1 Wenn PWHT im Allgemeinen nicht erforderlich ist
Für die meisten korrosionsbeständigen Anwendungen in der chemischen Verarbeitung, der Petrochemie und der allgemeinen Industrie werden Inconel 600-Schweißnähte häufig im geschweißten Zustand verwendet.
Das liegt daran:
Bei Inconel 600 handelt es sich um eine lösungsverfestigte Legierung, deren Festigkeit nicht durch Ausscheidungshärtung erzielt wird. Daher ist nach dem Schweißen keine Lösungsglühbehandlung oder Alterungsbehandlung erforderlich.
Die Legierung weist im geschweißten Zustand eine gute Duktilität und Zähigkeit auf und die HAZ ist im Allgemeinen stabil.
PWHT verbessert die Korrosionsbeständigkeit in vielen Umgebungen möglicherweise nicht wesentlich und kann manchmal schädlich sein, wenn es nicht ordnungsgemäß durchgeführt wird.
2 Wann PWHT vorteilhaft oder erforderlich sein kann
PWHT kann in den folgenden Fällen in Betracht gezogen oder spezifiziert werden:
2.2.1 Spannungsentlastung für dicke Abschnitte oder Verbindungen mit hoher Festigkeit
Beim Schweißen dicker Bleche oder stark eingespannter Strukturen können hohe Eigenspannungen entstehen.
Eine spannungsarme Wärmebehandlung kann durchgeführt werden, um diese Spannungen zu reduzieren und das Risiko von Folgendem zu minimieren:
Spannungsrisskorrosion (SCC) in bestimmten korrosiven Umgebungen (z. B. ätzende Lösungen, insbesondere bei erhöhten Temperaturen).
Verformung bei späterer Bearbeitung oder Wartung.
Typische Entspannungstemperaturen für Inconel 600 liegen im Bereich von 700–900 °C (1290–1650 °F), gefolgt von Luft- oder Ofenkühlung. Die genaue Temperatur und Zeit hängen von der Materialstärke und den Codeanforderungen ab.
2.2.2 Verbesserung der mechanischen Eigenschaften
Während Inconel 600 keiner Ausscheidungshärtung unterliegt, kann PWHT:
Reduzieren Sie die Härte der Schweißnaht und der HAZ.
Verbessern Sie die Duktilität und Zähigkeit, insbesondere bei stark geschweißten Strukturen.
Dies kann für Anwendungen wichtig sein, die einer zyklischen Belastung oder einem Betrieb bei niedrigen{0}}Temperaturen ausgesetzt sind.
2.2.3 Einhaltung von Codes und Standards
Einige Branchenvorschriften und -normen (z. B. ASME Boiler and Pressure Vessel Code) können PWHT für bestimmte Arten von Verbindungen, Dicken oder Betriebsbedingungen vorschreiben oder empfehlen.
Beispielsweise kann es bei Druckbehälteranwendungen erforderlich sein, dass PWHT die gesetzlichen Anforderungen für Spannungsentlastung und Qualitätssicherung erfüllt.
2.2.4 Spezifische korrosive Umgebungen
In stark ätzenden (NaOH) Umgebungen, insbesondere bei Temperaturen über etwa 300 °C (570 °F), wird häufig eine Spannungsentlastung empfohlen, um die Anfälligkeit für kaustische Spannungsrisskorrosion (CSCC) zu verringern.
Inconel 600 wird häufig bei der Handhabung von Laugen verwendet, und PWHT wird für solche Anwendungen häufig spezifiziert, um die Zuverlässigkeit zu erhöhen.
2.3 Wann PWHT vermieden oder mit Vorsicht verwendet werden sollte
Überhitzung (z. B. über 1000 °C) kann zu übermäßigem Kornwachstum führen und die Zähigkeit und Ermüdungsbeständigkeit verringern.
In einigen Fällen kann eine längere Einwirkung hoher Temperaturen die Hochtemperaturfestigkeit leicht verringern, obwohl dieser Effekt weniger ausgeprägt ist als bei ausscheidungsgehärteten Legierungen.
Daher sollte PWHT innerhalb des empfohlenen Temperaturbereichs und für eine kontrollierte Dauer durchgeführt werden.
2.4 Zusammenfassung
Inconel 600 erfordert für die meisten allgemeinen Anwendungen keine Wärmebehandlung nach dem Schweißen und wird häufig im geschweißten Zustand verwendet.
PWHT kann nützlich oder erforderlich sein für:
Dicke Abschnitte oder stark zugfeste Verbindungen zum Abbau von Eigenspannungen.
Anwendungen in aggressiven Umgebungen (z. B. ätzende Umgebungen mit hohen Temperaturen) zur Reduzierung des SCC-Risikos.
Einhaltung spezifischer Codes und Standards.
Die Entscheidung zur Durchführung von PWHT sollte auf Folgendem basieren:
Betriebstemperatur und Umgebung.
Materialstärke und Gelenkfestigkeit.
Designcodes und Kundenspezifikationen.
Mögliche Vorteile hinsichtlich Spannungsabbau, mechanischen Eigenschaften und Korrosionsbeständigkeit.
