LPG储罐在生产制造过程中,由于频繁的卷制、矫形,使工件内部不断受到拉力和压力,造成应力不均和应力集中。LPG储罐在焊接时引起焊缝区组织和性能的变化,致使工件焊缝区有残余应力的产生。部分LPG储罐在毛坯锻造时,有氢进入钢体,当氢逐渐溶解在金属中后,会使钢的强度和塑性明显降低,使工件产生氢脆的现象。为消除这些对LPG储罐性能的影响,通常采用的方法是焊后热处理。
LPG储罐焊后热处理一般是指消除应力退火,即为了改善焊接区的性能和消除焊接残余应力等有害影响,从而对焊接区及有关部位在金属相变温度点以下均匀而有充分地加热,然后又均匀冷却的过程。许多情况下所讨论的焊后热处理实质上就是焊后消除应力热处理。
LPG储罐焊后热处理好处在于:
1.松弛LPG储罐焊接残余应力。
2.稳定LPG储罐结构的形状和尺寸,减少畸变。
3.改善LPG储罐母材、焊接区的性能,包括提高焊缝金属的塑性、降低热影响区硬度、提高冲击韧性、改善疲劳强度、恢复或提高冷成形时降低的屈服强度。
4.提高LPG储罐抗应力腐蚀的能力。
5.进一步释放焊缝金属中的有害气体,尤其是氢,防止延迟裂纹的发生。
LPG储罐焊后热处理并非绝对有利:
1.试件的冲击韧性试验表明,LPG储罐焊后热处理对熔敷金属和焊接热影响区的韧性提高不利,有时在焊接热影响区的晶粒粗化范围内还可能发生晶间开裂。
2.LPG储罐焊后热处理是依靠在高温下材料强度的降低消除应力的。因此,在焊后热处理时,结构有可能失去刚性。LPG储罐采取整体或局部焊后热处理前,必须考虑焊件在高温下的支承能力。
综上所述,在考虑是否对LPG储罐进行焊后热处理时,应将热处理的有利和不利两个方面综合比较。从结构性能上来看,有使性能提高的一面,也有使性能降低的一面,应在综合考虑两方面的基础工作上做出合理的判断。