ملخص
يعد لحام الفولاذ الكربوني بالفولاذ المقاوم للصدأ مهمة ربط معدنية مختلفة تتطلب إجراء لحام مؤهل، ومعدن حشو مناسب، وتخفيف متحكم فيه، ومراجعة خاصة بالخدمة. لا يمكن تحديد المفصل فقط على أنه "CS إلى SS". يحتاج المهندس إلى درجات المعادن الأساسية الدقيقة، وسمكها، وأشكال المنتج، ودرجة حرارة التصميم، وبيئة التآكل، ومتطلبات المعالجة الحرارية بعد اللحام، ورمز البناء الحاكم.
الهدف المشترك هو إنشاء انتقال سليم بين نظام أنابيب الفولاذ الكربوني ومكون الفولاذ المقاوم للصدأ. يجب أن يتحمل معدن اللحام المحدد التخفيف من كلا الجانبين مع توفير القوة المطلوبة، والليونة، وأداء التآكل. يأتي القبول النهائي من نظام حماية الأجور (WPS) المعتمد، وتأهيل الإجراءات، وتأهيل اللحام، وخطة الفحص، ومواصفات المشروع.
لماذا يهم لمكونات الأنابيب
تستجيب المعادن المختلفة بشكل مختلف للتدفئة والتبريد. يتميز الفولاذ الكربوني والفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي بتمدد حراري، وموصلية حرارية، وصلابة، وسلوك تآكل مختلف. يمكن أن تؤدي هذه الاختلافات إلى زيادة الإجهاد المتبقي، أو التشويه، أو هجرة الكربون، أو خطر التحسس، أو التشقق عندما يتم التحكم بشكل سيئ في مدخلات الحرارة واختيار الحشو.
قد يتعرض المفصل أيضًا للتآكل الجلفاني، أو العزل الرطب، أو درجة الحرارة الدورية، أو خدمة الكلوريد، أو الانتشار بدرجة حرارة عالية. اللحام الذي يجتاز الفحص البصري قد لا يزال غير مناسب للبيئة المقصودة. يمكن أن تكون المعالجة الحرارية بعد اللحام صعبة بشكل خاص لأن الدورة المختارة لجانب الفولاذ الكربوني قد تؤثر سلبًا على جانب الفولاذ المقاوم للصدأ أو معدن اللحام المختلف.
بالنسبة لمشاريع الأنابيب، فإن موقع الانتقال مهم. يمكن عادةً التحكم في بكرة الانتقال المُصنعة في المتجر وفحصها بشكل أكثر اتساقًا من اللحام الميداني المرتجل بجانب الصمام أو فوهة المعدات.
الأساليب أو المعلمات أو العملية
يجب أن يتم بناء خطة اللحام من المواد الفعلية والخدمة وليس من قاعدة عامة غير معدنية.
| المعلمة | سؤال هندسي | تحكم نموذجي |
|---|---|---|
| المعادن الأساسية | ما هي درجات الفولاذ الكربوني والفولاذ المقاوم للصدأ المرتبطة بالضبط؟ | شهادات المواد، ومؤشر مديري المشتريات (PMI) عند الاقتضاء، وإمكانية التتبع |
| حشو معدني | هل يتحمل اللحام التخفيف من كلا الجانبين؟ | تمت الموافقة على WPS/PQR وتصنيف المواد الاستهلاكية |
| مدخلات الحرارة | كيف سيتم التحكم في الاختراق والتشويه والبنية المجهرية؟ | التيار المؤهل والجهد وسرعة السفر وتسلسل الخرزات |
| التسخين المسبق والتداخل | ما هي الحدود التي تنطبق على كل مادة؟ | قيم WPS وقياس درجة الحرارة المعايرة |
| PWHT | هل المعالجة الحرارية مطلوبة أم محظورة أم أنها مؤهلة بشكل خاص؟ | مراجعة الكود والمشروع قبل اللحام |
| الحماية من التآكل | هل سيتعرض الانتقال للرطوبة أو المواد الكيميائية؟ | الموقع، والطلاء، والعزل، والصرف، ومراجعة السبائك |
| فحص | ما هي العيوب والخصائص التي يجب التحقق منها؟ | VT، PT/MT، RT/UT، والصلابة، والفريت، أو غيرها من الاختبارات المطلوبة |
قائمة مراجعة الموردين والتفتيش
- تأكد من درجات المواد الدقيقة وسمك الجدار ومواصفات المنتج قبل إعداد WPS.
