الاحتياطات اللازمة لحام أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ والمعالجة الحرارية

May 11, 2026

ترك رسالة

 

مقدمة

 

أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأهي العمود الفقري للبنية التحتية الحيوية عبر الصناعات البتروكيماوية، وتجهيز الأغذية، والأدوية، وتوليد الطاقة، والصناعات البحرية. إن قدرتها على مقاومة التآكل، وتحمل درجات الحرارة العالية، والحفاظ على السلامة الهيكلية تحت الضغط تجعلها لا غنى عنها - ولكنها تتطلب أيضًا الدقة أثناء التصنيع.

 

Precautions for Stainless Steel Pipe Welding and Heat Treatment

 

يعد اللحام والمعالجة الحرارية من أكثر العمليات أهمية في تصنيع أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ. عند تنفيذها بشكل صحيح، فإنها تحافظ على الطبقة السلبية لأكسيد الكروم -والخصائص الميكانيكية للسبائك. إذا تم تنفيذها بشكل سيئ، يمكن أن تؤدي إلى حدوث حساسية، أو تشقق ساخن، أو تقصف طور سيجما-، أو تشوه الأبعاد - مما يؤدي إلى فشل مبكر، ووقت توقف مكلف، ومخاطر على السلامة.

 

يوفر هذا الدليل مرجعًا شاملاً يعتمد على البيانات- ويغطي اختيار الدرجة واختيار عملية اللحام وتوافق معادن الحشو والتحكم في درجة الحرارة بين الممرات والمعالجة الحرارية بعد اللحام (PWHT) ومنع العيوب الشائعة ومعايير فحص الجودة. سواء كنت مهندس لحام مؤهلًا أو مدير إنتاج، فإن الجداول والاحتياطات الواردة في هذه الوثيقة ستدعم اتخاذ قرارات أفضل في كل مرحلة من مراحل عملية التصنيع.

 

البصيرة الرئيسية:إن الاحتياط الوحيد الأكثر فعالية في لحام أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ هو اختيار المجموعة المعدنية الصحيحة من الدرجة والحشو قبل ضرب القوس الأول.

 

فهم درجات الفولاذ المقاوم للصدأ

 

الفولاذ المقاوم للصدأ ليس مادة واحدة. إنها عائلة من سبائك الحديد-الكروم والتي تتميز بالبنية المجهرية وعناصر السبائك و- بشكل حاسم - استجابتها للحرارة. إن اختيار الدرجة الصحيحة قبل بدء اللحام هو القرار الأكثر أهمية الذي يمكن للمهندس اتخاذه.

 

العائلات الخمس المجهرية

 

الأوستنيتي (سلسلة 300):المجموعة الملحومة الأكثر شيوعًا. غير-مغناطيسي، وصلابة ممتازة في درجات الحرارة المنخفضة، ومقاومة عالية للتآكل. عرضة للحساسية إذا تم تبريده ببطء خلال نطاق 450-850 درجة.

 

الحديدي (سلسلة 400):مقاومة مغناطيسية ومعتدلة للتآكل، ومحتوى النيكل المنخفض يقلل من التكلفة. يمكن أن يؤدي نمو الحبوب في المنطقة -المتأثرة بالحرارة (HAZ) إلى تقليل الصلابة.

 

المارتينسيتية (410، 420، 440):تصلب عن طريق المعالجة الحرارية. أعلى قوة في العائلة ولكن أقل مقاومة للتآكل. يتطلب دائمًا التسخين المسبق وPWHT.

 

دوبلكس (2205، 2507):بنية مجهرية من الفريت الأوستنيت-المختلط. قوة ممتازة وإجهاد الكلوريد-مقاومة التآكل والتكسير. يجب الحفاظ على توازن الطور من خلال مدخلات الحرارة الخاضعة للرقابة.

 

تصلب الترسيب (17-4 درجة حموضة، 15-5 درجة حموضة):تقويتها الشيخوخة. نادرا ما تستخدم في أنظمة الأنابيب. مطلوب أنظمة PWHT المتخصصة.

