ใบรับรองการอบความร้อนหลังการเชื่อม (PWHT) เป็นบันทึกที่บันทึกไว้ซึ่งพิสูจน์ว่าชุดประกอบที่เชื่อมได้รับการอบความร้อนที่อุณหภูมิที่กำหนดให้เป็นเวลาที่กำหนดให้ตามข้อบัญญัติและขั้นตอนที่ใช้บังคับ เป็นเอกสารคุณภาพที่จำเป็นสำหรับอุปกรณ์ความดันเหล็กกลมและเหล็กผสมต่ำส่วนใหญ่เหนือเกณฑ์ความหนาที่กำหนด
คำตอบด่วน
Quick Answer
ใบรับรอง PWHT ประกอบด้วยกราฟเวลา-อุณหภูมิที่บันทึกโดยลวดความร้อนที่ปรับเทียบระหว่างรอบการอบความร้อน การอ้างอิงขั้นตอน การระบุรายการที่ได้รับการอบความร้อน และข้อความที่ระบุว่าการอบความร้อนเป็นไปตามข้อกำหนดของข้อบัญญัติ ASME VIII-1 และ EN 13445 กำหนดอุณหภูมิการสูบ และเวลาการถือครองที่จำเป็นโดยเลขที่ P ของวัสดุและความหนาของผนัง
เหตุใดจึงต้องใช้ PWHT
การเชื่อมนำเสนอผลกระทบที่เหลือสามประเภทที่เป็นปัญหาซึ่ง PWHT ตัดสินใจ:
- ความเค้นตกค้าง — การหดตัวของการเชื่อมและการไล่ระดับความร้อนระหว่างการอบตัวสร้างความเค้นดึงตกค้างซึ่งอาจทำให้เกิดการแตกแห้งจากความเค้นการผ่อนคลายและการขยายตัวของรอยแตกเมื่อเหนื่อย
- โครงสร้างจุลภาคแข็ง — การอบตัวอย่างรวดเร็วจากอุณหภูมิการเชื่อมสร้างเฟสแข็งและเปราะบาง (มาร์เตนไซต์ เบนิต) ในเขตที่ได้รับความร้อน (HAZ) ของเหล็กเคลือบและเหล็กผสม
- การติดของไฮโดรเจน — ไฮโดรเจนละลายจากกระบวนการเชื่อมอาจทำให้เกิดการแตกหนึ่งที่สนับสนุนไฮโดรเจนหากไม่แพร่กระจาย
PWHT (เรียกอีกอย่างว่าการอบความร้อนเพื่อบรรเทาความเค้น) ความร้อนชิ้นส่วนอยู่ที่อุณหภูมิต่ำกว่าวิกฤตมี — ต่ำกว่าอุณหภูมิการแปลงต่ำกว่า (Ac₁) — ถือครองนั้นนานพอที่จะทำให้อุณหภูมิเป็นเนื้อเดียวกันและผ่อนคลายความเค้นจากนั้นอบตัวอย่างช้าพอที่จะหลีกเลี่ยงการนำเข้าความเค้นความร้อนซ้ำ
เมื่อใดจึง PWHT เป็นบังคับ
ASME BPVC ส่วนที่ 8 แบ่ง 1 (UCS-56 สำหรับเหล็กเคลือบและเหล็กผสมต่ำ)
PWHT มีความจำเป็นเมื่อความหนาของการเชื่อมตามนาโดเกิน:
| เลขที่ P | ความหนาของ PWHT ที่จำเป็น |
|---|---|
| P-1 (เหล็กคาร์บอน เช่น SA-516) | > 38 มม. (1.5 นิ้ว) ตามนาม |
| P-1 ที่มีปริมาณ Cr-Mo ที่กำหนด | > 19 มม. (0.75 นิ้ว) |
| P-4 (1Cr-½Mo เช่น SA-387 Gr. 11) | ทุกความหนา |
| P-5A (2¼Cr-1Mo เช่น SA-387 Gr. 22) | ทุกความหนา |
| P-15E (9Cr-1Mo-V เกรด 91) | ทุกความหนา |
ข้อกำหนดเพิ่มเติมใช้สำหรับบริการตัวอักษรบริการอุณหภูมิต่ำและเมื่อจำเป็นต้องสอบเมื่อกระแทก
ASME B31.3 ท่อจ่ายกระบวนการ (331.1)
ข้อกำหนด P-Number และความหนาที่คล้ายกันพร้อมข้อกำหนดอุณหภูมิการสูบและอัตราการอบตัวที่ชัดเจน
EN 13445-4 (ภาชนะความดันที่ไม่ได้ไฟ)
ข้อกำหนดตามกลุ่มวัสดุ (CR ISO 15608) ความหนาและอุณหภูมิการให้ความร้อนล่วงหน้าที่ใช้ระหว่างการเชื่อม
