Boks Kracht Berekenaar & Formule (Online & Gratis)
Heb je je ooit afgevraagd hoe je kunt zorgen voor een succesvol metaalstempelproject? In deze blogpost duiken we in de kritieke factoren die uw stempelproces kunnen maken of breken....
Wist je dat lassen verborgen spanning kan achterlaten die structuren verzwakt? In dit artikel worden zes effectieve methoden beschreven om restspanning bij het lassen te elimineren, waardoor de duurzaamheid en veiligheid van drukvaten wordt gewaarborgd. Van warmtebehandelingen tot mechanische technieken, deze strategieën pakken de interne spanningen aan die kunnen leiden tot vermoeiingsbreuk en spanningscorrosiescheuren. Ontdek praktische oplossingen om de integriteit van uw gelaste constructies te verbeteren en kostbare storingen te voorkomen. Lees verder om te leren hoe deze methoden uw lasprojecten kunnen verbeteren.
Nadat het drukvat is gelast, ontstaat er restspanning in de structurele laszone. Dit komt doordat het ongelijkmatige verhittingstemperatuurveld tijdens het lassen ervoor zorgt dat de inwendige spanning de vloeigrens van het materiaal bereikt, wat leidt tot plastische vervorming in lokale gebieden. Zelfs wanneer de temperatuur terugkeert naar de oorspronkelijke uniforme toestand, blijft de inwendige spanning in de structuur aanwezig, vandaar de term "restspanning".
De piekwaarde en verdeling van lasrestspanningen hebben een directe negatieve invloed op de falen door vermoeidheid en spanningscorrosie van vaten.
Gerelateerde lectuur: Wat is lasspanning?
Het onderzoek toont aan dat als een vat eenmaal gelast is, restspanning zal er onvermijdelijk mee gepaard gaan.
Hoewel het opwekkingsmechanisme van restspanning in drukvaten voorlopig bekend is, varieert het niveau van restspanning sterk door verschillen in buitenafmetingen, lasprocessen, lasprocedures en grootte van de beperking. Bovendien kan de verdeling van restspanning zeer complex zijn.
Daarom is het nodig om redelijke tegenmaatregelen te ontwikkelen om de restspanning bij het lassen te elimineren of te verminderen om een economisch redelijke kwaliteit en een veilige werking tijdens het gebruik te garanderen en zo ongelukken te voorkomen.
Gerelateerde lectuur: De ultieme lasgids
Oefen onder gecontroleerde omstandigheden één of enkele keren een iets grotere externe belasting uit op het vat dan in de bedrijfstoestand.
De spanning gevormd door de belasting wordt gesuperponeerd met de lasspanning die plaatselijk in het vat aanwezig is.
Als de resulterende spanning lager is dan de materiaalrendement limiet verkeert het materiaal in een elastische toestand en is de relatie tussen spanning en rek lineair.
Wanneer de samengestelde spanning de vloeigrens van het materiaal bereikt, treedt plastische vervorming op in lokale gebieden.
Naarmate de externe spanningswaarde toeneemt, neemt het bereik van de samengestelde spanning die de vloeigrens bereikt ook toe en neemt het bereik van de plastische vervorming overeenkomstig toe, maar de spanningswaarde neemt niet of nauwelijks toe.
Aangezien de tank zelf doorlopend is, herstellen het vloeivervormingsgebied en het elastische vervormingsgebied zich tijdens het verwijderen van de externe belasting gelijktijdig in een elastische toestand. De lasrestspanning in de tank wordt gedeeltelijk geëlimineerd en de grootte van de geëlimineerde restspanning is gelijk aan de spanningswaarde die door de externe belasting wordt gegenereerd.
De gehele gelaste houder moet worden verwarmd tot een temperatuur van 500℃~Ac1 bij een specifieke verwarmingssnelheid en gedurende een bepaalde tijd op die temperatuur worden gehouden om herkristallisatie van het vervormde metaal mogelijk te maken, wat resulteert in de vorming van nieuwe gelijkvormige korrels.