 

الدرجات المشتركة واعتبارات اللحام

 

يلخص الجدول 1 درجات أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ الأكثر تصنيعًا وتأثيرات اللحام الأساسية الخاصة بها:

 

جدول 1 - درجات أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ الشائعة وخصائص اللحام الرئيسية

 

درجة

ج٪ كحد أقصى

الكروم٪

ني٪

اعتبارات اللحام الرئيسية

304

0.08

18–20

8–10.5

خطر التحسس عند 450-850 درجة

304L

0.03

18–20

8–12

انخفاض الكربون يقلل من مخاطر التوعية

316

0.08

16–18

10–14

تعمل إضافة Mo على تحسين مقاومة التنقر

316L

0.03

16–18

10–14

يفضل للبيئات العدوانية

321

0.08

17–19

9–12

استقرت تي. PWHT غير مطلوب عادة

347

0.08

17–19

9–13

استقرت ملحوظة؛ استخدم حشو ER347

دوبلكس 2205

0.03

22–23

4.5–6.5

التحكم في مدخلات الحرارة. نادرا ما تكون هناك حاجة إلى PWHT

 

ملاحظة هامة:لا تستبدل أبدًا درجة غير -L (على سبيل المثال، 304) بدرجة L- (304L) في بيئات الخدمة حيث لا يمكن تنفيذ PWHT بعد اللحام، ما لم يحدد التصميم خلاف ذلك.

 

اختيار عملية اللحام

 

يحدد اختيار عملية اللحام مدخلات الحرارة والقدرة الموضعية والإنتاجية واحتمال حدوث عيوب اللحام. يتم ربط أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ بشكل شائع بالعمليات الموضحة أدناه. ويقدم الجدول 2 نظرة عامة مقارنة.

 

Steel Pipe Welding Process

 

جدول 2 - مقارنة عملية اللحام لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ

 

عملية

مدخلات الحرارة

التدريع الغاز

خطر التشويه

أفضل تطبيق

جي تي ايه دبليو / تي آي جي

قليل

ع أو ع + هو

قليل

أنبوب جداري رفيع-، وممرات جذرية، وعمل دقيق

سماو / مجلس العمل المتحد

واسطة

مغلف بالتدفق-.

واسطة

الإصلاحات الميدانية، وأنابيب الجدران الثقيلة-، وظروف الموقع

جي إم إيه دبليو / ميغ

متوسط-مرتفع

Ar+O2 (1–2%)

واسطة

أنابيب صناعية ذات جدران سميكة عالية الإنتاج-.

فكاو

عالي

جوهر التدفق

عالي

هيكلية، خارجية، حيث يكون التدريع الكامل غير عملي

مخلب

منخفض جدًا

ع البلازما

منخفض جدًا

اللحام المداري، والأنابيب ذات التجويف الصغير-، وبيئات الغرف النظيفة

 

لحام GTAW / TIG - الطريقة المفضلة

 

لحام قوس التنغستن الغازي (GTAW)، المعروف باسم لحام TIG، هو المعيار الذهبي لتصنيع أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ. يتم تقليل مدخلات الحرارة المنخفضة

 

مخاطر التحسس HAZ، ودقته تجعله مثاليًا -لحام التمرير الجذري حيث يصعب فحص جودة اللحام بعد الانتهاء.

 

استخدم درع الأرجون بنسبة 100% لمعظم الدرجات الأوستنيتي.

 

أضف الهيليوم (حتى 30%) لزيادة اختراق سمك الجدار فوق 6 مم.

 

قم دائمًا بتطهير تجويف الأنبوب (القطر الداخلي) بالأرجون أثناء لحام تمرير الجذر- لمنع الأكسدة. معدل التدفق: 10-20 لتر/دقيقة.

 

الحفاظ على زاوية القطب عند 70-80 درجة من الأفقي للتحكم في اتجاه القوس.

 

SMAW - المرونة في العمل الميداني

 

يستخدم اللحام بالقوس المعدني المحمي (SMAW) أقطابًا كهربائية مطلية وهو-مناسب تمامًا للظروف الخارجية أو في الموقع حيث يمكن أن يتعطل درع الغاز بسبب الرياح. يعد اختيار القطب الكهربائي أمرًا بالغ الأهمية: قم دائمًا بمطابقة تصنيف AWS مع درجة المعدن الأساسي (على سبيل المثال، E316L-16 لأنبوب 316L).