พารามิเตอร์ PWHT
ช่วงอุณหภูมิการสูบ
| วัสดุ (ASME P-Number) | ช่วงอุณหภูมิการสูบ |
|---|---|
| P-1 (เหล็กคาร์บอน) | 595–650°C (1100–1200°F) |
| P-4 (1.25Cr-0.5Mo) | 620–650°C (1150–1200°F) |
| P-5A (2.25Cr-1Mo) | 675–705°C (1250–1300°F) |
| P-15E (9Cr-1Mo-V Gr.91) | 730–775°C (1350–1430°F) |
| P-8 (เหล็กไร้สนิมออสเทนิติก — สูบการแช่ในสารละลาย) | 1040–1120°C (1900–2050°F) |
เวลาการถือครองต่ำสุด (UCS-56)
อย่างน้อย 1 ชั่วโมงต่อ 25 มม. (1 นิ้ว) ของความหนาอย่างน้อย 1 ชั่วโมงสำหรับทุกความหนา เวลาการถือครองที่นานขึ้นจำเป็นสำหรับวัสดุ P-5 และ P-15E
อัตราการให้ความร้อนและการอบตัว
อัตราการให้ความร้อนและการอบตัวที่ควบคุมป้องกันการนำเข้าการไล่ระดับความร้อนซ้ำ:
- อัตราการให้ความร้อนเหนือ 315°C (600°F): ≤ 220°C/ชั่วโมงต่อ 25 มม. ความหนา (สูงสุด 330°C/ชั่วโมง)
- อัตราการอบตัวถึง 315°C (600°F): ≤ 275°C/ชั่วโมงต่อ 25 มม. ความหนา
ข้อกำหนดวายไหม
ลวดความร้อนติดตั้งโดยตรงกับชิ้นส่วนเพื่อบันทึกอุณหภูมิที่แท้จริงระหว่าง PWHT ไม่ใช่อุณหภูมิอากาศหลุม ข้อกำหนด:
- จำนวนและตำแหน่ง: อย่างน้อยหนึ่งลวดความร้อนต่อ 5 เมตรความยาวชิ้นส่วนในหลุมลวดความร้อนเพิ่มเติมที่ตำแหน่งมวลความร้อนสูง (คอหัวฉีด ส่วนหนา จุดเชื่อมหัว - เปลือก)
- การปรับเทียบ: ลวดความร้อนและอุปกรณ์บันทึกต้องปรับเทียบตามมาตรฐาน ISA 70.01 หรือเทียบเท่า บัตรประกาศนียบัตรการปรับเทียบต้องเป็นปัจจุบัน
- วิธีการติดตั้ง: เชื่อมเข้าด้วย ติดด้วยหนีบหรือซีเมนต์ที่นำไฟฟ้าความร้อน — ไม่ใช่ลวดเปล่าวางบนพื้นผิว
- การบันทึก: บันทึกเวลา-อุณหภูมิที่ต่อเนื่องบนอุปกรณ์บันทึกกราฟหรือบันทึกข้อมูล การบันทึกดิจิทัลถูกต้องหากป้องกันการปลอมแปลง
ฟิลด์ที่จำเป็นบนใบรับรอง PWHT
- ระบุรายการ — หมายเลขภาชนะหรือขดลวด การอ้างอิงวาด หมายเลขข้อต่อการเชื่อมรวม
- เลขที่ P ของวัสดุ — ของโลหะฐานในชุดประกอบ
- ข้อบัญญัติและข้อที่ใช้บังคับ — เช่น "ASME VIII-1 UCS-56"
- อ้างอิงขั้นตอน — หมายเลขขั้นตอน PWHT และการแก้ไข
- การระบุหลุมหรืออุปกรณ์ให้ความร้อน — ID หลุม การอ้างอิงการปรับเทียบ ประเภทเชื้อเพลิง (แก๊ส ไฟฟ้า ความต้านทาน การเหนี่ยวนำ)
- การระบุลวดความร้อน — หมายเลข TC ประเภท (ประเภท K ประเภท N) การอ้างอิงบัตรประกาศนียบัตรการปรับเทียบ
- ตำแหน่งการติดตั้งลวดความร้อน — ภาพวาดแสดงตำแหน่ง TC บนชิ้นส่วน
- อุณหภูมิการสูบที่บันทึก — อุณหภูมิต่ำสุดและสูงสุดที่บันทึกได้ระหว่างการถือครอง
- เวลาการสูบ — เวลาการถือครองที่แท้จริงที่อุณหภูมิการสูบ
- อัตราการให้ความร้อนและการอบตัว — อัตราสูงสุดที่บรรลุ
