تعتبر الأنابيب الفولاذية المجلفنة من Welding Allied عملية قابلة للتحقيق للغاية إذا تمت ملاحظة ثلاث نقاط رئيسية لضمان نتائج جودة متسقة.
استخدم ممارسات وإجراءات اللحام السليمة
مارس قواعد السلامة المناسبة
اعتمادطرق ترميم اللحام الجيدة
استخدام ممارسة اللحام الصوتي
يجب أن يتم لحام الفولاذ الأنبوبي من أجل تطوير القوة الكافية في جميع الوصلات بين الأنابيب ؛ وفقًا لذلك ، يجب تحديد تكوين وحجم اللحام المطلوب على الرسومات بواسطة المصمم. عندما يتم لحام الأنابيب (على سبيل المثال ، متصلة من طرف إلى طرف) ، يجب أن يخترق اللحام من خلال سماكة جدار الأنبوب بالكامل ويجب ألا يتجاوز التسليح 3/32 بوصة (2.5 مم). عندما يكون تصميم المفصل عبارة عن لحام على شكل حرف T أو زاوية أو شرائح ، يجب أن يظهر الحجم والطول المطلوب على الرسم. من أجل راحة المصمم ، ستوفر أحجام اللحام التالية لحامات لها أبعاد حلق تساوي على الأقل سمك الأنبوب الذي يتم توصيله. عندما يتم ربط الأنابيب ذات سماكات الجدار المختلفة ، يمكن أن يعتمد الحد الأدنى لحجم اللحام على أرق الأعضاء.
| سمك جدار الأنبوب (IN.) | حجم اللحام فيليه الأدنى | سمك جدار الأنبوب (IN.) | اقل حجم فيليه |
|---|---|---|---|
| 0.035 | 0.063 (1/16 جيجا مثل ؛) | 0.113 | 0.160 (3/16 جيجا جرام ؛) |
| 0.049 | 0.069 (3/32 جيجا بايت مثل ؛) | 0.133 | 0.186 (3/16 جيجا بايت ؛) |
| 0.065 | 0.092 (3/32 جيجا بايت مثل ؛) | 0.14 | 0.198 (7/32 جيجا جرام مثل ؛) |
| 0.072 | 0.102 (1/8 جيجا مثل ؛) | 0.145 | 0.205 (7/32 جيجا مثل ؛) |
| 0.083 | 0.117 (1/8 جيجا جرام مثل ؛) | 0.154 | 0.217 (7/32 جيجا بايت مثل ؛) |
| 0.095 | 0.134 (5/32 جيجا بايت مثل ؛) | 0.18 | 0.250 (1/4 جيجا بايت مثل ؛) |
| 0.109 | 0.134 (5/32 جيجا بايت مثل ؛) | أي سمك (ر) | 1.414 x (t) |
هذه الأحجام الملحومة مناسبة لمفاصل الإنطلاق والزاوية حيث يتم مواءمة نهاية الأنبوب لتتناسب مع القطر الخارجي لأنبوب التزاوج أو حيث يتم تسطيح طرف الأنبوب بحيث لا تكون هناك حاجة إلى الكنتور. الأرقام الموجودة بين قوسين هي أقرب جزء أكبر من حجم اللحام المطلوب وتتطابق مع أحجام مقاييس الشرائح القياسية.
على الرغم من عدم وجود حد أقصى لحجم الشرائح ، إلا أن اللحامات الكبيرة الحجم لا تجعل اللحام يعمل بشكل أفضل. وبالمثل ، فإن إجراء اللحامات كبيرة الحجم يستغرق المزيد من الوقت - وهذا يكلف مالاً.
يجب فحص اللحامات المكتملة بصريًا وعدم ظهور فجوات أو فراغات أو شقوق أو تقويض أو مسامية أو ضربات قوس ؛ يجب أن تكون سلسة وموحدة بشكل معقول. يجب إزالة بقع اللحام خاصة إذا كان السطح الذي يتم لحامه سيعاد بالطلاء أو الطلاء.
يجب التحقق من أحجام اللحامات فيليه باستخدام مقياس لحام شرائح. هذه هي مقاييس go-no go البسيطة التي يمكن شراؤها من مورد اللحام المحلي ، أو يمكن تشكيلها من الصفائح المعدنية الثقيلة بأحجام محددة. عندما يحدد الرسم اللحام في جميع أنحاء المفصل ، يجب أن يلبي حجم اللحام الحد الأدنى من متطلبات الرسم في جميع أنحاء المفصل.
