HCBBS Forum (Русский)
Submit Chemical Projects / Find Solutions
Amplify Your Requirements on a Broader Chemical Platform *Engineering · Technology · Equipment · Solutions*
Submit Request

Может ли термообработка с целью полного снятия напряжений после сварки заменить термообработку, проводимую после холодной формовки крышки?

2016-12-21View Original

Thread Content

На нашем производстве имеется вертикальный резервуар; основным материалом для его изготовления является Q245 (в состоянии отжига). Размеры резервуара – DN1800×20. Согласно техническим требованиям, после сварки необходимо провести термообработку с целью устранения напряжений в конструкции. Учитывая это, при разработке технологии производства я предусмотрел использование крышек, полученных путем холодной формовки – так как размеры таких крышек легко контролировать, а стоимость их производства ниже. После сварки всей конструкции необходимо провести термообработку. В таких случаях некоторые предприятия используют термоформовку, затем подвергают головки обработке при нормальной температуре (что обеспечивает правильное состояние материала), а после этого — термообработку для снятия напряжений в всей конструкции. Такой порядок производства, хотя и не имеет серьезных проблем, сопряжен с слишком высокими затратами, поэтому он совершенно бесполезен. Как вы, уважаемые коллеги, смотрите на эту ситуацию?
Reply #22016-12-21
С точки зрения производительности и стандартов, это возможно.
Reply #32016-12-21
Термообработка эллиптических колпаков, полученных путем холодной формовки, должна соответствовать положениям пункта 6.4.5.1 стандарта GB25198.
Reply #42016-12-27
Необходимость проведения термообработки можно определить в соответствии с положениями пункта 6.4.5.1 стандарта GB25198. Однако, если данное оборудование подвергается целостной термообработке с целью устранения напряжений после сварки, то процедуру термообработки, предусмотренную данным пунктом, можно заменить целостной термообработкой после сварки. Разумеется, при этом целостная термообработка должна обеспечивать устранение напряжений в элементах крышки оборудования.
Reply #52016-12-27
Номинальная толщина крышки этого контейнера составляет 20 мм, однако в зависимости от толщины заготовки она обычно равна 22 мм. При такой толщине степень деформации при холодной формовке превышает 5%, поэтому требуется термообработка для восстановления его свойств. Согласно стандарту GB150, термообработка после сварки не может заменять термообработку для восстановления свойств материала. По сравнению, термообработка закрытой части путем отжига после горячей формовки и термообработка для восстановления свойств после холодной формовки оказывают незначительное влияние на затраты.
Reply #62016-12-27
Многие производства поступают именно так, используя целостную термообработку вместо термообработки при высокой температуре. На самом деле у этих двух способов термообработки разные функции, и они достигают разных целей. Общая термообработка представляет собой процедуру отжига, направленную на снижение остаточных напряжений в зоне сварки. Она осуществляется путем охлаждения в печи; при этом температура нагрева также различается ; Отжиг — это восстановление механических свойств материала, осуществляемое при охлаждении на воздухе.
Reply #72016-12-28
У герметичных крышек, полученных путем холодной формовки, степень деформации в области отверстия очень велика; существуют внутренние напряжения, а также явление упрочнения материала в результате обработки! Когда прочность основного материала или готового крышки высока, а напряжения велики, при сварке с цилиндром могут возникнуть такие проблемы, как деформация и трещины. Поэтому рекомендуется проводить отжиг крышки после её формовки. Что касается материала Q245R, то вышеупомянутые проблемы становятся значительно менее серьезными. Если сроки между формовкой крышки и производством оборудования очень короткие, для сокращения затрат рекомендуется объединить процессы термообработки.
Reply #82016-12-28
1. Если производится холодная формовка, можно применить окончательную целостную термообработку вместо термообработки крышки; 2. Если производится термоформовка, необходимо учитывать температуру термоформовки: если она превышает температуру отжига, то крышку необходимо подвергнуть отдельной термообработке для восстановления свойств материала ; Если температура термоформовки ниже температуры отжига, может потребоваться лишь финальная общая термообработка оборудования.
Reply #92016-12-28
Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем thinker21 28.12.2016 в 15:53. Холодное прессование
Reply #102016-12-28
Я внимательно рассмотрел ответы всех друзей — все они были весьма обоснованными. Затем я снова изучил стандарт, чтобы лучше понять этот вопрос: 1. Согласно стандарту GB/T25198-2010 «Крышки для сосудов под давлением» (пункт 6.4.5.1): стальные крышки купольной, эллиптической, дисковидной формы, а также крышки с плоским дном, изготовленные путем цельной штамповки или сначала сборки элементов, затем их штамповки, должны подвергаться термообработке после холодной штамповки. Здесь в стандарте не указано, какой именно термообработке следует подвергнуть изделие; по нашему прежнему мнению, речь идет о термообработке с целью устранения напряжений. II. В стандарте GB150-2011, раздел 8.1.1, касающийся холодной формовки стальных пластин для изготовления компонентов под давлением, указано, что если соблюдается хотя бы одно из условий, приведенных в пунктах a)–e), и степень деформации превышает значения, указанные в таблице 4 (для углеродистой и низколегированной стали, а также других материалов – более 5%), то