Dit proces elimineert alle soorten kristalfouten, vermindert metaalsterkteen verbetert de taaiheid, die op zijn beurt de lasrestspanning ontspant en loslaat.
Omdat drukvaten meestal groot zijn, kunnen ze geen warmtebehandeling ondergaan in een oven zoals kleinere apparatuur of mechanische onderdelen.
Om dit te verhelpen kan de buitenwand van de container bedekt worden met een thermische isolatielaag of kan de container een warmtebehandeling ondergaan met elektrische verwarming of door brandstof te injecteren om een hoge temperatuur in de container te creëren.
Het principe van lokale warmtebehandeling is vergelijkbaar met dat van algemene warmtebehandeling. Momenteel wordt het lasgebied meestal verwarmd met behulp van infraroodplaatverwarmers of rupsweerstandverwarmers.
Door de plaatselijke verhitting is de eliminatie van restspanning niet zo effectief als bij een algehele warmtebehandeling. Lokale warmtebehandeling kan alleen de piekwaarde van inwendige spanningwat resulteert in een relatief rustige spanningsverdeling maar geen volledige uitschakeling van spanning.
Toch kan lokale warmtebehandeling de mechanische eigenschappen van gelaste verbindingen. Opgemerkt moet worden dat deze behandeling meestal beperkt blijft tot eenvoudiger lasverbindingen.
Het thermische effect van temperatuurverschil kan worden gebruikt om restspanningen in de laszone door een omgekeerd spanningsveld te vormen.
De sleutel tot het succes van deze methode ligt in de keuze van het geschikte temperatuurverschil Δt, dat afhankelijk is van de vloeigrens van het materiaal σs, de modulus E en de thermische uitzettingscoëfficiënt β.
Door de juiste verwarmingszone en Δt te kiezen, kan deze methode effectieve spanningsontlasting bereiken zonder plastische vervorming of verlies van plastische reserves te veroorzaken of de metallografische structuur van het metaal aan te tasten.
Het spanningsverlagende effect kan aanzienlijk zijn, van 50% tot 70%.
Deze methode is vooral nuttig voor plaat- en schaalconstructies met regelmatige lassen en matige dikte.
Bij snel en gelijkmatig hameren zal het lasmetaal transversale plastische extensie ondergaan, die tot op zekere hoogte de laskrimp kan compenseren. Bovendien kan de elastische spanning veroorzaakt door trekrestspanning in dit gebied worden ontspannen, waardoor de lasrestspanning gedeeltelijk wordt opgeheven.
Door het laten ontploffen van de explosieve band die op of nabij de lasnaadDe schokgolf van de ogenblikkelijke explosie interageert met de restspanning in het metaal, wat resulteert in een geschikte hoeveelheid plastische vervorming en ontspanning van de restspanning in het lasnaadgebied.
Explosieve behandeling elimineert niet alleen effectief lasrestspanningen, maar genereert ook een bepaalde hoeveelheid drukspanning in het behandelde gebied, waardoor de schadeweerstand van de lasverbinding onder trekspanning wordt verbeterd.
Daarom is warmtebehandeling niet effectief om dit resultaat te bereiken.
De explosiemethode is uniek in het elimineren van restspanning in lasnaadreparatietechniek tijdens inspectie van drukvaten in bedrijf.
Als oprichter van MachineMFG heb ik meer dan tien jaar van mijn carrière gewijd aan de metaalbewerkingsindustrie. Door mijn uitgebreide ervaring ben ik een expert geworden op het gebied van plaatbewerking, verspaning, werktuigbouwkunde en gereedschapsmachines voor metalen. Ik denk, lees en schrijf voortdurend over deze onderwerpen en streef er voortdurend naar om voorop te blijven lopen in mijn vakgebied. Laat mijn kennis en expertise een aanwinst zijn voor uw bedrijf.
NL 
EN 
ES 
FR 
RU 
DE 
PT 