مقاومة الفولاذ المقاوم للصدأ للتآكل تجعله خيارًا شائعًا لتطبيقات الأنابيب المهمة. ومع ذلك، فإن اللحام غير السليم قد يقلل من مقاومة الأنابيب للتآكل. لضمان احتفاظ المعدن بمقاومته للتآكل، اتبع هذه النصائح الخمس للحام.أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ.
نصيحة 1: اختر معدن حشو منخفض الكربون
عند لحام الفولاذ المقاوم للصدأ، من المهم اختيار معدن حشو يحتوي على نسبة منخفضة من العناصر النزرة، وهي عناصر متبقية من المواد الخام المستخدمة في صناعة معادن الحشو، مثل الأنتيمون والزرنيخ والفوسفور والكبريت. تؤثر هذه العناصر بشكل كبير على مقاومة المادة للتآكل.
النصيحة 2: انتبه إلى تحضير اللحام والتجميع الصحيح
يُعدّ التحضير والتجميع السليمان للمفاصل أمرًا بالغ الأهمية للتحكم في مدخلات الحرارة والحفاظ على خصائص المواد عند العمل بالفولاذ المقاوم للصدأ. قد يؤدي عدم تساوي التركيب والفجوات بين الأجزاء إلى بقاء الشعلة في وضع واحد لفترة أطول، مما يتطلب المزيد من معدن الحشو لملء الفجوات. قد يؤدي تراكم الحرارة هذا إلى ارتفاع درجة حرارة المنطقة المتضررة، مما يُضعف سلامة القطعة. بالإضافة إلى ذلك، قد يُصعّب سوء التركيب تحقيق اختراق اللحام اللازم وسد الفجوات. تأكد من أن تركيب أجزاء الفولاذ المقاوم للصدأ أقرب ما يكون إلى الكمال قدر الإمكان.
بالإضافة إلى ذلك، تُعدّ النظافة أمرًا بالغ الأهمية عند العمل بهذه المادة. فحتى أدنى قدر من التلوث أو الأوساخ في اللحام قد يُسبب عيوبًا تُقلل من قوة المنتج النهائي ومقاومته للتآكل. لتنظيف الطبقة السفلية قبل اللحام، استخدم فرشاة مصممة خصيصًا للفولاذ المقاوم للصدأ، ولا تُستخدم على الفولاذ الكربوني أو الألومنيوم.
النصيحة 3: التحكم في التحسس من خلال درجة الحرارة والمعادن الحشوية
لمنع التحسس، من الضروري اختيار معدن الحشو بعناية والتحكم في مدخلات الحرارة. عند لحام الفولاذ المقاوم للصدأ، يُنصح باستخدام معدن حشو منخفض الكربون. مع ذلك، قد يكون الكربون ضروريًا في بعض الحالات لتوفير المتانة لتطبيقات محددة. من الضروري التحكم في مدخلات الحرارة، خاصةً عند عدم توفر معادن الحشو منخفضة الكربون.
النصيحة رقم 4: فهم كيفية تأثير غاز الحماية على مقاومة التآكل
لحام قوس التنغستن الغازي (GTAW) هو الطريقة التقليدية للحام أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ، والتي تتضمن عادةً تطهيرًا خلفيًا باستخدام الأرجون لمنع الأكسدة على الجانب الخلفي من اللحام. ومع ذلك، تزداد شعبية عمليات اللحام السلكي لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ. من المهم فهم كيفية تأثير غازات الحماية المختلفة على مقاومة المادة للتآكل.
عند لحام الفولاذ المقاوم للصدأ باستخدام عملية لحام القوس المعدني الغازي (GMAW)، يُستخدم عادةً خليط من الأرجون وثاني أكسيد الكربون، أو الأرجون والأكسجين، أو خليط من ثلاثة غازات (الهيليوم والأرجون وثاني أكسيد الكربون). تحتوي هذه الخلطات بشكل أساسي على الأرجون أو الهيليوم، وأقل من 5% من ثاني أكسيد الكربون. ويرجع ذلك إلى أن ثاني أكسيد الكربون قد يُسهم في تراكم الكربون في منطقة اللحام، مما يزيد من خطر التحسس. لا يُنصح باستخدام الأرجون النقي في لحام القوس المعدني الغازي على الفولاذ المقاوم للصدأ.