 

احتفظ بالأقطاب الكهربائية في قضيب الفرن عند درجة حرارة 120-150 درجة لمنع امتصاص الرطوبة.

 

يؤدي سحب الأقطاب الكهربائية بسلاسة - إلى زيادة مدخلات الحرارة ومخاطر التشوه.

 

يجب إزالة الخبث بالكامل بين التمريرات باستخدام فرشاة سلكية من الفولاذ المقاوم للصدأ.

 

الاحتياطات العامة في جميع العمليات

 

لا تستخدم مطلقًا الفرش المصنوعة من أسلاك الفولاذ الكربوني أو أقراص الطحن على الفولاذ المقاوم للصدأ - حيث يؤدي تلوث الحديد إلى تعزيز الصدأ.

 

يجب أن تكون المشابك والتركيبات وقضبان الدعم نظيفة وخالية من الفولاذ الكربوني.

 

احتفظ بجميع المواد الاستهلاكية (الأقطاب الكهربائية والأسلاك والتدفق) في مخزن جاف ومحكم الغلق حتى الاستخدام.

 

افحص تجويف الأنبوب للتأكد من عدم وجود قشور أو زيت أو رطوبة قبل التجميع.

 

اختيار حشو المعادن

 

يعد اختيار معدن الحشو الصحيح أمرًا بالغ الأهمية مثل اختيار المادة الأساسية. يمكن أن تؤدي مادة الحشو الخاطئة إلى تقليل مقاومة التآكل، أو تقديم قابلية للتشقق الساخن، أو إنشاء زوج كلفاني يعمل على تسريع التآكل أثناء الخدمة.

 

تنطبق ثلاثة مبادئ توجيهية:

 

تطابق السبائك أو تزيد قليلاً عنها-: يجب أن يتطابق معدن الحشو مع محتوى السبائك في المعدن الأساسي أو يتجاوزه.

 

التحكم في رقم الفريت (FN): بالنسبة للدرجات الأوستنيتي، فإن FN الذي يبلغ 4-10 في معدن اللحام يقلل بشكل كبير من خطر التشقق الساخن دون التضحية بمقاومة التآكل.

 

استخدم مواد مالئة منخفضة الكربون (درجة L-): حتى عند اللحام بالمعادن الأساسية من الدرجة - القياسية (على سبيل المثال، 304)، استخدم مادة حشو درجة L - (ER308L) لتقليل التحسس في رواسب اللحام.

 

جدول 3 - دليل اختيار معادن الحشو حسب درجة المعدن الأساسي

 

المعادن الأساسية

حشو AWS

رقم الفريت

ج٪ كحد أقصى

ملحوظات

304 / 304L

ER308L

4-10 الجبهة الوطنية

0.03

الاختيار العالمي لسلسلة 304؛ انخفاض C يقلل من الحساسية

316 / 316L

ER316L

4-12 الجبهة الوطنية

0.03

تتوافق حشوات المحمل Mo- مع مقاومة التآكل للمعادن الأساسية

321

ER321 / ER347

4-8 الجبهة الوطنية

0.08

يتم الحفاظ على استقرار Ti أو Nb في معدن اللحام

دوبلكس 2205

ER2209

30-50% فريت

0.03

تعمل حشوة النيكل الأعلى على استعادة توازن الأوستينيت/الفريت

904L

ER385

0-5 الجبهة الوطنية

0.02

سبيكة عالية-؛ الأوستنيتي بالكامل الكراك -الحساس - التسخين المسبق

 

تحذير:لا تستخدم الفولاذ الكربوني أو معادن الحشو القياسية غير القابلة للصدأ بالتبادل. بالنسبة إلى اللحامات المعدنية المتباينة (على سبيل المثال، الفولاذ الكربوني إلى 316L)، استخدم ER309L لتوفير تركيبة عازلة تستوعب كلتا السبيكتين.

 

ما قبل-التحكم في الحرارة ودرجة الحرارة البينية والتحكم في إدخال الحرارة

 

تعد إدارة درجة الحرارة قبل وأثناء وبعد اللحام أمرًا بالغ الأهمية للحفاظ على البنية المجهرية وخصائص الفولاذ المقاوم للصدأ. على عكس الفولاذ الكربوني، فإن معظم الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي لا يستفيد من التسخين المسبق - في الواقع، يزيد التسخين المسبق المفرط من خطر التحسس.

