page_banne

Presio-ontzien diseinuan tratamendu termikoa kontuan hartzea

Osagai garrantzitsuen soldaketak, altzairu aleatuak eta pieza lodiak soldatzeak aurrez berotu behar dira soldadura aurretik.Soldadu aurretik aurrez berotzearen funtzio nagusiak hauek dira:

(1) Aurreberotzeak soldadura ondoren hozte-tasa moteldu dezake, eta horrek soldadura metalean hidrogeno hedagarriaren ihes egiteko lagungarria da eta hidrogenoak eragindako pitzadurak saihesten ditu.Aldi berean, soldadura eta beroak eragindako zonaren gogortze-maila murrizten da, eta soldatutako juntagailuaren pitzadura-erresistentzia hobetzen da.

(2) Aurreberotzeak soldatzeko estresa murriztu dezake.Tokiko aurreberotze uniformeak edo aurreberotze orokorrak soldadura-eremuan soldatuko diren piezen arteko tenperatura-diferentzia (tenperatura-gradiente gisa ere ezagutzen dena) murriztu dezake.Modu honetan, alde batetik, soldatzeko tentsioa murrizten da, eta, bestetik, soldatzeko tentsio-abiadura murrizten da, eta hori onuragarria da soldadurako pitzadurak saihesteko.

(3) Aurreberotzeak soldatutako egituraren murriztapena murrizten du, batez ere filete-junturaren murriztapena.Aurreberotze-tenperatura igotzean, pitzaduraren intzidentzia gutxitzen da.

Aurreberotze-tenperatura eta igarobide-tenperatura hautatzea altzairuaren eta elektrodoaren konposizio kimikoarekin erlazionatuta dago, baizik eta soldadura-egituraren zurruntasunarekin, soldadura-metodoarekin, giro-tenperaturarekin, etab., hauek kontuan hartu ondoren zehaztu beharrekoa. faktoreak.

Horrez gain, altzairu-xaflaren lodieraren norabidean aurrez berotzeko tenperaturaren uniformetasunak eta soldadura-eremuko uniformetasunak eragin handia dute soldadura-tentsioa murrizteko.Berokuntza lokalaren zabalera soldatu beharreko piezaren mugaren arabera zehaztu behar da.Orokorrean, soldadura-eremuaren inguruan hormaren lodiera baino hiru aldiz handiagoa izan behar da, eta ez da 150-200 mm baino txikiagoa izan behar.Aurreberotzea uniformea ​​ez bada, soldadura tentsioa murriztu beharrean, soldadura tentsioa areagotuko du.

Soldadura osteko tratamendu termikoaren hiru helburu ditu: hidrogenoa kentzea, soldatzeko estresa kentzea, soldadura egitura eta errendimendu orokorra hobetzea.

Soldadura osteko deshidrogenazioaren tratamendua soldadura amaitu ondoren eta soldadura 100 °C-tik behera hoztu ez den tenperatura baxuko tratamendu termikoari egiten dio erreferentzia.Zehaztapen orokorra 200 ~ 350 ℃-ra berotzea eta 2-6 orduz mantentzea da.Soldadura osteko hidrogenoa kentzeko tratamenduaren funtzio nagusia soldadura eta beroak eragindako eremuan hidrogenoaren ihesa bizkortzea da, eta hori oso eraginkorra da aleazio baxuko altzairuak soldatzerakoan soldadura pitzadurak saihesteko.

Soldadura-prozesuan zehar, berokuntza eta hoztearen ez-uniformitateagatik eta osagaiaren beraren eusteagatik edo kanpoko murrizketagatik, soldadura-esfortzua sortuko da beti osagaian soldadura-lana amaitu ondoren.Osagaian soldadura-esfortzua egoteak soldatutako juntura-eremuaren benetako euskarri-gaitasuna murriztuko du, deformazio plastikoa eragingo du eta osagaia kaltetu ere eragingo du kasu larrietan.

Estresa arintzeko bero-tratamendua tenperatura altuan soldatutako piezaren etekin-indarra murriztea da, soldadura-tentsioa erlaxatzeko helburua lortzeko.Gehien erabiltzen diren bi metodo daude: bata tenperatura altuko tenplaketa orokorra da, hau da, soldadura osoa berogailu-labean sartzen da, poliki-poliki tenperatura jakin batera berotzen da, gero denbora tarte batez mantendu eta, azkenik, airean hozten da edo. labean.