- استخدم تعريفًا إيجابيًا للمادة عندما يؤدي خلط الدرجات إلى خلق مخاطر غير مقبولة.
- تأكد من تغطية معدن الحشو والغاز التدريعي أو الداعم بالإجراء المعتمد.
- التحكم في هندسة المفاصل وفتح الجذر والمحاذاة وجودة التطهير والنظافة.
- تجنب طحن الغبار والأدوات المصنوعة من الفولاذ الكربوني على السطح المقاوم للصدأ حيث يلزم التحكم في التلوث.
- مراقبة التسخين المسبق ودرجة الحرارة البينية وإدخال الحرارة باستخدام معدات معايرة.
- لا تقم بتطبيق PWHT حتى يتم تأكيد التوافق مع كل من المعادن الأساسية ومعدن اللحام.
- فحص الجذر والغطاء لعدم وجود الانصهار، وتقويض، والأكسدة، والمسامية، وضربات القوس.
- تأكد مما إذا كانت تفاصيل التخليل أو التخميل أو الطلاء أو العزل مطلوبة بعد اللحام.
- احتفظ بسجلات الدفعات المستهلكة ومراجع WPS/PQR ومعرفات اللحام وتقارير الفحص التي يمكن تتبعها إلى المفصل.
التطبيق على تجهيزات الأنابيب والصمامات والشفاه
تظهر اللحامات المتباينة في البكرات الانتقالية، ووصلات الصمامات غير القابلة للصدأ، وفوهات المعدات المكسوة، وفروع الأجهزة، وأنظمة الفولاذ الكربوني التي تمت ترقيتها بمكونات مقاومة للتآكل. تتطلب انتقالات اللحام التناكبي اهتمامًا وثيقًا بعدم تطابق الجدار والملف الداخلي. يمكن أن تؤدي التحولات ذات الحواف في بعض الأحيان إلى فصل المواد، ولكن الحشية، والمسامير، والتعرض الجلفاني، والعزل الكهربائي لا تزال بحاجة إلى المراجعة.
بالنسبة للتركيبات، لا ينبغي لحام المخفض أو الكوع المقاوم للصدأ بأنابيب الفولاذ الكربوني حتى يتم التأكد من التجويف، والشطبة، والمواد، والإجراء. بالنسبة للصمامات، قد يختلف الجسم أو المادة النهائية عن الأنبوب حتى عندما تتطابق فئة الضغط. يجب مراجعة قيود اللحام الخاصة بالشركة المصنعة للصمام قبل أي توصيل أو إصلاح ميداني.
التعليمات
ما هو معدن الحشو الذي يجب استخدامه في الفولاذ الكربوني والفولاذ المقاوم للصدأ؟
يعتمد الاختيار على الدرجات الدقيقة والتخفيف ودرجة حرارة الخدمة وبيئة التآكل والإجراءات المؤهلة. لا ينبغي أن تحل توصية الحشو العامة محل مراجعة WPS/PQR.
هل التسخين المسبق مطلوب دائمًا؟
لا. يعتمد التسخين المسبق على تركيبة الفولاذ الكربوني، والسمك، وضبط النفس، والتحكم في الهيدروجين، والعملية، ومتطلبات الكود. كما يفرض الجانب المقاوم للصدأ حدودًا لدرجة الحرارة.
هل يمكن معالجة المفصل بالحرارة بعد اللحام؟
إلا بعد المراجعة الهندسية. قد تؤدي دورة PWHT المناسبة لمادة واحدة إلى إتلاف المادة الأخرى أو معدن اللحام المختلف.
هل يمنع الفولاذ المقاوم للصدأ التآكل عند الانتقال؟
ليس تلقائيا. لا يزال من الممكن أن يتسبب التعرض الجلفاني، وكيمياء معادن اللحام، وتلوث السطح، والعزل، وسوائل المعالجة في حدوث التآكل.
هل يجب إجراء مؤشر مديري المشتريات (PMI) بعد اللحام؟
قد يطلب المشروع من مؤشر مديري المشتريات (PMI) تأكيد المواد الأساسية وكيمياء اللحام المودعة. يجب أن تحدد خطة التفتيش المواقع وأساس القبول.
الخطوات التالية
تقديم شهادات المواد والرسم المشترك وشروط الخدمة والكود ومستوى الفحص وأي متطلبات PWHT. اطلب من الشركة المصنعة تقديم تفاصيل WPS والانتقال المقترحة قبل الإنتاج.
طلب عرض أسعار
