणे हे तणाव गंज क्रॅकिंगसाठी महत्त्वाचे घटक आहेत.

संशोधन परिणाम दर्शवितात की धातूच्या सामग्रीवरील विकृती आणि अवशिष्ट ताणाचा मुख्य परिणाम म्हणजे धातूचे एकसमान गंज ते स्थानिक गंज, म्हणजेच आंतरग्रॅन्युलर किंवा ट्रान्सग्रॅन्युलर गंजमध्ये बदल करणे.अर्थात, धातूंचे गंज क्रॅकिंग आणि आंतरग्रॅन्युलर गंज या दोन्ही माध्यमांमध्ये घडतात ज्यात त्या धातूसाठी विशिष्ट वैशिष्ट्ये असतात.

अवशिष्ट तणावाच्या उपस्थितीत, ते संक्षारक माध्यमाची रचना, एकाग्रता आणि तापमानानुसार तसेच बेस मेटल आणि वेल्डिंग झोनची रचना, रचना, पृष्ठभागाची स्थिती, तणाव स्थिती इत्यादींनुसार भिन्न असते. , जेणेकरून गंज नुकसानीचे स्वरूप बदलू शकते.

5. PWHT च्या सर्वसमावेशक प्रभावाचा विचार

पोस्ट-वेल्ड उष्णता उपचार पूर्णपणे फायदेशीर नाही.सर्वसाधारणपणे, वेल्डनंतरची उष्णता उपचार अवशिष्ट तणाव दूर करण्यासाठी फायदेशीर आहे, आणि जेव्हा तणाव क्षरणासाठी कठोर आवश्यकता असते तेव्हाच ते केले जाते.तथापि, नमुन्याच्या प्रभाव कडकपणा चाचणीवरून असे दिसून येते की जमा केलेल्या धातूच्या कडकपणासाठी आणि वेल्ड उष्मा-प्रभावित क्षेत्रासाठी वेल्डनंतरची उष्णता उपचार चांगले नाही आणि कधीकधी वेल्ड उष्णतेच्या धान्य कोअर्सनिंग श्रेणीमध्ये इंटरग्रॅन्युलर क्रॅकिंग होऊ शकते- प्रभावित क्षेत्र.

शिवाय, PWHT तणावमुक्ती मिळविण्यासाठी उच्च तापमानात भौतिक शक्ती कमी करण्यावर अवलंबून असते.म्हणून, पीडब्ल्यूएचटी दरम्यान, रचना कडकपणा गमावू शकते.एकंदर किंवा आंशिक पीडब्ल्यूएचटीचा अवलंब करणाऱ्या संरचनांसाठी, उष्णता उपचार करण्यापूर्वी उच्च तापमानावरील वेल्डमेंटचा विचार करणे आवश्यक आहे.समर्थन क्षमता.

म्हणून, पोस्ट-वेल्ड हीट ट्रीटमेंट करायची की नाही याचा विचार करताना, उष्णता उपचारांचे फायदे आणि तोटे यांची सर्वसमावेशक तुलना केली पाहिजे.संरचनात्मक कार्यक्षमतेच्या दृष्टिकोनातून, कार्यप्रदर्शन सुधारण्याची एक बाजू आहे, आणि दुसरी बाजू कार्यप्रदर्शन कमी करण्याची आहे.दोन पैलूंचा सर्वसमावेशक विचार करून वाजवी निर्णय झाला पाहिजे.