Comment le traitement thermique après soudage des tuyaux soudés en acier inoxydable traite-t-il la corrosion ?

Traitement thermique après soudage (PWHT) de tuyau soudé en acier inoxydable aborde principalement la question de la sensibilisation, qui peut rendre l'acier inoxydable plus sensible à la corrosion, notamment dans certains environnements agressifs. La sensibilisation est une condition qui se produit lorsque le chrome de l'acier inoxydable est épuisé près des joints de grains, laissant ces zones vulnérables à la corrosion. PWHT est une méthode utilisée pour inverser la sensibilisation et restaurer la résistance à la corrosion de l'acier inoxydable. Voici comment PWHT contribue à la prévention de la corrosion :

Restaure la distribution du chrome : l'acier inoxydable tire sa résistance à la corrosion de la teneur en chrome de l'alliage. Lorsque l'acier inoxydable est soudé, en particulier dans la zone affectée thermiquement (ZAT), les températures élevées peuvent provoquer la combinaison du chrome situé près des joints de grains avec le carbone, formant ainsi des carbures de chrome. Cet appauvrissement en chrome réduit la couche protectrice d'oxyde à la surface de l'acier, le rendant plus sensible à la corrosion. Le PWHT, généralement réalisé dans une plage de températures de 1 900 °F à 2 200 °F (1 040 °C à 1 205 °C), permet aux carbures de chrome de se dissoudre à nouveau dans la matrice en acier, rétablissant ainsi efficacement la répartition uniforme du chrome le long des joints de grains.

Élimine les contraintes résiduelles : le soudage induit des contraintes résiduelles dans le joint soudé et le matériau environnant. Ces contraintes résiduelles peuvent créer des zones localisées de susceptibilité accrue à la corrosion. Le PWHT aide à soulager ces contraintes résiduelles, réduisant ainsi le risque de fissuration par corrosion sous contrainte et d’autres problèmes liés à la corrosion.

Améliore la stabilité de la microstructure : les températures élevées utilisées pendant le PWHT favorisent la formation d'une microstructure plus stable dans l'acier inoxydable, moins sujette à la corrosion et à la sensibilisation.

Améliore les propriétés mécaniques : en plus de ses avantages en matière de résistance à la corrosion, le PWHT peut améliorer les propriétés mécaniques du joint soudé, le rendant plus fiable en service. Cela inclut une résistance à la traction et une ductilité accrues.

La décision d'effectuer un PWHT dépend de plusieurs facteurs, notamment de la qualité de l'acier inoxydable, de la méthode de soudage utilisée, des conditions de service prévues et des normes ou spécifications industrielles pertinentes. Une surchauffe pendant le PWHT ou l'utilisation de paramètres inappropriés peuvent avoir des effets néfastes, c'est pourquoi cela doit être effectué avec un examen attentif et le respect des procédures recommandées.

Le PWHT des tubes soudés en acier inoxydable constitue une étape cruciale dans la prévention de la corrosion en inversant la sensibilisation, en soulageant les contraintes résiduelles et en améliorant la microstructure du matériau. Un PWHT correctement exécuté peut contribuer de manière significative à la résistance à la corrosion à long terme et à l'intégrité structurelle des tuyaux en acier inoxydable, en particulier dans des environnements exigeants ou corrosifs.