عملية وإجراءات لحام الصوت
لحام القوس المعدني الغازي ("MIG")
هذه العملية هي إلى حد بعيد عملية اللحام الأكثر استخدامًا عند لحام أنبوب Allied لأنها تصنع لحامات عالية الجودة بسرعة.
الخيار الأول هو استخدام وضع نقل الرذاذ. استخدم سلك 0.035 بوصة ER70S-2 أو ER70S-3 ، 92٪ أرجون / 8٪ غاز ثاني أكسيد الكربون ، مسدس لحام مصنّف عند 400 أمبير أو أكثر ومصدر طاقة مصنّف عند 400 أمبير ، دورة عمل 100٪. اتبع الجدول أدناه. ستكون سرعة السفر عالية وستكون معدلات الترسيب (أي معدل الإنتاج) عالية.
عند اللحام بمقياس 16 والفولاذ المجلفن الرقيق ، قد يكون من الضروري استخدام وضع نقل الدائرة القصيرة. يجب تصنيف مصدر الطاقة عند 200 أمبير أو أكثر في دورة عمل بنسبة 100٪ ، ويجب أن يكون لديه تحكم "الحث". استخدم سلك 0.035 بوصة ER70S-2 أو ER70S-3 ، 92٪ أرجون / 8٪ غاز CO2 التدريع ، مسدس لحام مصنّف عند 300 أمبير. اضبط الحث على الحد الأقصى والتحكم في الانحدار (إن وجد) بين المدى المتوسط والحد الأقصى للانحدار. اتبع الإعدادات في الجدول أدناه. إذا واجه عامل اللحام صعوبة في الحفاظ على ثابت التمسك ، فقم بالتبديل إلى سلك قطره 0.030 بوصة واضبط سرعة تغذية السلك لاستخدام التيار الموضح أعلاه تقريبًا.
| ناقل الحركة بالرش | دوائر قصيرة | |
|---|---|---|
| فولت: | 27 إلى 30 | 17 إلى 20 |
| الامبير: | 250 إلى 380 | من 100 إلى 190 |
| سرعة تغذية الأسلاك (ipm): | 280 إلى 450 | 100 إلى 210 |
| موقع الاتصال (o&# 39 ؛ الساعة): | من 1 إلى 3 | 9 إلى 11 |
| موقف نصيحة: | راحة 1/4 جيجا مثل ؛ | ممتد 1/4 جيجا مثل ؛ |
| عصا خارج الأسلاك: | 3/4 جيجا | 3/8 جيجا مثل ؛ |
| معيار تدفق الجاز: | 25 إلى 30 CFH | 25 إلى 30 CFH |
| يشير ترشيش إلى أن: | جهد القوس الكهربائي منخفض للغاية | جهد القوس الكهربائي مرتفع للغاية |
يجب أن تبقى عصا السلك ثابتة أثناء اللحام. إذا قام عامل اللحام بسحب الشعلة بعيدًا عن قطعة العمل ، فإن التمسك يزداد طولًا ويزداد جهد القوس المسبب للتناثر إذا كان اللحام يستخدم نقل الدائرة القصيرة. إذا قام عامل اللحام بتقريب الشعلة من قطعة الشغل ، فإن التمسك يصبح أقصر ، مما يقلل الجهد عبر القوس ويزيد ترشيش إذا كان عامل اللحام يستخدم نقل الرش. يجب أن يفهم عمال اللحام كيفية هذه الحقائق ؛ أي ، يحتاج عامل اللحام إلى ضبط إعدادات الجهد بشكل صحيح (أي ، ضبطه على الحد الأدنى من ترشيش) ثم الانتباه إلى أن زيادة أو تقليل التمزق يؤثر على الجهد عبر القوس وكمية الترشيش التي يتم تطويرها. يمكن العثور على أحد أفضل الموارد التدريبية باستخدام GMAW فيواقع اللحام.
