۶ دلیل برای انجام تنش زدایی جوش PWHT شرکت تامین روانکار کارو
جوشکاری

۶ دلیل برای انجام تنش زدایی جوش PWHT

عملیات تنش زدایی جوش یا PWHT  چیست ؟

جوشکاری به عنوان یک فرآیند جدائی ناپذیر در ساخت و تعمیر قطعات صنعتی است بطوریکــــه طبق تخمین های معتبر در حدود ۷۰ درصد فولادهای ساده کم کربن با روش جوشکاری به هم متصل میشوند . اما علاوه بر تمام مزیت های فوق العاده و بی همتای جوشکاری یک مسئله بسیار مهم در مورد استفاده از جوشکاری وجود دارد و آن هم مشکل ایجاد تنش پسماند در جوشکاری است . که با استفاده از تنش زدایی جوش PWHT که در ادامه توضیح داده خواهد شد میتوانیم این مسئله را تاحدودی برطرف کنیـــم .

برای اطمینان از عملکرد مطمئن سازه جوشی و کاهش مقدار تنش پسماند موجود در جوش یکی از راهکارهای پیشنهاد شده استفاده از عملیات تنش زدایی جوش یا PWHT که مخفف کلمـــه انگلیســـی Post Weld Heat Treatment می باشد ، است.

تنش زدایی جوش PWHT معمولاً به دو صورت انجام میشود : ۱) تنش زدایی کل قطعه ، که برای قطعات کوچک استفاده میشود به این صورت که قطعه را در داخل کوره به مدت زمان مشخص گرم می کنند و سپس در شرایط کنترل شده آن را سرد می کنند . ۲) تنش زدایی موضعی ، که قسمت مشخصی از قطعه را گرم و سپس در شرایط کنترل شده سرد می کنند .

علت انجام عملیات تنش زدایی جوش یا PWHT

علاوه بر مزیت فوق که در مورد عملیات حرارتی پسا جوشکاری گفتــه شد ، ما به علت های زیر PWHT را انجام میدهیـــم :

۱) افزایش چقرمگی مواد

۲) کاهش احتمــال شکست ترد در مواد

۳) افزایش شکل پذیری مواد

۴) کاهش تنش پسماند

۵) تمپر کردن در نتیجه بهبود خواص مکانیکی

۶) کاهش خطر ترک هیدروژنی

در فوق به علت های انجام PWHT اشاره شد ، اما اینکه چطوری PWHT سبب افزایش اطمــینان پذیری سازه جوشی می شود ، را در ادامه توضیح خواهیم داد .

کاهش خطر ترک هیدروژنی :

ترک هیدروژنی بعلت جذب مقادیر بالای هیدروژن در فلز جوش اتفاق می‌افتـــد ، به این صورت که به هنگام جوشکاری بعلت گرم شدن منطقه جوشکاری تمایل به جذب شدن هیدروژن در داخل فلز جوش افزایش می‌یابد و مولکول های هیدروژن بصورت بین نشین در ترکیب فلز جوش قرار میگیرند و وقتی که فلز جوش سرد میشود ، چون درصد هیدروژنی که میتواند در داخل فلز حل شود کاهش پیدا میکند فشاری ناشی از وجود هیدروژن اضافی در داخل جوش وجود دارد و از طرفی پس از سرد شدن کامل جوش تنش های پسماند به اندازه کافی توسعه پیدا میکنند و این دو پارامتر بهمراه وجود ساختـــار ترد در ناحیـــه HAZ ، سبب ایجاد ترک هیدروژنی میشوند .

حال با استفاده از تنش زدایی جوش PWHT ، میتوان مقداری از تنش پسماند ذخیره شده در داخل جوش را کاهش داد و در نتیجه احتمال ایجاد ترک هیدروژنی را کاهش داد .

بهبود خواص مکانیکی :

تنش زدایی جوش PWHT که بالا بردن دمای قطعه جوشکاری شده تا دما مشخص و نگه داشتن آن در آن دما و سرد کردن کنترل شده آن سبب میشود ساختــار های غیرتعادلی مانند مارتنزیت که در اثر سریع سرد شدن جوش به وجود آمده اند جای خود را به ساختار های تعادلی تر مانند بینیت بدهند که این ساختــــار های تعادلی تر سبب افزایش شکل پذیری مواد و افزایش چقرمگی و کاهش احتمــال شکست ترد سازه جوشی می شوند .

کاهش سطح تنش پسماند :

شکل گیری تنش پسماند در جوش ناشی از توزیع غیریکنواخت دمای ایجاد شده توسط منبع حرارتی در فرایند جوشکاری حاصل میشود ، بعبارت دیگر چون حرارت ناشی از جوشکــاری بصورت غیر یکنواخت در سطح قطعه توزیع میشود سبب ایجاد انبساط یا کرنش های غیر یکنواخت در جهت های مختلف قطعه میشود و پس از سرد شدن قطعه جوشکاری شده ، در قطعه باقی میمانند و جای خود را به تنش های خود تعادلی میدهند و بدین صورت تنش های باقیمانده یا تنش پسماند را ایجاد می کنند. و هنگامی که سازه ی جوشی تحت بارگذاری است این تنش های پسماند با تنش های ناشی از بارگذاری ترکیب میشوند و میتوانند شرایطی را ایجاد کنند که ما قبلاً آنهـــا را پیش بینی نکرده بودیم .

ما میتوانیـــم با تنش زدایی جوش PWHT سازه جوشی ، توزیع تنش پسماند در داخل قطعه را یکنواخت تر کنیم و همین سبب پایداری بهتر سازه خواهد شد .

Rate this post

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

5 − پنج =