Published September 1, 2014 | Version v1
Publication Open

Evaluation of mechanical vibration effect on the residual stresses levels in steel welded joints using an Interface Matlab based on Norm API 579

  • 1. Universidade Federal de Campina Grande

Description

Nowadays with the high growth of petrochemical welding technology a great development due to high manufacturing offshore structures, storage tanks of petroleum, boilers and pressure vessels for refining plants have been done.Due to various metallurgical changes and restrictions to contraction and expansion undergone by materials when subjected to welding thermal cycle , internal stresses are generated in welded joint which are nominated residual stresses.It is generally undesirable because it can lead to several problems, such as cracks, cold stress fracture, stress corrosion, among others.Although several studies involving residual stresses have been developed in recent years, few information about the variation of the residual stresses level in welded joints when subjected to stress relief treatment by mechanical vibration have been done.Likewise, there are few information related to the comparison between the degree of efficiency by using the post-weld heat treatment and those treatment.Therefore, the goal of this work was to apply the relieve residual stresses treatment by mechanical vibration in steel welded joints used in oil industry, and compare the results with those obtained by post heat treatment and evaluate the efficiency level of this technique In addition, this works also hope to contribute for a better understanding of this technique and to find which parameters have a greater influence on the results.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

في الوقت الحاضر، مع النمو المرتفع لتكنولوجيا اللحام البتروكيماوي، تطور كبير بسبب الهياكل البحرية عالية التصنيع، وخزانات تخزين البترول، والغلايات وأوعية الضغط لمحطات التكرير. بسبب التغيرات المعدنية المختلفة والقيود المفروضة على الانكماش والتوسع التي تخضع لها المواد عند تعرضها لدورة اللحام الحرارية، يتم توليد الضغوط الداخلية في الوصلات الملحومة التي يتم ترشيحها للضغوط المتبقية. إنه أمر غير مرغوب فيه بشكل عام لأنه يمكن أن يؤدي إلى العديد من المشاكل، مثل الشقوق، وكسر الإجهاد البارد، وتآكل الإجهاد، من بين أمور أخرى. على الرغم من تطوير العديد من الدراسات التي تنطوي على إجهادات متبقية في السنوات الأخيرة، فقد تم إجراء القليل من المعلومات حول تباين مستوى الإجهادات المتبقية في المفاصل الملحومة عند تعرضها لعلاج تخفيف الإجهاد عن طريق الاهتزاز الميكانيكي. وبالمثل، هناك القليل من المعلومات المتعلقة بالمقارنة بين درجة الكفاءة باستخدام المعالجة الحرارية بعد اللحام وتلك المعالجة. لذلك، كان الهدف من هذا العمل هو تطبيق معالجة تخفيف الإجهاد المتبقي عن طريق الاهتزاز الميكانيكي في المفاصل الملحومة بالصلب المستخدمة في صناعة النفط، ومقارنة النتائج مع تلك يتم الحصول عليها عن طريق المعالجة اللاحقة للحرارة وتقييم مستوى كفاءة هذه التقنية بالإضافة إلى ذلك، يأمل هذا أيضًا في المساهمة في فهم أفضل لهذه التقنية وإيجاد المعلمات التي لها تأثير أكبر على النتائج.

Translated Description (French)

De nos jours, avec la forte croissance de la technologie de soudage pétrochimique, un grand développement dû à des structures offshore de haute fabrication, des réservoirs de stockage de pétrole, des chaudières et des récipients sous pression pour les usines de raffinage ont été réalisés.En raison de divers changements métallurgiques et des restrictions à la contraction et à la dilatation subies par les matériaux lorsqu'ils sont soumis au cycle thermique de soudage, des contraintes internes sont générées dans le joint soudé qui sont désignées comme des contraintes résiduelles.Il est généralement indésirable car il peut entraîner plusieurs problèmes, tels que des fissures, une fracture sous contrainte à froid, une corrosion sous contrainte, entre autres.Bien que plusieurs études impliquant des contraintes résiduelles aient été développées au cours des dernières années, peu d'informations sur la variation du niveau de contraintes résiduelles dans les joints soudés lorsqu'ils sont soumis à un traitement de relaxation des contraintes par vibration mécanique ont été faites. De même, il y a peu d'informations liées à la comparaison entre le degré d'efficacité en utilisant le traitement thermique post-soudure et ces traitements. Par conséquent, le but de ce travail était d'appliquer le traitement de relaxation des contraintes résiduelles par vibration mécanique dans les joints soudés en acier utilisés dans l'industrie pétrolière, et de comparer les résultats avec ceux obtenu par post-traitement thermique et évaluer le niveau d'efficacité de cette technique De plus, cela permet également de contribuer à une meilleure compréhension de cette technique et de trouver quels paramètres ont une plus grande influence sur les résultats.

Translated Description (Spanish)

Hoy en día, con el alto crecimiento de la tecnología de soldadura petroquímica, se ha logrado un gran desarrollo debido a la alta fabricación de estructuras en alta mar, tanques de almacenamiento de petróleo, calderas y recipientes a presión para plantas de refinación. Debido a varios cambios metalúrgicos y restricciones a la contracción y expansión sufridas por los materiales cuando se someten a ciclos térmicos de soldadura, se generan tensiones internas en las juntas soldadas, que se denominan tensiones residuales. En general, no es deseable porque puede provocar varios problemas, como grietas, fractura por tensión en frío, corrosión por tensión, entre otros. Aunque se han desarrollado varios estudios que involucran tensiones residuales en los últimos años, se ha realizado poca información sobre la variación del nivel de tensiones residuales en las juntas soldadas cuando se someten a un tratamiento de alivio de tensiones por vibración mecánica. Del mismo modo, hay poca información relacionada con la comparación entre el grado de eficiencia mediante el uso del tratamiento térmico posterior a la soldadura y los tratamientos. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue aplicar el tratamiento de alivio de tensiones residuales por vibración mecánica en las juntas soldadas de acero utilizadas en la industria petrolera y comparar los resultados con aquellos obtenidos por postratamiento térmico y evaluar el nivel de eficiencia de esta técnica. Además, este trabajo también espera contribuir a una mejor comprensión de esta técnica y encontrar qué parámetros tienen una mayor influencia en los resultados.

Files

228.pdf

Files (36 Bytes)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:732320e2ed808832b705b5e63669366b
36 Bytes
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تقييم تأثير الاهتزاز الميكانيكي على مستويات الإجهاد المتبقية في الوصلات الملحومة بالفولاذ باستخدام مختبر الواجهة بناءً على معيار معهد البترول الأمريكي 579
Translated title (French)
Évaluation de l'effet des vibrations mécaniques sur les niveaux de contraintes résiduelles dans les joints soudés en acier à l'aide d'un Interface Matlab basé sur la norme API 579
Translated title (Spanish)
Evaluación del efecto de vibración mecánica en los niveles de tensiones residuales en juntas soldadas de acero utilizando un Interface Matlab basado en la Norma API 579

Identifiers

Other
https://openalex.org/W1980178610
DOI
10.1260/1750-9548.8.3.325

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Brazil

References

  • https://openalex.org/W2012378073
  • https://openalex.org/W2065915011
  • https://openalex.org/W2075887670