نجح بعض المصنِّعين في لحام الأنبوب المجلفن باستخدام سلك E70C-6 المعدني مثل Hobart's Galvacor ؛ المعلمات المذكورة أعلاه هي نقطة انطلاق جيدة للأسلاك المعدنية. وجد آخرون أن السلك المحفور ذاتي التدفق المطابق لـ E71T-14 ، مثل Innershield NR-152 من لينكولن و CoreShield 10 من ESAB يعملان بشكل جيد لبعض الأعمال نظرًا لعدم الحاجة إلى غاز التدريع. اتبع الإعدادات الموصى بها من الشركة المصنعة للإلكترود باستخدام سلك محفور متدفق.
غاز التدريع
يوصى بالبدء بغاز واق بنسبة 92٪ أرجون / 8٪ ثاني أكسيد الكربون إذا كان اللحام على الأنبوب الذي يبلغ سمكه 12 مقياسًا ، أو الأجزاء السميكة ، فيمكن زيادة ثاني أكسيد الكربون إلى 18٪. هذا يزيد من طاقة القوس ، مما يضمن اختراق الفولاذ السميك. على العكس من ذلك ، إذا كنت تقوم بلحام مقياس 18 أو أرق ، فيمكن تقليل ثاني أكسيد الكربون إلى 2٪. إذا كان الاحتراق يمثل مشكلة ، فقم بالتبديل إلى 98٪ أرجون / 2٪ خليط غاز الأكسجين وخفض الجهد بمقدار 2 إلى 3 فولت. لا ينصح باستخدام مخاليط الأرجون / الأوكسجين لسماكة الأنبوب التي تزيد عن 1/8 بوصة.
الغاز الذي يتطور بشكل ملحوظ أقل دخان الزنك عند لحام الأنبوب المجلفن هو Praxair's Helistar GV ؛ ومع ذلك ، نظرًا لأنه خليط من الهيليوم / الأرجون / ثاني أكسيد الكربون ، فهو أغلى من غاز التدريع القائم على الأرجون.
لحام القوس المعدني المحمي ("العصا")
نظرًا لانخفاض إنتاجيتها ، يجب استخدام هذه العملية حيث لا يمكن استخدام GMAW ، مثل الأماكن الخارجية حيث قد تستفيد الرياح من عملية محمية بالغاز غير عملية. يمكن لحام الأنبوب الفولاذي المجلفن من Allied باستخدام قطب E6013 بقطر 3/32 بوصة مع تيار مباشر وإلكترود موجب (قطبية عكسية) أو تيار متناوب والمعلمات الموصى بها من قبل الشركة المصنعة للإلكترود. عند لحام أنبوب للمواد السميكة ، يجب استخدام E6010 لضمان اختراق المواد السميكة.
لحام القوس الغازي TUNGSTEN (TIG ، HeliArc)
تتميز هذه العملية أيضًا بإنتاجية منخفضة ولكنها يمكن أن تصنع لحامات جيدة جدًا بين المكونات المجلفنة يمكن إجراء لحام الفولاذ المجلفن ذي المقاييس الرقيقة باستخدام التيار المباشر ، أو القطب السالب (قطبية مستقيمة) ، بقطر 1/16 ″ من التنغستن بقطر EWTh-2 ، شحذ بالقلم الرصاص بنهاية مسطحة 1/32 ، أو ER70S-2 أو معدن حشو ER70S-3 وغاز تدريع الأرجون والمعلمات التالية:
| مقياس | سمك (في.) | أمبير للأخدود | امبير للفيليه | قطر الحشو |
|---|---|---|---|---|
| 18 إلى 22 | 0.028 إلى 0.047 | 35 إلى 65 | 40 إلى 60 | 1/16 جيجا مثل ؛ أو 3/32 جيجا بايت ؛ |
| 14 و 16 | 0.059; 0.079 | 45 إلى 75 | 65 إلى 90 | 3/32 جيجا مثل ؛ |
| 12 | 0.105 | 65 إلى 90 | 95 إلى 105 | 3/32 جيجا مثل ؛ |
| 10+ | 0.135 | 70 إلى 100 | 110 إلى 130 | 3/32 جيجا مثل ؛ |
GTAW هي أبطأ عمليات اللحام وأكثرها تكلفة ، ويجب استخدامها فقط عندما يكون المظهر المرئي أمرًا بالغ الأهمية والمعالجة الميكانيكية السطحية للمظهر غير عملي.
