Materiaalit ja lämpökäsittely – PWHT
Ammattimainen lämpökäsittely korkeimpiin materiaalivaatimuksiin
Metallien lämpökäsittely on olennainen osa teollista valmistusta, laitosten rakentamista ja kunnossapitoa. Eri terässeokset vaativat yksilöllisesti räätälöityjä lämpötiloja ja käsittelyprosesseja niiden mekaanisten ominaisuuksien, lujuuden ja pitkän aikavälin käyttövarmuuden varmistamiseksi.
GRUBE GROUP tarjoaa ammattimaisia ratkaisuja esilämmitykseen, päästöön, jännityksenpoistohehkutukseen ja hitsauksen jälkeiseen lämpökäsittelyyn (PWHT).
Näin tehdessämme otamme huomioon eri materiaalien erityisvaatimukset – seostamattomista paineastiateräksistä kuumuutta kestäviin kromi-molybdeeniteräksiin ja runsasseosteisiin voimalaitosteräksiin.
Mitä PWHT tarkoittaa?
PWHT on lyhenne sanoista Post Weld Heat Treatment ja viittaa komponenttien kontrolloituun lämpökäsittelyyn hitsauksen jälkeen.
Valikoivalla lämmityksellä, pitämällä ja jäähdyttämällä voidaan vähentää hitsauksen jäännösjännityksiä, vaikuttaa kriittisiin mikrorakenteisiin ja säätää vaadittuja materiaaliominaisuuksia.
Erityisesti korkeita lämpötiloja kestävien terästen, paksuseinäisten paineastioiden, putkistojen ja turvallisuuden kannalta tärkeiden laitoskomponenttien kohdalla ammattimainen lämpökäsittely on erittäin tärkeää.
Materiaalien yleiskatsaus
Alta löydät eri materiaalit materiaalinumeroineen, annetuine lämpökäsittelylämpötiloineen, mahdollisine käsittelymenetelmineen sekä niiden tyypillisine ominaisuuksineen ja käyttöalueineen.
Tärkeä tekninen huomautus: Mainitut lämpötilat ovat materiaaliyleiskatsauksen ei-sitovia ohjeita eivätkä yleisesti sovellettavia tavoitelämpötiloja. Hyväksytyt lämpökäsittelyohjeet, materiaalistandardit ja projektikohtaiset eritelmät ovat sitovia.
1. Kuumuutta kestävät ja runsasseosteiset teräkset
Näitä materiaaleja käytetään erityisesti voimalaitosten rakentamisessa, höyryjärjestelmissä, kattilarakentamisessa ja lämpörasituksessa olevissa teollisuuslaitoksissa.
13CrMo4-5 – Materiaalinumero 1.7335
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 680 °C - Hehkulämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Esilämmitys, päästö ja PWHT
13CrMo4-5 on kuumuutta kestävä, niukkaseosteinen kromi-molybdeeniteräs, joka kestää hyvin korkeita käyttölämpötiloja. Sitä käytetään usein kattiloissa, paineastioissa ja putkistoissa lämpörasituksessa olevissa teollisuuslaitoksissa.
10CrMo9-10 – Materiaalinumero 1.7380
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 720 °C - hehkutuslämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Esilämmitys, päästö ja PWHT
10CrMo9-10 on seosteräs korkean lämpötilan putkistoihin, höyryjärjestelmiin ja paineastioihin. Seosaineet kromi ja molybdeeni parantavat sen korkean lämpötilan lujuutta ja virumislujuutta.
11CrMo9-10 – Materiaalinumero 1.7383
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 715 °C - hehkutuslämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Päästö ja PWHT
Lämpöä rasittaviin laitososiin tarkoitettu kuumuutta kestävä kromi-molybdeeniteräs. Materiaalimerkintä ja sen vakioluokitus on tarkistettava materiaalisertifikaatilla.
X10CrMoVNb9-1 (P91) – Materiaalinumero 1.4903
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 765 °C - hehkutuslämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: esilämmitys, välijäähdytys, päästö ja PWHT
P91 on martensiittinen, korkean lämpötilan teräs, jossa on vanadiini- ja niobiumlisäaineita. Se sopii erityisesti korkean lämpötilan höyrylinjoihin ja voimalaitoskomponentteihin. Hallittu lämmöntuonti hitsauksen jälkeen on ratkaisevan tärkeää vaaditun mikrorakenteen ja pitkäaikaisen lujuuden saavuttamiseksi.