Horrela, soldadura-tentsioaren %80-%90 ezabatu daiteke.Beste metodo bat tenperatura altuko tenplaketa lokala da, hau da, soldadura eta bere ingurua bakarrik berotzea eta, ondoren, poliki-poliki hoztea, soldadura tentsioaren gailurra murriztea, tentsioaren banaketa nahiko laua bihurtuz eta soldadura tentsioa partzialki ezabatuz.

Aleazio-altzairuzko material batzuk soldatu ondoren, haien soldadura-junturak egitura gogortua agertuko da, eta horrek materialaren propietate mekanikoak hondatuko ditu.Horrez gain, gogortutako egitura honek juntura suntsitzea ekar dezake soldadura-tentsioaren eta hidrogenoaren eraginez.Bero-tratamenduaren ondoren, juntagailuaren egitura metalografikoa hobetzen da, soldatutako juntagailuaren plastikotasuna eta gogortasuna hobetzen dira eta soldatutako juntagailuaren propietate mekaniko integralak hobetzen dira.

Deshidrogenazio-tratamendua 300 eta 400 gradu arteko berokuntza-tenperatura tarte batean epela mantentzea da.Helburua soldadura-junturan hidrogenoaren ihesa bizkortzea da, eta deshidrogenazio-tratamenduaren efektua tenperatura baxuko beroketaren ondorengoa baino hobea da.

Soldadura osteko eta soldadura osteko tratamendu termikoa, soldadura osteko berotze osteko eta deshidrogenazio tratamendu puntuala dira soldadurako pitzadura hotzak saihesteko neurri eraginkorretako bat.Hidrogenoak eragindako pitzadurak plaka lodietako pasabide anitzeko eta geruza anitzeko soldaduran hidrogenoa metatzeak eragindako pitzadurak hidrogenoa kentzeko tarteko 2 eta 3 tratamendurekin tratatu behar dira.

 

Presio-ontzien diseinuan tratamendu termikoa kontuan hartzea

Presio-ontzien diseinuan tratamendu termikoa kontuan hartzea Bero-tratamendua, metalen propietateak hobetzeko eta leheneratzeko metodo tradizional eta eraginkor gisa, beti izan da nahiko lotura ahula presio-ontzien diseinuan eta fabrikazioan.

Presio-ontziek lau tratamendu termiko mota dituzte:

Soldadura osteko tratamendu termikoa (estresa arintzeko tratamendu termikoa);tratamendu termikoa materialaren propietateak hobetzeko;tratamendu termikoa materialaren propietateak berreskuratzeko;soldadura osteko hidrogenoa kentzeko tratamendua.Honen ardatza presio-ontzien diseinuan oso erabilia den soldadura osteko tratamendu termikoarekin lotutako gaiak eztabaidatzea da.

1. Altzairu herdoilgaitzezko presio-ontzi austenitikoak soldadura osteko tratamendu termikoa behar al du?Soldadura osteko tratamendu termikoa tenperatura altuan metalezko materialaren etekin-mugaren murrizketa erabiltzea da, tentsioa handia den lekuan plastiko-fluxua sortzeko, soldadura-hondar-esfortzua ezabatzeko helburua lortzeko, eta aldi berean, soldatutako junturak eta beroak eragindako zonaren plastikotasuna eta gogortasuna hobetu ditzake, eta estresaren korrosioari aurre egiteko gaitasuna hobetu.Estresa arintzeko metodo hau oso erabilia da karbono-altzairuan, aleazio baxuko altzairuzko presio-ontzietan, gorputzean zentratutako kristal-egitura kubikoarekin.

Altzairu herdoilgaitz austenitikoaren kristal-egitura aurpegi-zentratutako kubikoa da.Aurpegi-zentratutako kristal-egitura kubikoaren metalezko materialak gorputzean zentratutako kubikoak baino irristatze-plano gehiago dituenez, gogortasun eta tentsio-indartzeko propietate onak ditu.

Horrez gain, presio-ontzien diseinuan, altzairu herdoilgaitza sarritan hautatzen da korrosioaren aurkako bi helburuetarako eta tenperaturaren baldintza bereziak betetzeko.Horrez gain, altzairu herdoilgaitza garestia da karbono altzairuarekin eta aleazio baxuko altzairuarekin alderatuta, beraz, bere hormaren lodiera ez da oso handia izango.lodiak.