ممارسات السلامة السليمة
عندما يستخدم المصنع اللحام ، يجب أن يكون على دراية بمخاطر السلامة المرتبطة باللحام. وتشمل هذه دخان وأبخرة اللحام والصدمات الكهربائية والإشعاع الكهرومغناطيسي.
أبخرة اللحام والدخان
ينتج عن اللحام دخان وأبخرة تخرج من منطقة اللحام فيما يشار إليه بالعمود. من الواضح أن الدخان والأبخرة الناتجة عن اللحام ليست صحية بشكل خاص للتنفس!
الشيء الأكثر فعالية من حيث التكلفة لشركة مع أبخرة اللحام والدخان هو تعليم عمال اللحام إبقاء رؤوسهم بعيدًا عن عمود الدخان. يجب توجيه الموظفين المشرفين لمراقبة عمال اللحام الذين تكون رؤوسهم في العمود وإرشادهم لتغيير المواقف. يجب أن يقوم عمال اللحام بإعداد عملهم بحيث يتدفق الهواء من جانب إلى آخر ، بدلاً من اتجاه اللحام أو خلفه. سيؤدي ذلك إلى إبقاء العمود (ومحتوياته) بعيدًا عن منطقة تنفس اللحام. عندما يكون ارتفاع السقف 16 قدمًا أو أكثر ، ومساحة 10000 قدم مكعب لكل عامل لحام ، ولا توجد أماكن ضيقة ، تعتبر التهوية الطبيعية كافية. عندما لا يتم استيفاء هذه المعايير ، يجب توفير تهوية قسرية وفقًا لمعيار Z49.1 * الصادر عن المعهد الوطني الأمريكي للمعايير (ANSI). يمكن القيام بذلك باستخدام غطاء متحرك أو خرطوم عادم يمكن وضعه بالقرب من اللحام ، أو باستخدام حاوية ثابتة توفر معدل تدفق هواء يبلغ 100 قدم في الدقيقة (1 إلى 2 ميلا في الساعة) بالقرب من اللحام. يمكن أن تكون التهوية أيضًا على شكل طاولات عمل شبكية مفتوحة مع تهوية موحدة للأسفل توفر ما لا يقل عن 150 قدمًا مكعبة من الهواء في الدقيقة لكل قدم مربع من سطح الطاولة. أخيرًا ، قد يتم إرفاق جهاز تعليم الأبخرة منخفض الحجم وعالي السرعة بمسدس اللحام لتوفير إزالة الدخان الموضعي.
تدرك إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (USFDA) أن ما لا يقل عن 15 ملغ / يوم من الزنك ضروري للصحة السليمة للإنسان. يعتبر الزنك أيضًا من العناصر الغذائية الدقيقة الضرورية للحياة النباتية والحيوانية. ومع ذلك ، فإن الكثير من الزنك يمكن أن يسبب مرضًا مؤقتًا يعرف باسم "حمى الدخان المعدني". استنشاق أكسيد الزنك الأبيض الذي ينتج عند لحام الزنك قد يسبب أعراضًا مؤقتة للأنفلونزا ، بما في ذلك الحمى والقشعريرة. من المعروف أنه لا توجد آثار دائمة أو طويلة الأمد. من المهم أن يتم نقل عمود اللحام المحتوي على أكسيد الزنك بعيدًا عن ماكينة اللحام. تتطلب ANSI Z49.1 * إزالة دخان الزنك عن طريق تهوية العادم الموضعي عند لحام الزنك في الداخل. يجب أيضًا تعليم عمال اللحام عدم الوقوف أو العمل في اتجاه الريح من عامل لحام آخر يقوم بلحام المواد المطلية بالزنك. يوصى باستخدام مرشحات التنفس الشخصية بالإضافة إلى التهوية المحلية أو العامة تعتبر المرشحات خفيفة الوزن ، التي تستخدم لمرة واحدة ، نصف الوجه مثل 3M ™ Welding Fume Respirator أو مرشح الغبار / الدخان / الضباب (# 9920) ملائمة لماكينة اللحام ، ولا تتطلب أي صيانة. تعتبر مرشحات خرطوشة قناع نصف الوجه التي تستخدم عناصر مرشح مصممة لإزالة الأبخرة المعدنية مقبولة ومتوفرة من 3M تتوفر أيضًا أنظمة تنقية الهواء بالطاقة وأنظمة الهواء المزودة مثل جهاز تنفس تنقية الهواء 3M ™ Adflo ™ (PAPR) من شركة 3M. توفر هذه الأنظمة حماية مشتركة للجهاز التنفسي والرأس والعين والوجه للحالات التي لا يمكن فيها تجنب التعرض للدخان.