 

Pre-Heat, Interpass Temperature, and Heat Input Control

 

التسخين

 

بالنسبة لمعظم درجات الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي (304، 316، 321، 347)، لا يلزم التسخين المسبق عندما تكون درجة الحرارة المحيطة أعلى من 10 درجات. ومع ذلك، توجد استثناءات:

 

درجات المارتنسيت (410، 420): التسخين إلى 200-300 درجة. PWHT إلزامي.

 

درجات الحديد (430، 444) بسماكة الجدار > 6 مم: التسخين الخفيف من 150 إلى 200 درجة لتقليل نمو الحبوب HAZ.

 

درجات دوبلكس: لا يوجد تسخين مسبق. الحفاظ على درجة الحرارة المحيطة. يؤدي التسخين المفرط إلى إبطاء عملية التبريد ويشجع على تكوين مرحلة سيجما-.

 

عندما تكون درجة الحرارة المحيطة أقل من 10 درجات لأي درجة: قم بتدفئة الأنبوب محليًا إلى 25-50 درجة للتخلص من تكثيف السطح.

 

درجة الحرارة البينية وإدخال الحرارة

 

درجة حرارة الممر هي درجة حرارة الأنبوب عند وصلة اللحام مباشرة قبل بدء المرور التالي. إن تجاوز الحد الأقصى لدرجة الحرارة البينية يسمح لـ HAZ بقضاء المزيد من الوقت في نطاق التحسس، مما يزيد من ترسيب كربيد الكروم عند حدود الحبوب.

 

جدول 4 - التسخين المسبق ودرجة الحرارة البينية وإدخال الحرارة حسب نوع الفولاذ

 

نوع الصلب

أقصى درجة حرارة التداخل (درجة)

مطلوب التسخين المسبق

الموصى بها مدخلات الحرارة

الأوستنيتي (304، 316، 321)

150 درجة

لا شيء (المحيط موافق)

0.5-1.5 كيلوجول/مم (GTAW)

دوبلكس (2205، 2507)

150 درجة

لا شيء - قد يكون رائعًا

0.5-2.5 كيلوجول/مم (متحكم فيه)

الحديدي (430، 444)

150 درجة

150–200 °C if >6 ملم

قليل؛ تقليل نمو HAZ

مارتنسيتي (410، 420)

300 درجة

200-300 درجة دائما

منخفض – متوسط؛ PWHT ضروري

سبائك النيكل (625، 825)

100 درجة

ليس مطلوبا عادة

قليل؛ تجنب التخفيف المفرط

 

يتم حساب الإدخال الحراري (كيلو جول/مم) على النحو التالي: الإدخال الحراري=(الجهد × التيار × 60) / (سرعة السفر بالملم/الدقيقة × 1000). قم دائمًا بمراقبة وتسجيل هذه القيمة لكل تمريرة لحام أثناء لحام الإنتاج.

 

نصيحة عملية:استخدم مقياس حرارة تلامسي أو قلم تلوين حراري (Tempilstick) لقياس درجة حرارة الممر الداخلي على مسافة 25 مم من خط اللحام المركزي.

 

ما بعد-المعالجة الحرارية للحام (PWHT)

 

تعمل المعالجة الحرارية بعد اللحام- على تعديل معدن اللحام والبنية الدقيقة HAZ لتخفيف الضغوط المتبقية، أو استعادة مقاومة التآكل، أو تحقيق الخواص الميكانيكية المطلوبة. يختلف النهج بشكل كبير حسب الدرجة.

 

متى يكون PWHT مطلوبًا؟

 

إلزامية: الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي - يتم تلطيفه دائمًا بعد اللحام.

 

مطلوب بموجب الكود: أوعية الضغط والأنابيب التي تعمل فوق درجات حرارة أو ضغوط معينة وفقًا لمعيار ASME B31.3 أو القسم الثامن من ASME.

 

موصى به: الدرجات الأوستنيتي في التكوينات عالية الضغط أو الخدمة الكيميائية عالية النقاء-.

 

تم تجنبه: يمكن للفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج - PWHT أن يدمر توازن طور الفريت الأوستنيت- ما لم يتم إجراء التلدين الكامل بالمحلول.

