كيف تؤثر المعالجة الحرارية بعد اللحام على مقاومة التآكل لـ Q355NH؟

1. يقلل من الإجهاد المتبقي لمنع تآكل الإجهاد

يترك اللحام إجهادًا متبقيًا عالي الشد في المنطقة المتضررة (تصل غالبًا إلى قوة الخضوع لـ Q355NH). هذا الضغط بمثابة "القوة الدافعة" لتكسير التآكل الإجهادي (SCC)-خاصة في البيئات القاسية (على سبيل المثال، رذاذ الملح الساحلي، والأبخرة الصناعية)، حيث تخترق الوسائط المسببة للتآكل (على سبيل المثال، Cl⁻) عيوب السطح الصغيرة وتسرع من التشقق على طول خطوط الضغط.

تعمل تقنية PWHT (التليين لتخفيف الضغط بشكل أساسي عند درجة حرارة 550-620 درجة مئوية) على تخفيف 60-80% من الإجهاد المتبقي عن طريق:

السماح بالانتشار الذري في منطقة HAZ لإعادة ترتيب مجالات الضغط الداخلية.

تليين المناطق الصلبة المحلية للقضاء على نقاط تركيز الإجهاد.

يؤدي هذا إلى إزالة "محرك الضغط" لـ SCC، مما يجعل HAZ أقل عرضة للتآكل-التشقق الناجم عن ذلك.

2. يحسن توحيد البنية المجهرية لتكوين طبقة الصدأ المستقرة

تعتمد مقاومة التآكل لـ Q355NH على طبقة صدأ كثيفة ملتصقة (غنية بـ FeO(OH) وFe₃O₄)، والتي تتشكل فقط على بنية مجهرية موحدة مع عناصر صناعة السبائك الموزعة بالتساوي (Cu، Cr، P). اللحام يعطل هذا:

تشكل منطقة HAZ بنى مجهرية غير مستوية (على سبيل المثال، مناطق الحبيبات الخشنة-، والمارتنسيت الهش) وتسببفصل السبائك(تترسب كربيدات الكروم/النحاس عند حدود الحبوب، مما يؤدي إلى استنفاد المصفوفة من العناصر المقاومة للتآكل).

تؤدي هذه العيوب إلى ظهور صدأ غير متساوي-أشكال صدأ مسامية وفضفاضة في منطقة المناطق المتضررة من الحرائق، مما يؤدي إلى الفشل في حماية الركيزة.

يعمل PWHT على إصلاح هذا عن طريق:

الصلب تخفيف الإجهاد: تحويل المارتنسيت الهش إلى الفريت المرن-بيرلايت، وتقليل فصل السبائك (عن طريق الانتشار الذري المعتدل).

التطبيع (للخشونة الشديدة للحبوب): تنقية حبيبات HAZ كبيرة الحجم إلى بيرلايت ناعم وموحد من الفريت-، مما يضمن توزيع عناصر السبائك بالتساوي.

تتيح البنية المجهرية الموحدة لـ HAZ تكوين طبقة صدأ كثيفة ومتماسكة-تتوافق مع قدرة المعدن الأساسي على مقاومة المزيد من التآكل.

3. التقليل من العيوب المجهرية التي تسبب التآكل الموضعي

يمكن أن يؤدي اللحام إلى حدوث عيوب صغيرة في منطقة HAZ (على سبيل المثال، الشقوق الدقيقة، وشوائب الأكسيد)، والتي تعمل بمثابة "نقاط تآكل ساخنة"-تتراكم الوسائط المسببة للتآكل هنا، مما يتسبب في تآكل الشقوق أو الحفر.

يساعد PWHT على تخفيف هذه العيوب:

يعمل التلدين لتخفيف الإجهاد على إغلاق الشقوق الصغيرة عن طريق تعزيز انتشار حدود الحبوب.

تعمل دورة التسخين/التبريد البطيئة لـ PWHT على تقليل شوائب الأكسيد (عن طريق السماح للغازات بالهروب والأكاسيد بالذوبان قليلاً).

يعني عدد أقل من العيوب نقاط بداية أقل للتآكل الموضعي، مما يحسن المقاومة الشاملة للتآكل في HAZ.