- กราฟเวลา-อุณหภูมิ — แนบกับใบรับรองเป็นบันทึกหลักหลักฐาน
- ผล — ยอมรับได้ / ไม่สอดคล้อง
- ลายเซ็นที่ได้รับอนุญาตของแรงงานการอบความร้อน และการอนุมัติ QC ของผู้ผลิต
การยืนยันความแข็งหลัง PWHT
หลัง PWHT การทดสอบความแข็งมักจำเป็นต้องยืนยันว่าการอบความร้อนมีประสิทธิภาพในการอบตัว HAZ ASME VIII-1 UHA-51 ต้องการการทดสอบความแข็งสำหรับวัสดุ P-4 และ P-5 ผลลัพธ์จะรายงานบนใบรับรองการทดสอบความแข็งแยกต่างหากพร้อมอ้างอิงข้ามไปยังใบรับรอง PWHT โดยตัวระบุรายการ
ดูคำแนะนำโดยละเอียด: ใบรับรองการทดสอบความแข็ง
จะเกิดอะไรขึ้นหากอุณหภูมิ PWHT ลดลงต่ำกว่าอุณหภูมิการสูบต่ำสุดระหว่างการถือครอง
หากอุณหภูมิลดลงต่ำกว่าอุณหภูมิการสูบต่ำสุดที่ระบุระหว่างการถือครองนาฬิกาจะต้องเริ่มต้นใหม่จากเมื่ออุณหภูมิกลับไปในช่วงที่ยอมรับได้ หากการเกินอุณหภูมิมีความสำคัญหรือนาน จำเป็นต้องตรวจสอบทางวิศวกรรมเพื่อตรวจสอบว่าเวลาการถือครองเพิ่มเติมมีการชดเชยหรือจำเป็นต้อง re-PWHT กราฟเวลา-อุณหภูมิต้องบันทึกการเกินที่แท้จริงและต้องบันทึกข้อหาความไม่สอดคล้อง
สามารถใช้ PWHT ท้องถิ่นแทน PWHT เตาได้หรือไม่
ได้ ASME VIII-1 UW-40 และ ASME B31.3 331.1 อนุญาต PWHT ท้องถิ่นโดยใช้การให้ความร้อนความต้านทานหรือการให้ความร้อนด้วยการเหนี่ยวนำในสถานการณ์เฉพาะ — โดยทั่วไปสำหรับการเชื่อมสนามที่ไม่สามารถให้ไปที่เตา PWHT ท้องถิ่นต้องใช้ขั้นตอนรายละเอียดมากขึ้นโดยระบุความกว้างของแถบที่ให้ความร้อน (อย่างน้อย 75 มม. จากเส้นกึ่งกลางของการเชื่อมในแต่ละทิศทาง) ลวดความร้อนเพิ่มเติมและข้อกำหนดการแยก ใบรับรองต้องบันทึกพารามิเตอร์เหล่านี้ทั้งหมด
PWHT จำเป็นต้องมีสำหรับเหล็กไร้สนิมออสเทนิติก
ไม่ใช่ในแง่เดียวกันของการบรรเทาความเค้นเช่นเดียวกับเหล็กเคลือบ เหล็กไร้สนิมออสเทนิติกไม่ได้ยับยั้งโดย PWHT ในช่วงต่ำกว่าวิกฤต อย่างไรก็ตาม การสูบการแช่ในสารละลาย (ให้ความร้อนถึง 1040–1120°C และการอบตัวอย่างรวดเร็ว) อาจจำเป็นหลังการเชื่อมของเกรดบางชนิดเพื่อที่จะละลายความไว (ปิดกั้นคาร์ไบด์โครเมียม) นี่คือการอบความร้อนแตกต่างจาก PWHT และต้องการเอกสารของตัวเองโดยมีข้อกำหนดอุณหภูมิที่แตกต่างกัน
PWHT รีเซ็ตคุณสมบัติการทดสอบการแตกหัก
PWHT เป็นตัวแปรบังคับเสริมตาม ASME IX QW-407.1 หากเงื่อนไข PWHT เปลี่ยนแปลงสำหรับ WPS ที่ต้องการการทดสอบการแตก (เช่น การเพิ่ม PWHT เมื่อ PQR ได้รับการแต่งตั้งโดยไม่ต้องอบความร้อนเปลี่ยนช่วงอุณหภูมิ PWHT) ตัวอย่างคุณสมบัติใหม่จะต้องมี PWHT ภายใต้เงื่อนไขเดียวกันและการทดสอบการแตก PQR ต้องสะท้อนเงื่อนไข PWHT ที่ใช้
Ready to automate your certificate workflow?
Try TestCert free