 

معلمات PWHT حسب الصف

 

جدول 5 - المشاركة-معلمات المعالجة الحرارية للحام حسب الدرجة والخدمة

 

الصف / التطبيق

نوع العلاج

نطاق درجة الحرارة

عقد الوقت وطريقة التبريد

304 / 316 (service >400 درجة)

يصلب الحل

1010-1120 درجة

30 دقيقة/25 ملم؛ إخماد الماء السريع لمنع التحسس

304L / 316L (معظم الخدمة)

تخفيف التوتر (اختياري)

400-450 درجة

1-2 ساعة؛ الهواء بارد. يتجنب نطاق التحسس

مارتنسيتي (410، 420)

المزاج بعد اللحام

650-750 درجة

1 ساعة دقيقة؛ الفرن أو الهواء البارد البارد

الحديدي (430)

يصلب

750-850 درجة

30-60 دقيقة؛ الهواء بارد

دوبلكس 2205

يصلب الحل

1020-1100 درجة

دقيقة 10 دقيقة؛ إخماد سريع. استعادة توازن المرحلة

سبيكة 625/825

يصلب الاستقرار

870-900 درجة

1-4 ساعات؛ تبريد الهواء أو الفرن

 

الاحتياطات الحاسمة PWHT

 

لا تقم مطلقًا بإجراء -معالجة حرارية لتخفيف الضغط على الدرجات الأوستنيتي ضمن نطاق التحسس 450-850 درجة -، فهذا سوف يسبب، وليس يمنع، قابلية التآكل بين الحبيبات.

 

أثناء التلدين بالمحلول، يجب دعم الأنبوب بشكل كافٍ لمنع الترهل تحت وزنه عند درجات حرارة مرتفعة.

 

Heating and cooling rates must be controlled. For heavy-wall pipes (>25 مم)، حدد المعدل إلى 150-200 درجة / ساعة لمنع الصدمة الحرارية.

 

يجب توصيل المزدوجات الحرارية مباشرة بالأنبوب، وليس بهيكل الفرن، لضمان تسجيل درجة الحرارة بدقة.

 

بعد تبريد الدرجات الأوستنيتي، يجب أن يبرد الأنبوب إلى أقل من 300 درجة خلال 3 دقائق لمنع إعادة ترسيب كربيدات الكروم.

 

عيوب اللحام الشائعة واستراتيجيات الوقاية

 

إن فهم الأسباب الجذرية لعيوب اللحام هو الطريق الأكثر فعالية لمنعها. يوضح الجدول أدناه أنواع العيوب الستة الأكثر شيوعًا في لحام أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ وآلياتها وإجراءات الوقاية والفحص:

 

جدول 6 - عيوب اللحام الشائعة في الفولاذ المقاوم للصدأ، والأسباب الجذرية، والوقاية

 

عيب

السبب الجذري

وقاية

كشف

التحسس

التبريد البطيء عند 450-850 درجة يستنزف الكروم عند حدود الحبوب

استخدم درجة L- أو السبائك المستقرة؛ عمود الإخماد السريع-يصلب

اختبار التآكل ASTM A262

التكسير الساخن

محتوى منخفض من الفريت، وشوائب الكبريت/الفوسفور

Maintain FN >4؛ التحكم في مدخلات الحرارة. استخدام حشو نظيف

بي تي / آر تي / يوتا

المسامية

الرطوبة أو الزيت أو تلوث السطح

تنظيف وإزالة الشحوم. أقطاب كهربائية جافة تدفق التدريع المناسب

آر تي / يوتا

تقصف مرحلة سيجما

التعرض المطول 600-950 درجة (ثنائي/حديدي)

التحكم في وقت PWHT؛ تجنب النقع لفترة طويلة في هذا النطاق

اختبار تأثير شاربي؛ صلابة

تشويه / تزييفها

ارتفاع مدخلات الحرارة. التدفئة غير المتكافئة

تك بالتساوي. الرجوع للخلف-لحام الخطوة؛ استخدام التركيبات. GTAW

فحص الأبعاد

الأكسدة / تغير اللون

عملية التطهير الخلفية غير كافية؛ تلوث الغلاف الجوي

Argon purge ID; maintain >تدفق التدريع 15 لتر / دقيقة

مرئي؛ مقارنة الرسم البياني اللون

التوعية - الخطر الأكثر غدرًا

 

التحسس هو استنفاد الكروم عند حدود الحبوب بسبب هطول الأمطار كربيد الكروم (Cr23C6). فهو يجعل الفولاذ عرضة للتآكل الحبيبي والتشقق الناتج عن التآكل-. يكون الخطر أعلى عندما:

 

يتجاوز محتوى الكربون 0.03% (الدرجة القياسية-304 أو 316).