X10CrWMoV9-2 (P92) – Materiaalinumero 1.4901
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 765 ° C - Hehkulämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: esilämmitys, välijäähdytys, päästö ja PWHT
P92 on edistynyt martensiittinen voimalaitosteräs, joka sisältää volframia, molybdeeniä, vanadiinia ja niobiumia. Se on kehitetty vaativiin korkean lämpötilan sovelluksiin, ja sille on ominaista parannettu virumislujuus.
X11CrMoWVNb9-1-1 – Materiaalinumero 1.4905
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 765 °C - hehkutuslämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: PWHT
Tämä kuumuutta kestävä martensiittinen teräs sis ältää kromia, molybdeeniä, volframia, vanadiinia ja niobiumia. Sitä käytetään korkean lämpötilan komponenteissa, joissa vaaditaan hallittua mikrorakenteen kehitystä ja suurta virumislujuutta.
X12CrMo9-1 – Materiaalinumero 1.7386
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 715 °C - Hehkulämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Esilämmitys ja PWHT
Lämmönkestävä seosteräs lämpörasituksille alttiille putkistoille ja laitososille. Tarkka materiaaliluokitus ja lämpökäsittelyvaatimukset on vahvistettava kunkin eritelmän mukaisesti.
X20CrMoV12-1 (X20) – Materiaalinumero 1.4922
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 760 °C - hehkutuslämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: esilämmitys, välijäähdytys, päästö ja PWHT
X20 on martensiittinen, korkeita lämpötiloja kestävä teräs, jota käytetään erityisesti korkeapainehöyrylinjoissa, voimalaitoksissa ja turbiiniympäristöissä. Hallittu lämpökäsittely on ratkaisevan tärkeää vaaditun mikrorakenteen saavuttamiseksi.
12CrMo19 5 – Materiaalinumero 1.7263
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 740 °C - hehkutuslämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Hyväksyttyjen lämpökäsittelyohjeiden mukaisesti
Seostettu kuumuutta kestävä teräs komponentteihin, joilla on lisääntyneet lämmönkestovaatimukset. Ennen käsittelyparametrien määrittämistä on tarkastettava tarkka materiaalinimitys sovellettavaa standardia vasten.
14MoV6-3 – Materiaalinumero 1.7715
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 705 °C - hehkutuslämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Hyväksyttyjen lämpökäsittelyohjeiden mukaisesti
14MoV6-3 on kuumuutta kestävä teräs kattiloiden osille, höyrylinjoille ja paineistettujen laitosten osille. Sen seoskoostumus parantaa sen lujuutta korkeissa lämpötiloissa.
15CrMoV5 10 – Materiaalinumero 1.7745
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 730 ° C - Hehkulämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Hyväksyttyjen lämpökäsittelyohjeiden mukaisesti
Lämmönkestävä seosteräs mekaanisesti ja termisesti vaativiin komponentteihin. Tarkka materiaalinimike, toimitustila ja vaadittu lämpökäsittelytila on tarkistettava ennen käyttöä.
7CrMoVTiB10-10 – Materiaalinumero 1.7378
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 740 °C - hehkutuslämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Hyväksyttyjen lämpökäsittelyohjeiden mukaisesti
Tämä kromi-molybdeeni-vanadiiniteräs sisältää myös titaania ja booria. Se on suunniteltu sovelluksiin, joissa on lisääntyneet vaatimukset korkean lämpötilan lujuudelle, virumiskestävyydelle ja pitkäaikaiselle käyttöluotettavuudelle.
HCM 12 – Materiaalinumeroa ei ole annettu yksilöllisesti
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 750 °C - hehkutuslämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Tarkkojen materiaalimääritysten mukaan
HCM 12 tarkoittaa materiaaliperhettä voimalaitoskomponenteille, jotka altistuvat korkeille lämpötiloille. Tarkka materiaalivariantti ja sen ominaisuudet on määritettävä selkeästi ennen lämpökäsittelyparametrien määrittelyä.
2. Suurlujuusteräkset ja seostetut paineastiateräkset
Näitä materiaaleja käytetään paksuseinäisissä paineastioissa, vaativissa hitsatuissa rakenteissa ja turvallisuuden kannalta tärkeissä laitososissa.
