LPG儲罐在生產(chǎn)制造過程中,由于頻繁的卷制、矯形,使工件內(nèi)部不斷受到拉力和壓力,造成應(yīng)力不均和應(yīng)力集中。LPG儲罐在焊接時引起焊縫區(qū)組織和性能的變化,致使工件焊縫區(qū)有殘余應(yīng)力的產(chǎn)生。部分LPG儲罐在毛坯鍛造時,有氫進(jìn)入鋼體,當(dāng)氫逐漸溶解在金屬中后,會使鋼的強(qiáng)度和塑性明顯降低,使工件產(chǎn)生氫脆的現(xiàn)象。為消除這些對LPG儲罐性能的影響,通常采用的方法是焊后熱處理。
LPG儲罐焊后熱處理一般是指消除應(yīng)力退火,即為了改善焊接區(qū)的性能和消除焊接殘余應(yīng)力等有害影響,從而對焊接區(qū)及有關(guān)部位在金屬相變溫度點以下均勻而有充分地加熱,然后又均勻冷卻的過程。許多情況下所討論的焊后熱處理實質(zhì)上就是焊后消除應(yīng)力熱處理。
LPG儲罐焊后熱處理好處在于:
1.松弛LPG儲罐焊接殘余應(yīng)力。
2.穩(wěn)定LPG儲罐結(jié)構(gòu)的形狀和尺寸,減少畸變。
3.改善LPG儲罐母材、焊接區(qū)的性能,包括提高焊縫金屬的塑性、降低熱影響區(qū)硬度、提高沖擊韌性、改善疲勞強(qiáng)度、恢復(fù)或提高冷成形時降低的屈服強(qiáng)度。
4.提高LPG儲罐抗應(yīng)力腐蝕的能力。
5.進(jìn)一步釋放焊縫金屬中的有害氣體,尤其是氫,防止延遲裂紋的發(fā)生。
LPG儲罐焊后熱處理并非絕對有利:
1.試件的沖擊韌性試驗表明,LPG儲罐焊后熱處理對熔敷金屬和焊接熱影響區(qū)的韌性提高不利,有時在焊接熱影響區(qū)的晶粒粗化范圍內(nèi)還可能發(fā)生晶間開裂。
2.LPG儲罐焊后熱處理是依靠在高溫下材料強(qiáng)度的降低消除應(yīng)力的。因此,在焊后熱處理時,結(jié)構(gòu)有可能失去剛性。LPG儲罐采取整體或局部焊后熱處理前,必須考慮焊件在高溫下的支承能力。
綜上所述,在考慮是否對LPG儲罐進(jìn)行焊后熱處理時,應(yīng)將熱處理的有利和不利兩個方面綜合比較。從結(jié)構(gòu)性能上來看,有使性能提高的一面,也有使性能降低的一面,應(yīng)在綜合考慮兩方面的基礎(chǔ)工作上做出合理的判斷。