Hori dela eta, funtzionamendu normalaren segurtasuna kontuan hartuta, ez dago soldadura osteko tratamendu termikoen eskakizunik altzairu herdoilgaitzezko presio-ontzi austenitikoetarako.

Erabileraren ondoriozko korrosioari dagokionez, materialaren ezegonkortasuna, hala nola funtzionamendu-baldintza anormalek eragindako narriadura, hala nola nekea, inpaktu-karga, etab., zaila da diseinu konbentzionalean kontuan hartzea.Egoera hauek egonez gero, langile zientifiko eta tekniko garrantzitsuak (adibidez: diseinua, erabilera, ikerketa zientifikoa eta beste unitate garrantzitsu batzuk) ikerketa sakonak egin behar dituzte, esperimentu konparatiboak, eta tratamendu termikorako plan egingarri bat egin behar dute Presio-ontziaren zerbitzu-errendimendua ez da eragiten.

Bestela, altzairu herdoilgaitzezko presio-ontzi austenitikoen tratamendu termikoaren beharra eta aukera guztiz kontuan hartzen ez badira, askotan bideraezina da altzairu herdoilgaitz austenitikorako tratamendu termikorako baldintzak egitea karbono-altzairuaren eta aleazio baxuko altzairuaren analogia eginez.

Gaur egungo estandarrean, altzairu herdoilgaitzezko presio-ontzi austenitikoen soldadura osteko tratamendu termikorako baldintzak nahiko lausoak dira.GB150-n xedatzen da: "Pruzkietan bestelakorik zehaztu ezean, hotzean osatutako altzairu herdoilgaitzezko buru austenitikoek ezin izango dute bero-tratatu".

Beste kasu batzuetan tratamendu termikoa egiten den ala ez, pertsona ezberdinen ulermenaren arabera alda daiteke.GB150-n xedatzen da ontziak eta bere presio-osagaiek baldintza hauetako bat betetzen dutela eta bero tratatu behar direla.Bigarren eta hirugarren elementuak hauek dira: "Estresaren korrosioa duten ontziak, hala nola, petrolio-gas likidotua, amoniako likidoa, etab.eta “Euskadi oso edo oso toxikoak dituzten ontziak”.

Bertan xedatu besterik ez dago: “Planoetan bestelakorik zehaztu ezean, altzairu herdoilgaitz austenitikoko juntura soldatuak ezin izango dira bero-tratatu”.

Adierazpen estandarraren mailatik, eskakizun hau lehen itemean zerrendatutako hainbat egoeretarako bezala ulertu behar da nagusiki.Aipatutako bigarren eta hirugarren egoerak ez dira zertan sartu behar.

Modu honetan, altzairu herdoilgaitzezko presio-ontzi austenitikoen soldadura osteko tratamendu termikorako baldintzak modu zabalagoan eta zehatzagoan adieraz daitezke, diseinatzaileek benetako egoeraren arabera altzairu herdoilgaitzezko presio-ontzi austenitikoen tratamendu termikoa ala ez eta nola egin erabaki dezaten.

“Egokitasunaren Araudiaren” 99. edizioaren 74. artikuluak argi eta garbi dio: “Altzairu herdoilgaitzezko austenitikoek edo metal ez-burdinazko presio-ontziek, oro har, ez dute tratamendu termikorik behar soldadura ondoren.Baldintza berezietarako tratamendu termikoa behar bada, marrazkian adierazi beharko da».

2. Altzairu herdoilgaitzezko estalitako altzairuzko plaken ontzien tratamendu termikoa. Altzairu herdoilgaitzezko estalitako altzairuzko plaka lehergailuak gero eta gehiago erabiltzen dira presio-ontzien industrian, korrosioarekiko erresistentzia bikainagatik, indar mekanikoaren eta arrazoizko kostuen errendimenduaren konbinazio ezin hobeagatik.Bero-tratamenduaren gaiak presio-ontzien diseinatzaileei ere jakinarazi behar zaizkie.

Presio-ontzien diseinatzaileek panel konposatuei garrantzia ematen dieten indize teknikoa lotura-tasa da, eta panel konposatuen tratamendu termikoa sarritan oso gutxitzat jotzen da edo estandar tekniko eta fabrikatzaile garrantzitsuek kontuan hartu behar dute.Metalezko panel konposatuak lehertzeko prozesua metalezko gainazalean energia aplikatzeko prozesua da funtsean.