11NiMoV5 3 – Materiaalinumero 1.6341
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 570 °C - Hehkulämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Materiaalista riippuva lämpökäsittely
Niukkaseosteinen, erittäin luja teräs vaativiin paineastioihin ja paksuseinäisiin komponentteihin. Lämpökäsittelyä on valvottava huolellisesti vaaditun lujuuden ja sitkeyden säilyttämiseksi.
15NiCuMoNb5-6-4 – Materiaalinumero 1.6368
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 585 °C - hehkutuslämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Esilämmitys ja PWHT julkaistujen ohjeiden mukaisesti
Erkautuslujittuva teräs, jolla on suuri lujuus ja sitkeys. Sitä käytetään muun muassa vaativissa paineastioissa. Lämpökäsittely vaikuttaa mekaanisiin ominaisuuksiin ja se on räätälöitävä huolellisesti toimitusolosuhteiden mukaan.
12MnNiMo5-5 – Materiaalinumero 1.6343
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 570 °C - hehkutuslämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Jännitystenpoistohehkutus
Seosteräs painekuormitettuihin ja paksuseinäisiin komponentteihin. Seosaineiden yhdistelmä edistää suurta lujuutta ja hyvää sitkeyttä. Hallittu jännitystenpoistohehkutus voi vähentää valmistukseen liittyviä jäännösjännityksiä.
13MnNiMo5-4 – Materiaalinumero 1.8807
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 570 °C - hehkutuslämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Jännitystenpoistohehkutus
Korkealujuusteräs paineastioihin ja turvallisuuteen liittyviin laitoskomponentteihin. Hallittu lämpökäsittely vähentää jäännöshitsausjännityksiä ottaen samalla huomioon vaaditut materiaaliominaisuudet.
3. Kattila- ja paineastiateräkset
Tätä materiaaliryhmää käytetään usein teollisuuslaitosten suunnittelussa, energiantuotannossa ja paineenalaisissa rakenteissa.
16Mo3 – Materiaalinumero 1.5415
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 585 °C - Hehkulämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Jännitystenpoistohehkutus
16Mo3 on helposti hitsattava, kuumuutta kestävä teräs höyrykattiloihin, lämmönvaihtimiin, paineastioihin ja putkistoihin. Molybdeeniseoksen ansiosta se soveltuu korkeisiin käyttölämpötiloihin.
P195GH – Materiaalinumero 1.0348
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 560 °C - hehkutuslämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Jännitystenpoistohehkutus
P195GH on teräs, jolla on määritellyt ominaisuudet paine- ja lämpötilarasituksille. Tyypillisiä käyttökohteita ovat kattilajärjestelmät, putkistot ja paineen alla olevat teollisuuskomponentit.
P275NH – Materiaalinumero 1.0487
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 565 °C - hehkutuslämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Jännitystenpoistohehkutus
P275NH on hitsattava hienorakeinen teräs, jolla on hyvät sitkeysominaisuudet. Sitä käytetään erityisesti paineastioissa ja vaativissa hitsatuissa rakenteissa.
P235GH – Materiaalinumero 1.0345
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 560 °C - hehkutuslämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Jännitystenpoistohehkutus
P235GH on helposti hitsattava teräs paineastioihin, höyrykattiloihin ja lämpörasitettuihin komponentteihin. Sitä käytetään usein kohteissa, joissa tarvitaan luotettavaa paineenkestävyyttä ja kohtuullisia lujuusvaatimuksia.
P250GH – Materiaalinumero 1.0460
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 570 °C - Hehkulämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Jännitystenpoistohehkutus
Teollisuuslaitteiden painekuormitettujen komponenttien teräs. Ennen lämpökäsittelyn määrittämistä on tarkistettava tietty tuotestandardi ja toimitustila.
P265GH – Materiaalinumero 1.0425
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 560 °C - hehkutuslämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Jännitystenpoistohehkutus
P265GH on laajalti käytetty, helposti hitsattava paineastiateräs. Sitä käytetään säiliöissä, kattiloissa, lämmönvaihtimissa ja teollisuusputkistoissa.
P295GH – Materiaalinumero 1.0481
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 565 °C - hehkutuslämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Jännitystenpoistohehkutus
P295GH soveltuu paine- ja lämpötilarasittuihin säiliöihin ja laitososiin. Sitä käytetään erityisesti silloin, kun lujuusvaatimukset ovat korkeammat verrattuna yksinkertaisempiin painesäiliöteräksiin.