после формовки необходимо провести соответствующую обработку с целью восстановления свойств материала. а) контейнеры для хранения веществ с чрезвычайно высокой или высокой токсичностью ; б) Устройства, на которых указана проблема коррозии под действием напряжений ; в) для углеродистой стали, низколегированной стали с толщиной перед формовкой более 16 мм ; д) Для углеродистой стали и низколегированной стали степень утончения после формовки превышает 10%. е) (Исключено в исправлении №1). III. Толкование стандарта GB150-2011 к пункту 8.1.1: 1. Для компонентов, подвергаемых холодной формовке под давлением, степень холодного затвердения определяется по степени деформации. При этом, если после формовки у компонентов из разных материалов достигается соответствующий уровень деформации, необходимо провести термообработку для восстановления их свойств. Примечание: под «проведением соответствующей термообработки для восстановления свойств материала» имеется в виду: а) для углеродистой стали и низколегированной стали – аннелирование при температуре рекристаллизации с целью устранения остаточных напряжений, эффекта деформационного затвердения и других негативных факторов. Рекристаллизация — это процесс, при котором при достаточно высокой температуре аннелирования и достаточно длительном времени в микроструктуре деформированного металла или сплава образуются новые кристаллы без напряжений — ядра рекристаллизации. Новые кристаллы продолжают расти, пока исходная деформированная структура полностью не исчезнет; при этом свойства металла или сплава также претерпевают значительные изменения. Этот процесс называется рекристаллизацией. При этом температура, при которой начинается образование новых кристаллитов, называется температурой начала рекристаллизации. Температура, при которой вся микроструктура полностью замещается новыми кристаллитами, называется температурой окончания рекристаллизации или температурой полной рекристаллизации. Диапазон температур, необходимый для процесса рекристаллизации, зависит от состава сплава, степени деформации, первоначального размера кристаллов, температуры аннилинга и других факторов. На практике в качестве показателя тепловой стабильности металла или сплава часто используется среднее арифметическое значение температуры начала и температуры окончания рекристаллизации; этот показатель называется температурой рекристаллизации. б) Для высоколегированных сталей, таких как аустенитные, ферритные, двухфазные нержавеющие стали и т. д., поскольку в процессе холодной формовки в зависимости от степени деформации происходят изменения в микроструктуре материала, одного лишь обычной термообработки для устранения напряжений недостаточно для восстановления его свойств (включая механические свойства и стойкость к коррозии). Поэтому обычно необходима термообработка в состоянии сырья, чтобы достичь требуемого уровня свойств материала. Итак, в целом: 1) если степень деформации крышки не превышает 5% (для углеродистой и низколегированной стали), согласно требованиям GB150 термообработка для восстановления её свойств не является обязательной. Однако согласно стандарту GB/T25198 такая термообработка всё же необходима. Я считаю, что достаточно будет провести термообработку с целью снижения напряжений. Если же оборудование требует проведения термообработки для снижения напряжений после сварки, то её можно использовать вместо термообработки крышки, полученной путем холодной формовки. 2. Если степень деформации крышки превышает 5% (для углеродистой и низколегированной стали), а толщина материала превышает 16 мм, или же толщина стенки снижается более чем на 10%, то согласно требованиям стандарта GB150 необходимо провести отжиг при температуре рекристаллизации. Основная цель этой процедуры — устранение эффекта упрочнения материала после холодной обработки, а также снятие напряжений. В таких случаях необходимо иметь образцы материала крышки для проверки его свойств. В этом случае термообработка оборудования с целью устранения напряжений после сварки не может заменить процедуру восстановления структуры материала при температуре рекристаллизации после холодной формовки крышки. 3. В этот момент возникает ещё один вопрос: почему, несмотря на то, что стандарты соблюдаются уже давно, люди не уделяют должного внимания и не понимают значимости процедуры аннелирования при температуре рекристаллизации?
Reply #112016-12-29
Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем zxhslm 30.12.2016 в 08:54. В учебном материале профессора Ли Шиюя по проектированию резервуаров говорится, что для восстановления свойств материала под действием холодной обработки можно использовать термообработку с целью устранения напряжений. Также возможно применение отжига или отжига с последующей антикоррозионной обработкой. В Китае чаще всего используется метод отжига с целью устранения напряжений. Я думаю, что то, что говорит автор, осуществимо.

Submit a Project

**Looking for Chemical Technology, Equipment & Solutions?** No Registration Required Broader Platform Exposure | Global Chemical Service Provider Connections

Submit Request — Free Consultation

Disclaimer

This is an automated machine translation of the original thread. Some technical terms may have inaccuracies; the original text shall prevail. Click "View Original" at the top right to access the source page, which supports IP-based automatic real-time language translation. Please watch out for contact details and sales inducements to prevent fraud. All content and translations are for reference only, representing solely the poster's personal views. For enquiries, email service@hcbbs.com.