1. Objectifs principaux de PWHT pour Q460NH dans une utilisation de la température basse -
Stress résiduel: Le soudage crée une expansion / contraction thermique inégale, laissant une contrainte résiduelle élevée dans la soudure et la chaleur - zone affectée (HAZ). À basse température, cette contrainte se concentre sur les défauts (par exemple, les microfissures) et déclenche une fracture fragile.
Microstructure fragile: Post de refroidissement rapide - Le soudage peut former de la martensite fragile et fragile dans le Haz. PWHT adoucit cette phase et affine les grains pour restaurer la ténacité.
Piégeage d'hydrogène: Le soudage absorbe l'hydrogène (à partir de l'humidité, du flux, etc.), qui peut provoquer une "fissuration retardée" en haute - les aciers à la résistance comme Q460NH - en particulier à des températures basses où la diffusion de l'hydrogène ralentit et s'accumule aux points de contrainte.
2. Lorsque PWHT est requis (scénarios obligatoires)
Composants muraux épais: Pour les plaques / soudures Q460NH avec une épaisseur supérieure ou égale à 25 mm (ou taille de soudure cumulative supérieure ou égale à 20 mm), PWHT est obligatoire. Des sections épaisses piègent plus de stress résiduel et refroidissent de manière inégale, augmentant la fragilité de Haz.
High - charge ou sécurité - Structures critiques: Les composants portant des charges dynamiques (par exemple, supports de pont, récipients sous pression) ou utilisés à des températures extrêmes basses (inférieures ou égales à -} 30 degrés) nécessitent du PWHT pour garantir la ténacité à long terme et le soulagement du contrainte.
Soudures à forte teneur en hydrogène: Si faible - Les consommables d'hydrogène (par exemple, E5515 - G) n'ont pas été utilisés, ou le soudage s'est produit dans des environnements à haute humidité (supérieur à 80% de Rh), PWHT est nécessaire pour "cuire" l'hydrogène piégé et empêcher une fissuration retardée.
3. Paramètres de processus PWHT recommandés pour Q460NH
Taux de chauffage: Inférieur ou égal à 200 degrés / h (plus lent pour les sections épaisses, par exemple, inférieures ou égales à 150 degrés / h pour une épaisseur supérieure ou égale à 50 mm) pour empêcher le choc thermique et l'expansion inégale.
Température: 550–620 degré(plage critique). En dessous de 550 degrés, le stress résiduel n'est pas entièrement soulagé; Au-dessus de 620 degrés, la résistance de l'acier diminue (la limite d'élasticité peut baisser en dessous de 460 MPa) et les éléments d'altération (Cu, CR) peuvent se séparer, affaiblissant la patine protectrice.
Tenir le temps: 1 à 2 heures (ou 1 heure par 25 mm d'épaisseur) pour assurer une pénétration de chaleur uniforme et une transformation de la microstructure.
Taux de refroidissement: Inférieur ou égal à 150 degrés / h jusqu'à ce qu'ils se refroidissent à moins ou égaux à 300 degrés, puis laissez le refroidissement naturel à température ambiante. Le refroidissement rapide après PWHT peut réintroduire la contrainte ou re - forment des phases cassantes.
4. Cas où la PWHT peut être exemptée (avec des précautions strictes)
Sections minces: Soudures dans des plaques inférieures ou égales à 12 mm d'épaisseur, avec un seul passage - ou un petit multi - les soudures (taille cumulative moins ou égale à 10 mm) qui refroidissent rapidement et piégeant la contrainte minimale.
Service de risque faible -: Composants utilisés dans des températures basse légères (- 10 degrés à - 20 degrés) avec des charges statiques et légères (par exemple, des cadres de mur de rideau non chargés).
Contrôles de soudage optimaux: Utilisation de consommables hydrogène faibles -, préchauffage (100–150 degré), entrée de chaleur contrôlée (20–35kj / cm) et post - Soudure de soudure lent (moins ou égal à 50 degrés / h) pour minimiser le stress et la vignette de la façon haz.
Post - Validation d'inspection de soudure: Les tests à ultrasons (UT) ne confirment pas de fissures internes, et les tests de charpy à température faible - (à la température du service) montrent une ténacité de soudure / HAZ supérieure ou égale à 27J.
5. Post clé - Inspections PWHT
Test de propriété mécanique: Revérifiez la résistance à l'impact de la température de la soudure / HAZ - (Test de Notch Charpy V -) et une limite d'élasticité pour confirmer qu'ils respectent les spécifications du Q460NH (supérieure à ou égal à 460 MPA de rendement, supérieur à ou égal à 27J de la résistance à la température du service).
Non - test destructeur (NDT): Répétez UT / MT sur les soudures pour détecter toutes les fissures formées pendant PWHT (par exemple, à partir de taux de chauffage / refroidissement incorrects).