P355GH – Materiaalinumero 1.0473
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 560 °C - hehkutuslämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Jännitystenpoistohehkutus
P355GH on paineastiateräs, jolla on korotettu myötölujuus. Tyypillisiä käyttökohteita ovat kattilat, säiliöt ja putkiston osat. Lämpökäsittely on tarpeen määriteltyjen mekaanisten ominaisuuksien ylläpitämiseksi.
P355NH – Materiaalinumero 1.0565
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 565 °C - hehkutuslämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Jännitystenpoistohehkutus
P355NH on hitsattava, hienorakeinen paineastiateräs, jolla on korkea lujuus ja sitkeys. Se soveltuu vaativiin paineastiarakenteisiin ja hitsattuihin laitososiin.
P420NH – Materiaalinumero 1.8932
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 565 °C - hehkutuslämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Jännitystenpoistohehkutus
P420NH on mekaanisesti vaativiin malleihin tarkoitettu luja paineastiateräs. Lämpökäsittelyn aikana on kiinnitettävä erityistä huomiota lujuus- ja sitkeysvaatimuksiin.
P460NH – Materiaalinumero 1.8935
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 555 °C - hehkutuslämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Jännitystenpoistohehkutus
P460NH on erittäin luja teräs voimakkaasti kuormitettuihin paineastioihin. Lämpökäsittelyparametrit on räätälöitävä huolellisesti materiaalin olosuhteiden ja sovellettavien vaatimusten mukaan.
4. Putki- ja rakenneteräkset
Näitä materiaaleja käytetään teollisuusputkistoissa, teräsrakenteissa ja hitsatuissa tehdasrakenteissa.
API 5L -luokka X65
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 580 °C - Hehkulämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Jännitystenpoistohehkutus
16Mo3 on helposti hitsattava, kuumuutta kestävä teräs höyrykattiloihin, lämmönvaihtimiin, paineastioihin ja putkistoihin. Molybdeeniseoksen ansiosta se soveltuu korkeissa käyttölämpötiloissa käytettäviin sovelluksiin.
C 22.3 – Materiaalinumero 1.0427
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 570 °C - hehkutuslämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Jännitystenpoistohehkutus
P195GH on teräs, jolla on määritellyt ominaisuudet paine- ja lämpötilarasituksille. Tyypillisiä käyttökohteita ovat kattilajärjestelmät, putkistot ja paineen alla olevat teollisuuskomponentit.
St 35.8 – Materiaalinumero 1.0305
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 560 °C - hehkutuslämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Jännitystenpoistohehkutus
P275NH on hitsattava hienorakeinen teräs, jolla on hyvät sitkeysominaisuudet. Sitä käytetään erityisesti paineastioissa ja vaativissa hitsatuissa rakenteissa.
WStE 255 – Materiaalinumero 1.0462
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 565 °C - hehkutuslämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Jännitystenpoistohehkutus
P235GH on helposti hitsattava teräs paineastioihin, höyrykattiloihin ja lämpörasitettuihin komponentteihin. Sitä käytetään usein kohteissa, joissa tarvitaan luotettavaa paineenkestävyyttä ja kohtuullisia lujuusvaatimuksia.
WStE 315 – Materiaalinumero 1.0506
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 565 °C - Hehkulämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Jännitystenpoistohehkutus
Teollisuuslaitteiden painekuormitettujen komponenttien teräs. Ennen lämpökäsittelyn määrittämistä on tarkistettava tietty tuotestandardi ja toimitustila.
WStE 380 – Materiaalinumero 1.8930
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 565 °C - hehkutuslämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Jännitystenpoistohehkutus
P265GH on laajalti käytetty, helposti hitsattava paineastiateräs. Sitä käytetään säiliöissä, kattiloissa, lämmönvaihtimissa ja teollisuusputkistoissa.
ASTM A333 Grade 6 – Materiaalinumero
Lämpötila yleiskatsauksen mukaan: 565 °C - hehkutuslämpötila ±10 °C*
Lämpökäsittely: Jännitystenpoistohehkutus
ASTM A333 Grade 6 on hiiliteräs saumattomille ja hitsatuille putkille matalan lämpötilan sovelluksissa. Lämpökäsittelyn aikana on kiinnitettävä erityistä huomiota vaaditun iskusitkeyden saavuttamiseen.
Miksi oikeanlainen lämpökäsittely on tärkeää?