 

يستغرق التبريد خلال نطاق 450-850 درجة وقتًا أطول من 5 دقائق تقريبًا.

 

تزيد التمريرات المتعددة من الوقت التراكمي في نطاق التحسس.

 

تتمثل أكثر الإجراءات المضادة فعالية في استخدام معادن أساسية ومواد مالئة من الدرجة L- أو المعادن الأساسية المستقرة من الدرجة L، وتقليل درجة حرارة الممرات البينية، وتطبيق التبريد السريع بعد اللحام- حيثما يسمح التصميم بذلك.

 

تحضير المفاصل، والنظافة، وتطهير الظهر.-

 
Joint Preparation Cleanliness and Back-Purging
 
تحضير السطح

 

التلوث هو السبب الرئيسي لعيوب اللحام في الفولاذ المقاوم للصدأ. تعد طبقة أكسيد الكروم- السلبية التي تحمي الفولاذ المقاوم للصدأ من التآكل أيضًا مصدرًا لمشاكل جودة اللحام إذا لم تتم إدارتها بشكل صحيح في الوصلة. الخطوات التالية غير-قابلة للتفاوض:

 

قم بإزالة الشحوم من جميع أسطح المفاصل ضمن مسافة 50 مم من خط اللحام باستخدام الأسيتون أو كحول الأيزوبروبيل (IPA) قبل اللحام. يتم تطبيقه بقطعة قماش نظيفة وخالية من الوبر-فقط.

 

قم بإزالة قشور الطحن والطلاء والطلاءات من منطقة اللحام باستخدام مطحنة مخصصة من الفولاذ المقاوم للصدأ أو قرص رفرف. لا تستخدم أبدًا الأدوات المستخدمة سابقًا في الفولاذ الكربوني.

 

قم بآلة أو طحن الزوايا المائلة إلى التسامح المحدد. الشطبة القياسية: 37.5 درجة ± 2.5 درجة مع وجه جذر 1.5-3 مم.

 

افحص الطبقات أو اللحامات أو عدم انتظام السطح في تجويف الأنبوب قبل -التركيب.

رجوع-التطهير - ضروري لحماية التجويف

 

أثناء لحام التمرير الجذري-، يتعرض التجويف الداخلي للأنبوب لحوض اللحام. بدون جو خامل، سوف يتأكسد الجانب الخلفي من اللحام، مكونًا أكاسيد الكروم- المستنفدة التي تضعف مقاومة التآكل وتخلق نقاط تركيز الإجهاد.

 

استخدم الأرجون (نقاوة 99.998%) للتطهير الخلفي. يمكن استخدام النيتروجين للدرجات المزدوجة.

 

تحقيق مستوى الأكسجين أقل من 50 جزء في المليون (من الناحية المثالية<20 ppm) before striking the arc. Use an inline oxygen analyzer.

 

الحفاظ على تدفق التطهير في جميع أنحاء ممر الجذر واللحام الساخن.

 

تغير لون اللحام المقبول (حسب اللون): فضي=ممتاز؛ ذهب فاتح=مقبول؛ ذهبي داكن/بني=هامشي؛ أزرق=غير مقبول؛ أسود=رفض.

ملاحظة التكلفة:يضيف التطهير الخلفي بالأرجون- ما بين 8 إلى 15% من تكلفة عمالة اللحام على مكبات الأنابيب النموذجية - ولكنه يلغي إعادة العمل من خلال أكسدة التجويف التي يمكن أن تكلف 10 مرات أكثر للتصحيح.

 

مراقبة الجودة والتفتيش

 

اللحام الذي يلبي المتطلبات المرئية والأبعادية ليس بالضرورة لحامًا سليمًا من الناحية الهيكلية. يستخدم نظام التفتيش القوي أساليب تكميلية متعددة للكشف عن مجموعة كاملة من العيوب المحتملة عبر المجالات السطحية وتحت السطحية والحجمية.

