Proceso de enfriamiento de tubería soldada LSAW de gran diámetro

El proceso de enfriamiento de tuberías soldadas LSAW (soldadura longitudinal por arco sumergido) de gran diámetro involucra varios factores que influyen en la magnitud de la tensión del tejido. Estos factores incluyen la velocidad de enfriamiento, la forma y la composición química de la pieza de trabajo, particularmente en la zona de transformación martensítica.

Factores clave que influyen en el estrés tisular

- Velocidad de enfriamiento:

Cuanto más rápida sea la velocidad de enfriamiento, mayor será el estrés térmico. El enfriamiento rápido conduce a una deformación plástica desigual, lo que contribuye a una mayor tensión residual.

- Composición química:

Un mayor contenido de carbono y composiciones de aleaciones en el acero aumentan la magnitud de la tensión residual. Esto se debe a las mayores tensiones térmicas y tisulares durante la fase de enfriamiento.

- Forma de la pieza de trabajo:

La forma de la tubería también influye en cómo se distribuye y alivia la tensión durante el proceso de enfriamiento.

Transformación y formación de estrés.

Durante el proceso de tratamiento térmico, cuando el acero se transforma de austenita a martensita, se produce un aumento de volumen específico. Esta transformación hace que la pieza de trabajo se expanda, lo que lleva a un crecimiento de volumen inconsistente y a la formación de tensión en el tejido. La tensión tisular resultante se manifiesta como tensión de tracción en la capa superficial y tensión de compresión en el núcleo, que es opuesta a la tensión térmica.

Enfriamiento final y tensión residual

Al final del proceso de enfriamiento, la porción central de la tubería no se contrae libremente debido a la contracción del volumen de enfriamiento final del núcleo. Esto da como resultado que la superficie de la pieza de trabajo se comprima mientras se tira del núcleo. Este fenómeno está influenciado por varios factores:

- Velocidad de enfriamiento:

Una velocidad de enfriamiento más rápida puede intensificar la tensión térmica, lo que genera una mayor tensión de compresión en la superficie y tensión de tracción en el núcleo.

- Composición del material:

La composición específica del acero afecta la forma en que se distribuyen las tensiones. Un mayor contenido de aleación puede provocar un aumento de la tensión residual.

- Proceso de Tratamiento Térmico:

Los métodos específicos de tratamiento térmico aplicados, incluida la duración y la temperatura del tratamiento térmico, también afectan la tensión residual.

Conclusión

Comprender el proceso de enfriamiento y los factores que influyen en la tensión del tejido es crucial para garantizar la integridad estructural de las tuberías soldadas LSAW de gran diámetro. La gestión adecuada de la velocidad de enfriamiento, la composición del material y el proceso de tratamiento térmico puede ayudar a minimizar la tensión residual, mejorando así la calidad y el rendimiento de las tuberías soldadas.