* يتوفر هذا المعيار بالإضافة إلى صحائف حقائق السلامة والصحة في اللحام مجانًا منجمعية اللحام الأمريكية، ميامي، فلوريدا.
صدمة كهربائية
يجب أن يدرك عمال اللحام وأولئك الذين يعملون حول اللحام أن هناك جهدًا كافيًا في دائرة اللحام للتسبب في إصابة خطيرة. عند استخدام آلة اللحام بالقوس الكهربائي القياسية ، يوجد فرق 80 فولت بين قطب اللحام وقطعة العمل المحيطة والمبنى ؛ عند استخدام عملية سلكية مستمرة ، مثل MIG أو Flux core ، يكون هذا الاختلاف حوالي 40 فولت. عادة ما يكون عمال اللحام على دراية بالمخاطر المحتملة ، لكن الآخرين الذين يعملون حول اللحام لا يدركون في كثير من الأحيان هذا الخطر. يجب معالجة هذا الموقف بانتظام خلال اجتماعات السلامة.
الاشعاع الكهرومغناطيسي
عند استخدام أي عملية لحام بالقوس الكهربائي ، يتم إنشاء قوس كهربائي ينبعث منه أشكال مختلفة من طاقة الإشعاع الكهرومغناطيسي ، بما في ذلك الضوء. أكثر هذه الأشعة ضررًا هو الأشعة فوق البنفسجية التي يمكن أن تسبب العمى مع التعرض المفرط. يعرف عمال اللحام ارتداء الحماية الكافية من الإشعاع عند اللحام. أولئك الذين يعملون حول اللحام ، يجب عليهم أيضًا حماية أنفسهم. يتم ذلك عادةً عن طريق وضع حواجز غير شفافة أو شفافة ولكنها ماصة للأشعة فوق البنفسجية حول المنطقة التي يتم فيها اللحام. يمكن أن يؤدي هذا الإشعاع أيضًا إلى حرق الجلد ، لذلك يجب على عامل اللحام وأولئك الذين يعملون حول اللحام ارتداء ملابس واقية لتجنب الخطر. يجب أن تتكون حماية العين من ارتداء نظارات السلامة المصنوعة من البولي كربونات مع واقيات جانبية. يمتص البولي كربونات أكثر الأشعة فوق البنفسجية ضررًا ، مما يمنع تلف العين. بالإضافة إلى ذلك ، ستمنع هذه الممارسة "Welding Flash Burn" (حروق الشمس لبياض مقلة العين) ، والتي تحدث عادةً بسبب انعكاس القوس من الأشياء المحيطة ، بما في ذلك الجدران.
استعادة الحماية من التآكل
تعمل الحرارة الناتجة عن اللحام على تبخير طلاء الزنك الواقي بالقرب من اللحام. على الرغم من استمرار الزنك المتبقي في توفير بعض الحماية للمناطق الخالية من الزنك ، إلا أن المظهر ضعيف ، وسوف تصدأ المناطق الخالية من الزنك عند تعرضها للبيئة. الدهانات التي تحتوي على نسبة عالية من عنصر الزنك (أي "غنية بالزنك") ، يتم تطبيقها بشكل صحيح ، ستعيد بفعالية الحماية الكاملة من التآكل إلى مناطق اللحام. تتوفر هذه الدهانات إما في علب رش أو في حاويات مناسبة لتطبيق الفرشاة أو الرش. يمكن تطبيق هذا الطلاء على اللحام بعد التفجير بالرمل أو تنظيف الأسلاك لإزالة كل خبث اللحام متبوعًا بمسح اللحام بقطعة قماش نظيفة.
يعتبر الزنك المطلي بالحرارة فعالًا أيضًا في استعادة مقاومة التآكل ، ولكن يجب أن يكون السطح خشنًا بدرجة كافية ، عادةً عن طريق رش الرمل بالأشعة تحت الحمراء للتكييف الكاشطة الخشنة للسماح للزنك بالرش الحراري بالالتصاق بشكل صحيح.