Abiadura handiko pultsuaren eraginez, material konposatuak oinarrizko materialarekin talka egiten du zeiharka, eta metalezko zorrotada egoeran, estalitako metalaren eta oinarrizko metalaren artean sigi-sagazko interfaze konposatua sortzen da atomoen arteko lotura lortzeko.

Oinarrizko metala leherketa prozesatu ondoren tentsioa indartzeko prozesu bat jasaten da.

Ondorioz, σb trakzio-erresistentzia handitu egiten da, plastikotasun-indizea txikiagotzen da eta σs erresistentzia-erresistentzia-balioa ez da agerikoa.Q235 serieko altzairua edo 16MnR den ala ez, leherketa prozesatu eta gero bere propietate mekanikoak probatu ondoren, guztiek erakusten dute goiko tentsioa indartzeko fenomenoa.Zentzu honetan, bai titaniozko altzairuzko plaka eta bai nikel-altzairuzko plaka plaka estalitako tentsioa arintzeko tratamendu termiko bat jasateko eskatzen dute konposaketa lehergarriaren ondoren.

"Ahalmen-neurgailuaren" 99. edizioak ere araudi argia du honi buruz, baina ez da halako araurik egiten konposatu lehergarri austenitikoko altzairu herdoilgaitzezko plakarako.

Gaur egungo estandar tekniko garrantzitsuetan, leherketa prozesatu ondoren altzairu herdoilgaitzezko plaka austenitikoa nola tratatu ala ez eta nola tratatu behar den galdera nahiko lausoa da.

GB8165-87 "Altzairu herdoilgaitzezko estalitako altzairuzko plaka" hau xedatzen du: "Hornitzailearen eta eroslearen arteko akordioaren arabera, bero-ijetzitako egoeran edo bero-tratatutako egoeran ere entregatu daiteke".Berdintzeko, mozteko edo mozteko hornitzen da.Eskaeraren arabera, gainazal konposatua desugertatu, pasibatu edo leundu egin daiteke, eta bero-tratatutako egoeran ere horni daiteke».

Ez dago tratamendu termikoa nola egiten den aipatzen.Egoera honen arrazoi nagusia altzairu herdoilgaitz austenitikoak korrosio intergranularra sortzen duen eskualde sentsibilizatuen arazoa da oraindik ere.

GB8547-87 "Titanio-altzairuzko estalitako plaka"-k dio titaniozko altzairuzko plaka tratatzeko tentsioa arintzeko tratamendu termikorako sistema hau dela: 540 ℃ ± 25 ℃, 3 orduz beroa kontserbatzea.Eta tenperatura hau altzairu herdoilgaitz austenitikoen sentsibilizazio-tenperatura tartean dago (400 ℃-850 ℃).

Hori dela eta, zaila da altzairu herdoilgaitzezko xafla austenitiko lehergarrien tratamendu termikorako araudi argiak ematea.Zentzu honetan, gure presio-ontzien diseinatzaileek argi ulertu behar dute, arreta nahikoa eman eta dagozkion neurriak hartu behar dituzte.

Lehenik eta behin, 1Cr18Ni9Ti ez da estalitako altzairu herdoilgaitzerako erabili behar, zeren karbono gutxiko 0Cr18Ni9 altzairu herdoilgaitz austenitikoarekin alderatuta, karbono-edukia handiagoa da, sentsibilizazioa litekeena da eta korrosio intergranulararekiko erresistentzia murrizten da.

Gainera, altzairu herdoilgaitzezko plaka austenitiko konposatu lehergarriz egindako presio-ontziaren oskola eta burua baldintza gogorretan erabiltzen direnean, hala nola: presio altua, presio gorabeherak eta komunikabide oso arriskutsuak, 00Cr17Ni14Mo2 erabili behar da.Karbono oso baxuko altzairu herdoilgaitz austenitikoek sentsibilizazio aukera gutxitzen dute.

Panel konposatuen tratamendu termikoen baldintzak argi eta garbi azaldu behar dira, eta tratamendu termikoko sistema dagokion alderdiekin kontsultatuta zehaztu behar da, oinarrizko materialak plastikozko erreserba kopuru jakin bat izan dezan eta material konposatuak hau lortzeko. behar den korrosioarekiko erresistentzia.