 

جدول 7 - طرق فحص الجودة والمعايير المطبقة

 

طريقة التفتيش

المعيار المطبق

ما يكتشفه

الفحص البصري (VT)

أوس D1.6 / ASME B31.3

الانقطاعات السطحية، المسامية، تغير اللون، نقص الملء

اختبار الاختراق (PT)

ASTM E165 / ASME ثانية. الفن الخامس . 6

السطح-شقوق متكسرة، وثقوب صغيرة، ونقص الاندماج

الاختبار الشعاعي (RT)

ASTM E94 / ASME ثانية. الفن الخامس . 2

المسامية الداخلية، الادراج، الاختراق غير الكامل

اختبار الموجات فوق الصوتية (UT)

ASTM E164 / AWS D1.6

العيوب تحت السطح، التمزقات الصفائحية، سمك الجدار

التحقق من رقم الفريت (FN).

مخطط AWS A4.2 / WRC-1992

بنية معدنية ملحومة،-قابلية للتشقق على الساخن

اختبار التآكل بين الحبيبات

ASTM A262 الممارسة أ/ب/ه

التحسس في HAZ ومعدن اللحام

اختبار الصلابة

ASTM E18 / ASME VIII Div.1

فعالية PWHT؛ تحول المرحلة غير المرغوب فيه

متطلبات التوثيق

 

يجب أن تكون جميع اللحامات الإنتاجية عند الضغط -التي تحتوي على الأنابيب مدعومة بالوثائق التالية، وفقًا لمعايير ASME B31.3 ومواصفات العميل المعمول بها:

 

تحدد مواصفات إجراءات اللحام (WPS) - جميع المتغيرات الأساسية.

 

سجل تأهيل الإجراء (PQR) - نتائج اختبار تدعم WPS.

 

مؤهلات أداء عامل اللحام (WPQ) - لكل عامل لحام، لكل عملية، لكل منصب.

 

سجلات اللحام الخاصة بالإنتاج - سجلات إدخال الحرارة، وسجلات درجة حرارة الممرات البينية، وشهادات معادن الحشو.

 

ترسم مخططات PWHT - درجة الحرارة-التي تسجل الوقت باستخدام بيانات المزدوجات الحرارية.

 

تقارير اختبار المواد (MTRs) - للمعادن الأساسية ومعادن الحشو.

 

الاعتبارات البيئية والسلامة

مخاطر دخان اللحام

 

تحتوي أبخرة اللحام المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ على الكروم سداسي التكافؤ Cr(VI) ومركبات أكسيد النيكل، وكلاهما مصنف كمواد مسرطنة للإنسان بواسطة IARC. الضوابط الفعالة إلزامية:

 

تعتبر تهوية العادم المحلية (LEV) التي تلتقط الدخان من المصدر هي عنصر التحكم الأساسي.

 

بالنسبة للأماكن الضيقة أو التهوية الطبيعية غير الكافية، استخدم أجهزة تنفس الهواء-المزودة (معتمدة من NIOSH-).

 

مراقبة مستويات الكروم (VI) المحمولة جوا. OSHA PEL: 5 ميكروجرام/م3 (8 ساعات TWA). ACGIH TLV: 0.01 مجم/م3.

 

يوصى بالمراقبة البيولوجية (الكروم والنيكل في البول) بالنسبة إلى عمال اللحام المتكررين.

سلامة التخليل والتخميل

 

يعد-تخليل اللحام باستخدام خلائط حمض الهيدروفلوريك-اللاحقة أمرًا شائعًا لاستعادة الطبقة السلبية. هذه الأحماض شديدة التآكل والسامة:

 

ارتدِ قفازات مقاومة للأحماض -(مطاط النتريل أو البوتيل) ودرعًا للوجه ومئزرًا.

 

تحييد محلول التخليل المستهلك والتخلص منه بشكل صحيح وفقًا للوائح البيئية المحلية.

 

يعد تخميل حامض الستريك (ASTM A380) بديلاً أكثر أمانًا للتطبيقات الأقل أهمية.

