أخبار الشركة عن أهمية المعالجة الحرارية بعد الصف (PWHT) للشرائح

لأنواع معينة منالشفاه المعدنية، خاصة تلك المخصصة للضغط العالي أو درجة الحرارة العالية أو الخدمات الحرجة ،معالجة الحرارة بعد الليباد (PWHT)ليست مجرد ممارسة موصى بها ولكنها خطوة حاسمة في ضمان نزاهة وطول المفصل. PWHT ، المعروفة أيضًا باسم تخفيف الإجهاد ، هي عملية تسيطر عليها من التدفئة ، والاستمتاع ، وتبريد مكون ملحوم لتخفيف الضغوط المتبقية وتحسين الخواص الميكانيكية للحام والمنطقة المتأثرة بالحرارة المحيطة (HAZ).

لماذا PWHT ضروري للشفاه؟

اللحام ، بطبيعته ، يقدم ضغوطًا حرارية كبيرة في المعدن. بينما يعزز معدن اللحام المنصهر ويبرد ، فإنه يتقلص ، ويسحب على المادة الأصل المحيطة. هذا التدفئة والتبريد غير المتكافئ يخلق:

1. الضغوط المتبقية:هذه ضغوط داخلية "مغلقة" داخل المادة حتى بعد إزالة القوى الخارجية (مثل حرارة اللحام). يمكن أن تؤدي الضغوط المتبقية المرتفعة إلى:

   • التشويه والتزييف:التأثير على تسطيح الحافة ، مما يجعل مقاعد الحشية المناسبة صعبة.

   • التكسير:على وجه الخصوص في المواد الحساسة ، يمكن أن تؤدي الضغوط المتبقية إلى تأخر تكسير الهيدروجين أو تكسير التآكل.

   • انخفاض حياة التعب:يمكن أن تكون الضغوط المتبقية العالية بمثابة أحمال موجودة مسبقًا ، مما يقلل من قدرة المادة على تحمل التحميل الدوري.

2. التغييرات في البنية المجهرية والخصائص الميكانيكية:يمكن للتدفئة والتبريد السريع أثناء اللحام أن يغير البنية المجهرية للمعدن اللحام و HAZ ، مما يؤدي أحيانًا إلى مناطق أكثر صعوبة وأكثر هشاشة.

يعالج PWHT هذه القضايا بواسطة:

• تخفيف التوتر:تسخين الحافة الملحومة (أو رقبة اللحام من شفة اللحام إلى أنبوب) إلى درجة حرارة معينة (تحت درجة حرارة التحول) ، وامسكها هناك لفترة محددة ، ثم تبريد ببطء يسمح للذرات داخل المعدن بإعادة ترتيب. هذا يقلل أو يعيد توزيع الضغوط المتبقية الداخلية ، مما يجعل المكون أكثر استقرارًا وأقل عرضًا للتشويه أو التكسير.

• تشديد وتحسين ليونة:بالنسبة لبعض فولاذ السبائك ، يمكن لـ PWHT تخفيف الهياكل المجهرية الهشة التي تشكلت أثناء اللحام ، مما يحسن من صلاباتها وليوغتها. هذا مهم بشكل خاص للخدمات التي يكون فيها كسر هش مصدر قلق (على سبيل المثال ، تطبيقات درجات الحرارة المنخفضة).

• إزالة الهيدروجين:يمكن أن يسهل PWHT انتشار أي هيدروجين محاصر من اللحام و HAS ، مما يمنع تأخر تكسير الهيدروجين ، وهو مصدر قلق كبير لبعض الفولاذ عالي القوة.

متى يكون PWHT مطلوبًا للشفاه؟

عادة ما يتم إملاء شرط PWHT بواسطة:

• نوع المواد:شائع لسبيكة الفولاذ(على سبيل المثال ، فولاذ Chrome-moly مثل ASTM A182 F11 ، F22) المستخدمة في خدمة درجات الحرارة العالية ، أو مؤكدفولاذ الكربون(خاصة أقسام أكثر سمكا). لا تتطلب الفولاذ المقاوم للصدأ عمومًا PWHT لتخفيف الإجهاد ولكنه قد يخضع للحل الصلب لمقاومة التآكل.

• سماكة:أقسام أكثر سمكا أكثر عرضة للضغوط المتبقية عالية وغالبا ما تتطلب pwht. رموز اللحام (على سبيل المثال ، ASME B31.1 ، B31.3 ، ASME القسم VIII) تحدد الحد الأدنى من السماكة أعلاه والتي تكون PWHT إلزامية لبعض المواد.

• شروط الخدمة:التطبيقات التي تتضمن بيئات عالية الضغط أو درجات الحرارة العالية أو التحميل الدوري أو التآكل حيث يكون تكسير تآكل الإجهاد يمثل خطرًا غالبًا ما يستلزم PWHT.

• متطلبات الكود:العديد من رموز لحام وضغط دولية ومخصصة للصناعة (على سبيل المثال ، ASME Loiler ورمز أوعية الضغط ، معايير API) ، تعتمد على المواد والسماكة والخدمة.

اعتبارات PWHT:

• التدفئة والتبريد المسيطر عليها:يجب التحكم بعناية في معدلات التدفئة والتبريد لمنع الضغوط الجديدة أو التكسير.

• توحيد درجة الحرارة:يجب تسخين منطقة اللحام بأكملها بشكل موحد.

• معدات:يمكن إجراء PWHT في أفران كبيرة أو عن طريق المعالجة الحرارية المحلية (على سبيل المثال ، باستخدام عناصر تسخين المقاومة الكهربائية أو لفائف التعريفية حول اللحام).

• التكلفة والخدمات اللوجستية:PWHT يضيف التكلفة والوقت لعملية التصنيع والتصنيع.

في الختام ، بالنسبة للعديد من التطبيقات الحرجة ، سلامة أشفة معدنيةلا يكتمل حتى يخضعمعالجة حرارة ما بعد الدفعة. هذه العملية المعدنية الحيوية تحول اللحام الذي يحتمل أن يكون متوتراً وهشًا إلى مفصل أكثر استقرارًا وصعبة ودائمة ، مما يعزز بشكل أساسي السلامة والموثوقية طويلة الأجل لنظام الأنابيب بأكمله.