Perhatikan bahwa tidak semua perlakuan panas pasca pengelasan bermanfaat

01 Pilihan metode perlakuan panas

Pengaruh perlakuan panas pasca pengelasan terhadap kekuatan tarik dan batas mulur logam berkaitan dengan suhu dan waktu tahan perlakuan panas. Pengaruh perlakuan panas pasca pengelasan terhadap ketangguhan impak logam las bervariasi menurut jenis baja yang berbeda. Perlakuan panas pasca pengelasan umumnya menggunakan tempering atau normalisasi suhu tinggi tunggal ditambah tempering suhu tinggi. Normalisasi ditambah perlakuan panas temper suhu tinggi digunakan untuk las las gas. Hal ini karena butiran las las gas dan zona yang terkena panas bersifat kasar dan perlu dihaluskan, sehingga digunakan perlakuan normalisasi. Namun, normalisasi tunggal tidak dapat menghilangkan tegangan sisa, sehingga diperlukan temper suhu tinggi untuk menghilangkan tegangan. Temper suhu sedang tunggal hanya cocok untuk pengelasan rakitan wadah baja karbon rendah biasa berukuran besar yang dirakit di lokasi, dan tujuannya adalah untuk menghilangkan sebagian tegangan sisa dan dehidrogenasi. Dalam kebanyakan kasus, tempering suhu tinggi tunggal digunakan. Pemanasan dan pendinginan perlakuan panas tidak boleh terlalu cepat, dan dinding bagian dalam dan luar harus seragam.

02 Metode perlakuan panas yang digunakan pada bejana bertekanan

Ada dua jenis metode perlakuan panas yang digunakan dalam bejana bertekanan: satu adalah perlakuan panas untuk meningkatkan sifat mekanik; yang lainnya adalah perlakuan panas pasca las (PWHT). Dalam arti luas, perlakuan panas pasca las adalah perlakuan panas pada area pengelasan atau komponen yang dilas setelah benda kerja dilas. Isi spesifiknya meliputi anil pelepas stres, anil penuh, larutan, normalisasi, normalisasi dan temper, temper, pelepas stres suhu rendah, perlakuan panas presipitasi, dll. Dalam arti sempit, perlakuan panas pasca-las hanya mengacu pada anil pelepas stres, yaitu, untuk meningkatkan kinerja area pengelasan dan menghilangkan efek berbahaya seperti tegangan sisa pengelasan, area pengelasan dan bagian terkait dipanaskan secara merata dan penuh di bawah suhu transformasi fasa logam 2, dan kemudian didinginkan secara merata. Dalam banyak kasus, perlakuan panas pasca pengelasan yang dibahas pada dasarnya adalah perlakuan panas pereda tegangan pasca pengelasan.

03Tujuan perlakuan panas pasca pengelasan

1. Rilekskan tegangan sisa pengelasan.
2. Menstabilkan bentuk dan ukuran struktur serta mengurangi distorsi.
3. Meningkatkan kinerja bahan induk dan sambungan las, meliputi : a. Meningkatkan plastisitas logam las. B. Mengurangi kekerasan zona yang terkena dampak panas. C. Meningkatkan ketangguhan patah. D. Meningkatkan kekuatan kelelahan. e. Mengembalikan atau meningkatkan kekuatan luluh yang berkurang selama pembentukan dingin.
4. Meningkatkan kemampuan menahan korosi tegangan.
5. Melepaskan lebih lanjut gas berbahaya pada logam las, terutama hidrogen, untuk mencegah terjadinya retakan tertunda.

04Penilaian perlunya PWHT

Apakah bejana tekan memerlukan perlakuan panas pasca pengelasan harus ditentukan dengan jelas dalam desain, dan spesifikasi desain bejana tekan saat ini memiliki persyaratan untuk hal ini.
Untuk bejana tekan yang dilas, terdapat tegangan sisa yang besar di area pengelasan, dan efek buruk dari tegangan sisa. Hanya dalam kondisi tertentu muncul. Ketika tegangan sisa bercampur dengan hidrogen dalam lasan, hal ini akan menyebabkan pengerasan pada zona yang terkena panas, sehingga mengakibatkan terjadinya retakan dingin dan retakan tertunda.
Ketika tegangan statis yang tersisa pada lasan atau tegangan dinamis selama operasi beban dikombinasikan dengan efek korosif medium, hal ini dapat menyebabkan korosi retak, yang disebut korosi tegangan. Tegangan sisa pengelasan dan pengerasan bahan dasar akibat pengelasan merupakan faktor penting dalam timbulnya retakan korosi tegangan.

Peralatan las Xinfa memiliki ciri-ciri berkualitas tinggi dan harga murah. Untuk detailnya, silakan kunjungi:Produsen Pengelasan & Pemotongan - Pabrik & Pemasok Pengelasan & Pemotongan Cina (xinfatools.com)

Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengaruh utama deformasi dan tegangan sisa pada material logam adalah mengubah logam dari korosi seragam menjadi korosi lokal, yaitu korosi intergranular atau transgranular. Tentu saja, retak korosi logam dan korosi intergranular keduanya terjadi pada media dengan karakteristik logam tertentu. Dengan adanya tegangan sisa, sifat kerusakan korosi dapat berubah tergantung pada komposisi, konsentrasi dan suhu media korosif, serta perbedaan komposisi, organisasi, keadaan permukaan, keadaan tegangan, dll. dari bahan dasar. dan zona las.