 

ما قبل-اللحام، وفي-المعالجة، وبعد-قائمة مراجعة اللحام

 
ما قبل-قائمة مراجعة اللحام

 

التحقق من الدرجة ورقم الحرارة والأبعاد مقابل تقارير اختبار المواد.

 

تأكد من اعتماد WPS وأن عمال اللحام مؤهلون للعملية والوضعية المعمول بها.

 

قم بإزالة الشحوم وتجفيف جميع أسطح المفاصل في حدود 50 مم من خط اللحام المركزي.

 

تحقق من نوع معدن الحشو وتصنيف AWS وحالة التخزين.

 

التحقق من شهادات نقاء الغاز التدريع. الأرجون: 99.998% كحد أدنى.

 

قم بإعداد نظام التطهير -الخلفي؛ تحقق من محتوى الأكسجين <50 جزء في المليون باستخدام المحلل.

 

تأكد من ملاءمة الأبعاد-: الفجوة الجذرية، والزاوية المائلة، والمحاذاة غير الصحيحة (الارتفاع-المنخفض < 1 مم).

 

في-قائمة التحقق من العملية

 

قياس وتسجيل درجة الحرارة البينية قبل كل تمريرة.

 

حساب وتسجيل المدخلات الحرارية لكل تمريرة.

 

قم بتنظيف الخبث والأكاسيد بين الممرات باستخدام فرشاة سلكية من الفولاذ المقاوم للصدأ.

 

مراقبة معدل تدفق الغاز التدريعي بشكل مستمر.

 

قم بفحص كل تمريرة بصريًا قبل بدء المرحلة التالية.

 

نشر-قائمة مراجعة اللحام

 

افحص بصريًا محيط حبة اللحام النهائية وحجمها وتغير لونها.

 

قم بإجراء تجربة الاقتراب من الموت وفقًا لخطة الفحص (PT، RT، UT كما هو محدد).

 

تحقق من اكتمال دورة PWHT لكل WPS وتسجيل بيانات المزدوجة الحرارية.

 

المخلل والسلبي لكل المواصفات؛ توثيق التركيزات الكيميائية ووقت التعرض.

 

إجراء فحص الأبعاد (القطر، الاستقامة، تربيع النهاية).

 

أكمل واحتفظ بجميع سجلات اللحام لفترة الاحتفاظ المطلوبة.

 

خاتمة

 

يتطلب لحام الأنابيب المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ والمعالجة الحرارية منهجًا منضبطًا يعتمد على المعرفة-في كل مرحلة - بدءًا من اختيار الدرجة وحتى الفحص النهائي. "الاحتياطات" الموضحة في هذا الدليل ليست متطلبات بيروقراطية؛ إنها الضوابط الهندسية التي تحمي أداء نظام الأنابيب النهائي، وسلامة المنشأة التي يعمل فيها، وسمعة المصنع الذي صنعه.

 

ويمكن تلخيص النقاط الرئيسية التي يمكن استخلاصها من هذا الدليل في خمسة مبادئ:

 

قم بمطابقة الدرجة والحشو مع بيئة الخدمة - درجات منخفضة-من الكربون أو درجات ثابتة لمعظم التطبيقات الملحومة.

 

التحكم في الحرارة المدخلة ودرجة الحرارة البينية - نطاق التحسس (450–850 درجة) هو عدو مقاومة التآكل.

 

يتسبب التطهير والتنظيف والحماية - من التلوث والأكسدة في حدوث أعطال لحام أكثر من التقنية غير الصحيحة.

 

قم بتطبيق PWHT بشكل صحيح أو لا تستخدمه على الإطلاق - فالمعالجة الحرارية الخاطئة أسوأ من لا شيء.

 

توثيق كل شيء - تعتبر إمكانية التتبع هي العمود الفقري لنظام جودة موثوق به.

 

للاستفسارات الفنية الخاصة بالمشروع-، أو المساعدة في اختيار الدرجة، أو استشارات التصنيع المخصصة، اتصل بفريقنا الهندسي. نحن ملتزمون ليس فقط بتقديم منتجات الفولاذ المقاوم للصدأ وسبائك النيكل الأعلى جودة-ولكن أيضًا الخبرة الفنية لضمان أدائها كما هو مصمم طوال فترة خدمتها.

 

إرسال التحقيق
تعال إلينا
وابدأ RFQs الآن.
اتصل بنا