Abstract: การอบชุบด้วยความร้อนหลังการเชื่อม (PWHT) ของ ท่อเหล็ก
การอบชุบด้วยความร้อนหลังการเชื่อม (PWHT) ของ
ท่อเหล็กสแตนเลสเชื่อม เน้นไปที่ปัญหาการแพ้ ซึ่งอาจทำให้สเตนเลสสตีลไวต่อการกัดกร่อนมากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง การแพ้คือสภาวะที่เกิดขึ้นเมื่อโครเมียมในเหล็กสเตนเลสหมดลงใกล้กับขอบเขตของเกรน ส่งผลให้พื้นที่เหล่านี้เสี่ยงต่อการกัดกร่อน PWHT เป็นวิธีการที่ใช้ในการย้อนกลับการแพ้และฟื้นฟูความต้านทานการกัดกร่อนของเหล็กกล้าไร้สนิม ต่อไปนี้คือวิธีที่ PWHT ช่วยป้องกันการกัดกร่อน:
คืนการกระจายตัวของโครเมียม: เหล็กกล้าไร้สนิมได้รับความต้านทานการกัดกร่อนจากปริมาณโครเมียมในโลหะผสม เมื่อเชื่อมเหล็กสเตนเลส โดยเฉพาะในบริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน (HAZ) อุณหภูมิสูงอาจทำให้โครเมียมใกล้กับขอบเขตของเกรนรวมตัวกับคาร์บอน เกิดเป็นโครเมียมคาร์ไบด์ การสูญเสียโครเมียมนี้จะช่วยลดชั้นป้องกันออกไซด์บนพื้นผิวของเหล็ก ทำให้เสี่ยงต่อการกัดกร่อนได้มากขึ้น โดยทั่วไป PWHT จะดำเนินการที่ช่วงอุณหภูมิ 1,900°F ถึง 2,200°F (1,040°C ถึง 1,205°C) ช่วยให้โครเมียมคาร์ไบด์ละลายกลับเข้าไปในเมทริกซ์เหล็ก ช่วยฟื้นฟูการกระจายตัวของโครเมียมตามขอบเขตของเกรนได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ขจัดความเค้นตกค้าง: การเชื่อมทำให้เกิดความเค้นตกค้างในรอยเชื่อมและวัสดุโดยรอบ ความเค้นตกค้างเหล่านี้สามารถสร้างพื้นที่ที่มีความไวต่อการกัดกร่อนเพิ่มขึ้นเฉพาะจุด PWHT ช่วยบรรเทาความเค้นตกค้างเหล่านี้ ลดความเสี่ยงของการแตกร้าวของการกัดกร่อนจากความเค้นและปัญหาอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับการกัดกร่อน
ช่วยเพิ่มเสถียรภาพของโครงสร้างจุลภาค: อุณหภูมิที่สูงที่ใช้ในระหว่าง PWHT ส่งเสริมการก่อตัวของโครงสร้างจุลภาคที่มีความเสถียรมากขึ้นในเหล็กกล้าไร้สนิม ซึ่งเสี่ยงต่อการกัดกร่อนและอาการแพ้น้อยกว่า
ปรับปรุงคุณสมบัติทางกล: นอกเหนือจากคุณประโยชน์ในการต้านทานการกัดกร่อนแล้ว PWHT ยังสามารถปรับปรุงคุณสมบัติทางกลของรอยเชื่อม ทำให้มีความน่าเชื่อถือในการบริการมากขึ้น ซึ่งรวมถึงความต้านทานแรงดึงและความเหนียวที่เพิ่มขึ้น
การตัดสินใจดำเนินการ PWHT ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ รวมถึงเกรดสเตนเลส วิธีการเชื่อมที่ใช้ เงื่อนไขการบริการที่ต้องการ และมาตรฐานอุตสาหกรรมหรือข้อกำหนดเฉพาะที่เกี่ยวข้อง การให้ความร้อนสูงเกินไประหว่าง PWHT หรือการใช้พารามิเตอร์ที่ไม่เหมาะสมอาจส่งผลเสียได้ ดังนั้นควรดำเนินการด้วยการพิจารณาอย่างรอบคอบและปฏิบัติตามขั้นตอนที่แนะนำ
PWHT ของท่อสเตนเลสสตีลแบบเชื่อมเป็นขั้นตอนสำคัญในการป้องกันการกัดกร่อนโดยการลดอาการแพ้ บรรเทาความเครียดที่ตกค้าง และเพิ่มโครงสร้างจุลภาคของวัสดุ PWHT ที่ดำเนินการอย่างถูกต้องสามารถมีส่วนอย่างมากต่อความต้านทานการกัดกร่อนในระยะยาวและความสมบูรณ์ของโครงสร้างของท่อสแตนเลส โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมที่มีความต้องการหรือมีฤทธิ์กัดกร่อน
ภาษาอังกฤษ
简体中文