3. Beste metodo batzuk erabil daitezke ekipoaren tratamendu termiko orokorra ordezkatzeko?Fabrikatzailearen baldintzen mugak eta interes ekonomikoak kontuan hartuta, jende askok beste metodo batzuk aztertu ditu presio-ontzien tratamendu termiko orokorra ordezkatzeko.Esplorazio hauek onuragarriak eta baliotsuak diren arren, baina gaur egun Presio-ontzien tratamendu termiko orokorraren ordezkoa ere ez da.

Tratamendu termiko integralaren baldintzak ez dira lasaitu gaur egun indarrean dauden arau eta prozeduretan.Bero-tratamendu orokorraren alternatiba ezberdinen artean, tipikoenak hauek dira: tokiko tratamendu termikoa, soldadura-hondar-esfortzua kentzeko mailu-metodoa, soldadura-hondar-tentsioa eta bibrazio-metodoa ezabatzeko leherketa-metodoa, ur beroko bainu-metodoa, etab.

Bero-tratamendu partziala: GB150-1998-ko 10.4.5.3 "Altzairuzko Presio-ontziak" 10.4.5.3-n xedatzen da: "B, C, D juntura soldatuak, buru esferikoa eta zilindroa lotzen dituzten soldadura motako junturak eta soldadura akastunak konpontzeko piezak erabil daitezke. tratamendu termiko partziala.Tratamendu termikoaren metodoa”.Araudi honek esan nahi du tokiko tratamendu termikorako metodoa ez dela onartzen zilindroaren A Klaseko soldadurako, hau da: ekipamendu osoak ezin du tokiko tratamendu termikorako metodoa erabili, arrazoietako bat soldadurako hondar-tentsioa ezin dela izan. simetrikoki ezabatua.

Mailu-metodoak soldadura-hondar-esfortzua ezabatzen du: hau da, eskuzko mailuketaren bidez, laminazio-tentsio bat gainjartzen da soldatutako juntagailuaren gainazalean, eta horrela, hondar-tentsio-tentsioaren eragin kaltegarria partzialki konpentsatzen da.

Printzipioz, metodo honek efektu inhibitzaile bat du estresaren korrosioaren pitzadura prebenitzeko.

Hala ere, funtzionamendu praktikoko prozesuan adierazle kuantitatiborik eta prozedura operatibo zorrotzagoak ez daudenez eta konparaziorako eta erabiltzeko egiaztapen-lana nahikoa ez denez, ez du onartu egungo estandarrak.

Soldadura-hondar-tentsioa kentzeko leherketa metodoa: lehergaia bereziki zinta forma batean egiten da, eta ekipoaren barruko horma soldadura-junturaren gainazalean itsatsita dago.Mekanismoa mailuaren metodoaren berdina da soldatzeko hondar-tentsioa kentzeko.

Esaten da metodo honek soldadura-hondar-esfortzua kentzeko mailu-metodoaren gabezia batzuk bete ditzakeela.Hala ere, unitate batzuek tratamendu termiko orokorra eta leherketa-metodoa erabili dituzte soldadura-hondar-esfortzua ezabatzeko, baldintza berdinekin PLP biltegiratzeko bi deposituetan.Urte batzuk geroago, deposituaren irekieraren ikuskapenean ikusi zen lehengoaren soldadura-junturak oso-osorik zeudela, eta leherketa metodoaren bidez hondar-tentsioa ezabatu zuen biltegiratze-biltegiaren soldadura-juntuek, berriz, pitzadura asko erakusten zituzten.Modu honetan, soldadura-hondar-esfortzua kentzeko garai batean ezaguna zen leherketa metodoa isila da.

Hondar-tentsioa arintzeko beste metodo batzuk daude, hainbat arrazoirengatik presio-ontzien industriak onartu ez dituenak.Hitz batean, presio-ontzien soldadura osteko tratamendu termiko orokorrak (labearen azpi-bero tratamendua barne) desabantailak ditu energia-kontsumo handia eta ziklo-denbora luzea, eta hainbat zailtasun ditu benetako funtzionamenduan, hala nola, faktoreak direla eta. presio-ontziaren egitura, baina gaur egungo presio-ontzien industria da oraindik.Alde guztietan onargarria den soldadura-hondar-esfortzua kentzeko metodo bakarra.


Argitalpenaren ordua: 2022-07-25