As peças forjadas petroquímicas, como uma parte importante da indústria petroquímica, sua qualidade e desempenho têm um impacto crítico na operação segura de todo o sistema. No entanto, as peças forjadas petroquímicas, durante o processo de fabricação, muitas vezes geram tensões residuais, o que não só afeta suas propriedades de serviço, mas também pode desencadear riscos de segurança. Portanto, o conhecimento das tensões residuais em forjamentos petroquímicos e seus métodos de alívio são importantes para melhorar a qualidade dos forjamentos e garantir a segurança do sistema.
A tensão residual é a tensão que é auto-equilibrada no interior do material sem forças externas. No processo de fabricação de forjamentos petroquímicos, devido ao resfriamento desigual e processo de forjamento inadequado, pode causar tensões residuais no interior do forjamento. A presença de tensões residuais pode causar problemas como deformação e fissuração do forjamento e, em casos graves, até mesmo a falha do forjamento.
Para eliminar tensões residuais em forjamentos petroquímicos, os seguintes métodos podem ser adotados:
Envelhecimento natural: coloque o forjamento em um ambiente natural por um longo tempo para liberar o estresse naturalmente. Este método é simples e fácil de realizar, mas leva mais tempo. Geralmente, leva meses ou anos para obter melhores resultados.
Envelhecimento artificial: acelera a liberação de tensões residuais dentro da peça forjada, por aquecimento ou resfriamento, etc. Este método permite obter melhores resultados em menos tempo, mas requer um controle rigoroso da temperatura e tempo de aquecimento ou resfriamento para evitar danos às peças forjadas.
Envelhecimento por vibração: as peças forjadas são tratadas por vibração com equipamentos vibratórios para que as tensões residuais internas sejam liberadas. Este método é eficaz e fácil de operar, mas requer a escolha da frequência e do tempo apropriados da vibração.
Tratamento térmico: através do processo de tratamento térmico, como recozimento e normalização, as tensões residuais dentro do forjamento são eliminadas. Este método elimina a maior parte das tensões residuais, mas requer um rigoroso controle da temperatura e do tempo do tratamento térmico para evitar efeitos indesejáveis na microestrutura e nas propriedades das peças forjadas.
Impacto ultra-sônico: as peças forjadas são tratadas por impacto com ultra-som, de modo que o estresse residual interno seja liberado. Este método apresenta vantagens como alta eficiência e proteção ambiental, porém é necessário selecionar parâmetros adequados para o impacto ultrassônico.
As tensões residuais em peças forjadas petroquímicas são importantes fatores que afetam suas propriedades de serviço e segurança. Para eliminar tensões residuais, podem ser utilizados métodos de envelhecimento natural, envelhecimento artificial, envelhecimento vibratório, tratamento térmico e choque ultrassônico. Ao escolher um método de eliminação, fatores como o material, a forma, o tamanho e as condições de uso do forjamento devem ser considerados de forma abrangente para obter o melhor resultado. Ao mesmo tempo, é necessário melhorar o controle de qualidade e a otimização do processo no processo de fabricação para reduzir radicalmente a geração de tensões residuais.