Jokaisella materiaalilla on omat mekaaniset ja metallurgiset ominaisuudet. Väärä lämpökäsittely voi heikentää komponentin lujuutta, sitkeyttä ja pitkää käyttöikää.
Siksi erityisesti käsittelylämpötila, pitoaika sekä lämmitys- ja jäähdytysnopeus on räätälöitävä materiaalin ja käyttötarkoituksen mukaan.
GRUBE GROUPIN edut
Materiaalikohtainen lämpökäsittely: Yksilöllinen mukautus materiaaliin, komponentin geometriaan ja teknisiin vaatimuksiin.
Kontrolloitu lämpötilanhallinta: Kohdennettu lämmitys, lämpötilan ylläpito ja jäähdytys ennalta määritettyjen parametrien mukaisesti.
Teolliset sovellukset: Ratkaisut voimalaitoksille, jalostamoille, kemiantehtaille, putkistojärjestelmille ja paineastioiden rakentamiseen.
Laatu ja jäljitettävyys: Toteutus perustuu asiaankuuluviin teknisiin eritelmiin ja dokumentointivaatimuksiin.
Esilämmitys ja PWHT yhdestä lähteestä
Vaativissa hitsaustehtävissä esilämmitys ei usein pääty viimeiseen hitsauskertaan.
Materiaalista, seinämän paksuudesta ja teknisistä tiedoista riippuen hitsaustyön valmistumisen jälkeen voidaan tarvita lisälämpökäsittelyä.
GRUBE yhdistää siksi esilämmityksen ja hitsauksen jälkeisen lämpökäsittelyn (PWHT) kattavaksi lämpökäsittelykonseptiksi.
Tämä mahdollistaa hallitun prosessin hitsauskohdan valmistelusta esilämmityksen ja hitsausprosessin valvonnan kautta sitä seuraavaan lämpökäsittelyyn.
ESILÄMMITYS → HITSAUS → PWHT
Yksi yhteyshenkilö koko lämpöprosessille.
Esilämmitys suoraan rakennustyömaalla
Järjestelmämme on suunniteltu liikkuvaan käyttöön. Tämä mahdollistaa lämpökäsittelyjen suorittamisen suoraan hitsauspaikalla.
Olipa kyseessä sitten voimalaitos, jalostamo, petrokemian tehdas, putkiprojekti, säiliön rakentaminen tai teollisuuden peruskorjaus – tiimimme ja tilamme voidaan ottaa käyttöön paikan päällä projektikohtaisesti.
Myös vaikeasti saavutettavia ja monimutkaisia geometrioita omaavia komponentteja voidaan käsitellä asianmukaisesti mukautetuilla lämmitys- ja eristyskonsepteilla.
Yli 50 vuoden kokemus lämpökäsittelystä
Vuodesta 1974 lähtien Wärme- und Glühtechnik GRUBE GmbH on edustanut ammattimaista teollista lämpökäsittelyä.
Nykyään kokemuksemme yhdistyy moderniin laitos-, mittaus- ja säätöteknologiaan sekä erittäin pätevään tiimiin.
Asiakkaamme hyötyvät seuraavista:
Yli 50 vuoden kokemus · kansainvälinen projektikokemus · liikuteltava PWHT-hitsaus · vastushehkutus · induktiohehkutus · liikuteltavat hehkutusuunit · tehokas mittaus- ja säätötekniikka · pätevät asiantuntijat · 24 tunnin henkilöstöpalvelu
Kokemus, teknologia ja hallitut prosessit
Ammattimainen esilämmitys tarkoittaa enemmän kuin vain komponentin lämmittämistä.
Ratkaisevia tekijöitä ovat oikea lämmitystekniikka, lämmityselementtien sopiva sijoittelu, riittävä eristys sekä hallittu ja jäljitettävä lämpötilanhallinta.
GRUBE yhdistää vuosien kokemuksen teollisesta lämpökäsittelystä huipputehokkaaseen teknologiaan ja joustaviin ratkaisuihin monenlaisiin käyttöolosuhteisiin.
Projektisi. Lämpökäsittelymme.
Tarvitsetko apua putkien, säiliöiden tai muiden komponenttien esilämmityksessä ennen hitsausta?
Keskustele asiantuntijoidemme kanssa.
Yhdessä kehitämme sopivan ratkaisun materiaalille, komponentin geometrialle, hitsausprosessille ja kulloisillekin projektin vaatimuksille.