صُمم سلك الفولاذ المقاوم للصدأ المُصنَّع بالصهر للاستخدام مع خليط تقليدي من 75% أرجون و25% ثاني أكسيد الكربون. يحتوي هذا الخليط على مكونات تمنع تلوث الكربون بغاز الحماية أثناء اللحام.
النصيحة رقم 5: ضع في اعتبارك العمليات والأشكال الموجية المختلفة
مع تطور عمليات لحام القوس المعدني الغازي (GMAW)، أصبح لحام أنابيب ومواسير الفولاذ المقاوم للصدأ أسهل. على الرغم من أن عملية لحام القوس المعدني الغازي (GTAW) قد لا تزال ضرورية في بعض التطبيقات، إلا أن عمليات الأسلاك المتقدمة توفر جودة مماثلة وإنتاجية أعلى في العديد من تطبيقات الفولاذ المقاوم للصدأ.
تتمتع اللحامات على القطر الداخلي (ID) للفولاذ المقاوم للصدأ المصنوع باستخدام الترسيب المعدني المنظم باستخدام GMAW (RMD) بجودة ومظهر مماثلين للحامات المقابلة على القطر الخارجي (OD).
ترسيب ميلر المعدني المنظم (RMD) هو عملية لحام GMAW مُعدّلة ذات دائرة قصر، تُغني عن التطهير العكسي في بعض تطبيقات الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي. يُوفّر هذا الوقت والمال مقارنةً باستخدام GTAW مع التطهير العكسي، خاصةً في الأنابيب الأكبر حجمًا. يُمكن أن يتبع تمرير RMD الجذري تمرير GMAW نبضي أو لحام قوسي مُجهّز بالصهر، مع حشو وغطاء.
تستخدم عملية RMD نقلًا دقيقًا للمعادن عبر دائرة قصر، لإنتاج قوس لحام هادئ ومستقر. تقلل هذه التقنية من احتمالية حدوث تداخلات باردة أو نقص في الانصهار، وتقلل من تناثر اللحام، وتعزز جودة مرور جذر الأنبوب. كما يضمن نقل المعدن الدقيق ترسبًا ثابتًا للقطرات، ويسهل التحكم في حوض اللحام، مما يؤدي إلى إدارة أفضل لدخل الحرارة وسرعة اللحام.
تتمتع العمليات غير التقليدية بإمكانية زيادة إنتاجية اللحام، حيث يمكن تحقيق سرعات لحام تتراوح بين 6 و12 بوصة/دقيقة باستخدام RMD. تساعد عملية اللحام بالحرارة المغنطيسية النبضية (GMAW) على الحفاظ على أداء الفولاذ المقاوم للصدأ ومقاومته للتآكل من خلال زيادة الإنتاجية دون تطبيق حرارة إضافية على القطعة. بالإضافة إلى ذلك، يُساعد انخفاض مدخلات الحرارة في العملية على التحكم في تشوه الركيزة.
توفر هذه العملية أطوالًا أقصر للقوس، ومخاريط أقواس أضيق، ومدخلات حرارية أقل مقارنةً بتقنية التوصيل النبضي النفاث التقليدية. علاوة على ذلك، فإن طبيعة الحلقة المغلقة للعملية تُلغي تقريبًا انحراف القوس واختلافات المسافة بين طرفي اللحام وقطعة العمل. تُبسط هذه التقنية التحكم في حوض اللحام، سواءً في الموقع أو خارجه. يُمكّن الجمع بين تقنية اللحام بالحرارة المغناطيسية النبضية (GMAW) لتمريرات الحشو والغطاء مع تقنية اللحام بالحرارة العكسية (RMD) لتمريرات الجذر، من إتمام عملية اللحام باستخدام سلك واحد وغاز واحد، مما يُغني عن الحاجة إلى وقت تغيير العملية.
وقت النشر: ٢٦ يناير ٢٠٢٤