Предварительная и послесварочная термообработка являются важными процессами сварки высокопрочных или высокозакаленных сталей, например, тех, которые используются в буровых долотах для бурения туннельных горных пород. Эти процессы помогают предотвратить растрескивание, повысить ударную вязкость и снять остаточные напряжения в сварном шве и зоне термического влияния (ЗТВ).
Предсварочная термообработка включает нагрев сварного шва и прилегающего к нему основного металла до минимальной температуры перед сваркой и поддержание этой температуры до завершения сварки. Это снижает скорость охлаждения сварного шва и ЗТВ и сводит к минимуму образование хрупкого закаленного мартенсита. Температура предварительного нагрева зависит от типа и толщины стали, процесса сварки и присадочного металла. Например, согласно этому источнику, Bisalloy 80 требует предварительного нагрева до 550°C, тогда как износостойкая сталь G500 требует предварительного нагрева до 370°C.
Послесварочная термообработка — это контролируемый метод термообработки, при котором свариваемые компоненты нагреваются до температуры ниже критической температуры превращения (известной как AC1). Это делается после завершения сварки и обычно включает выдерживание температуры в течение определенного времени, а затем медленное охлаждение. Этот процесс превращает закаленный мартенсит в отпущенный мартенсит, который имеет более прочную и желательную структуру. Это также снижает твердость до необходимого уровня и снимает закалочные напряжения. Температура и время послесварочной термообработки зависят от желаемых свойств и характеристик свариваемых компонентов. Например, согласно этому источнику, послесварочная термообработка низколегированных сталей может составлять от 550°С до 700°С и от 30 минут до 2 часов.
Преимущества использования машины электромагнитного индукционного нагрева с воздушным охлаждением для предсварочной и послесварочной термообработки:
- Это быстрее и эффективнее, чем другие методы, такие как сопротивление или нагрев открытым пламенем. Он может достичь заданной температуры за минуты, а не за часы, и поддерживать постоянный нагрев по всей детали.
- Это безопаснее и экологичнее, чем другие методы, поскольку не вызывает пламени, дыма и шума. Это также снижает риск ожогов, пожаров или взрывов.
- Его проще и гибче использовать, чем другие методы, поскольку он не требует каких-либо охладителей, охлаждающей жидкости или керамических прокладок. Он подходит практически для любого применения индукционного предварительного нагрева с использованием кабелей или оболочек с воздушным охлаждением, которые можно укладывать или обертывать на деталь или вокруг нее.
- Он более надежен и экономичен, чем другие методы, так как имеет меньшие эксплуатационные расходы и затраты на расходные материалы. Он также имеет более длительный срок службы и меньшие требования к техническому обслуживанию.