Apakah bejana tekan yang dilas memerlukan perlakuan panas pasca pengelasan harus ditentukan dengan pertimbangan komprehensif mengenai tujuan, ukuran (terutama ketebalan dinding), kinerja bahan yang digunakan, dan kondisi kerja bejana. Perlakuan panas pasca pengelasan harus dipertimbangkan dalam situasi berikut:

1. Kondisi pengoperasian yang keras, seperti bejana berdinding tebal dengan risiko patah getas pada suhu rendah, dan bejana yang memikul beban besar dan beban bolak-balik.

2. Bejana tekan yang dilas dengan ketebalan melebihi batas tertentu. Termasuk boiler, bejana tekan petrokimia, dll, yang memiliki regulasi dan spesifikasi khusus.

3. Bejana tekan dengan stabilitas dimensi tinggi.

4. Wadah terbuat dari baja dengan kecenderungan mengeras yang tinggi.

5. Bejana tekan dengan risiko retak korosi akibat tegangan.

6. Bejana tekan lainnya yang ditentukan dengan peraturan, spesifikasi, dan gambar khusus.

Pada bejana tekan yang dilas baja, tegangan sisa yang mencapai titik luluh terbentuk di daerah dekat lasan. Timbulnya tekanan ini terkait dengan transformasi struktur yang bercampur dengan austenit. Banyak peneliti menunjukkan bahwa untuk menghilangkan tegangan sisa setelah pengelasan, temper pada suhu 650 derajat dapat memberikan efek yang baik pada bejana tekan baja yang dilas.

Pada saat yang sama, diyakini bahwa jika perlakuan panas yang tepat tidak dilakukan setelah pengelasan, sambungan las yang tahan korosi tidak akan pernah diperoleh.

Secara umum diyakini bahwa perlakuan panas pelepas tegangan adalah proses di mana benda kerja yang dilas dipanaskan hingga 500-650 derajat dan kemudian didinginkan secara perlahan. Penurunan tegangan disebabkan oleh mulur pada suhu tinggi, yang dimulai dari 450 derajat pada baja karbon dan 550 derajat pada baja yang mengandung molibdenum.

Semakin tinggi suhunya, semakin mudah menghilangkan stres. Namun, jika suhu temper awal baja terlampaui, kekuatan baja akan berkurang. Oleh karena itu, perlakuan panas untuk menghilangkan stres harus menguasai dua elemen yaitu suhu dan waktu, dan keduanya tidak diperlukan.

Namun, pada tegangan internal pengelasan, tegangan tarik dan tegangan tekan selalu menyertai, serta tegangan dan deformasi elastis terjadi pada saat yang bersamaan. Ketika suhu baja naik, kekuatan luluh menurun, dan deformasi elastis awal akan menjadi deformasi plastis, yaitu relaksasi tegangan.

Semakin tinggi suhu pemanasan, semakin lengkap tegangan internal dihilangkan. Namun jika suhu terlalu tinggi, permukaan baja akan teroksidasi parah. Selain itu, untuk suhu PWHT baja yang dipadamkan dan ditempa, prinsipnya tidak boleh melebihi suhu temper awal baja, yang umumnya sekitar 30 derajat lebih rendah dari suhu temper awal baja, jika tidak material akan kehilangan pendinginan dan efek temper, dan kekuatan serta ketangguhan patah akan berkurang. Hal ini harus mendapat perhatian khusus bagi pekerja perlakuan panas.

Semakin tinggi suhu perlakuan panas pasca pengelasan untuk menghilangkan tegangan internal, semakin besar tingkat pelunakan baja. Biasanya, tegangan internal dapat dihilangkan dengan memanaskan baja hingga mencapai suhu rekristalisasi. Suhu rekristalisasi berkaitan erat dengan suhu leleh. Umumnya suhu rekristalisasi K=0,4X suhu leleh (K). Semakin dekat suhu perlakuan panas dengan suhu rekristalisasi, semakin efektif menghilangkan tegangan sisa.

04 Pertimbangan dampak komprehensif PWHT

Perlakuan panas pasca pengelasan tidak sepenuhnya bermanfaat. Secara umum, perlakuan panas pasca pengelasan kondusif untuk menghilangkan tegangan sisa dan hanya dilakukan jika terdapat persyaratan ketat untuk korosi tegangan. Namun, uji ketangguhan impak pada spesimen menunjukkan bahwa perlakuan panas pasca-pengelasan tidak kondusif untuk meningkatkan ketangguhan logam yang diendapkan dan zona yang terkena panas, dan kadang-kadang retakan antar butir dapat terjadi dalam kisaran kekasaran butiran dari yang terkena panas. daerah.

Selain itu, PWHT mengandalkan pengurangan kekuatan material pada suhu tinggi untuk menghilangkan tegangan. Oleh karena itu, selama PWHT, struktur mungkin kehilangan kekakuannya. Untuk struktur yang mengadopsi PWHT keseluruhan atau sebagian, kapasitas dukung pengelasan pada suhu tinggi harus dipertimbangkan sebelum perlakuan panas.

Oleh karena itu, ketika mempertimbangkan apakah akan melakukan perlakuan panas pasca pengelasan, kelebihan dan kekurangan perlakuan panas harus dibandingkan secara komprehensif. Dilihat dari kinerja struktural, ada sisi yang meningkatkan kinerja dan ada sisi yang menurunkan kinerja. Penilaian yang masuk akal harus dibuat berdasarkan upaya dasar yang mempertimbangkan kedua aspek secara komprehensif.