الإعداد الأساسي لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ لحام TIG
أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ اللحام TIG لا تتسامح مع التلوث والحرارة الزائدة. يبدأ الإعداد القابل للتكرار بتوصيل طاقة ثابت، وتغطية غاز متسقة، وأدوات تحافظ على المحاذاة أثناء اللحام. إذا قمت بالتحكم في هذه المتغيرات، يمكنك تقليل إعادة العمل الناتجة عن السكر والمسامية وعدم التطابق والتشويه.
مصدر الطاقة والقطبية
استخدم DCEN (قطب التيار المباشر السالب) لمعظم وصلات الأنابيب المقاومة للصدأ. تساعد دواسة القدم أو التحكم في التيار بأطراف الأصابع على إدارة مدخلات الحرارة عبر الجذر والممر الساخن، خاصة على الأنابيب ذات الجدران الرقيقة حيث يمكن أن يؤدي ارتفاع درجة الحرارة إلى الأكسدة بسرعة وفقدان مقاومة التآكل.
اختيار التنغستن وإعداده
تعمل النقطة الحادة والمتسقة على تثبيت القوس وتحسين التحكم في الجذر. بالنسبة للعديد من وصلات الأنابيب، تكون نقطة البداية الشائعة هي زاوية متضمنة تبلغ 30-40 درجة مع مسطح صغير على الطرف لمقاومة الانقسام. حافظ على اتجاه الطحن طوليًا لتقليل تجوال القوس وتجنب تضمين الملوثات.
- استخدم مواد كاشطة وفرش سلكية مخصصة مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ فقط لمنع التلوث المتبادل من الفولاذ الكربوني.
- اختر عدسة غازية عندما يكون ذلك ممكنًا لتحسين تغطية التدريع وتقليل الاضطراب عند حافة الكوب.
- الحفاظ على ثبات التنغستن بشكل ثابت؛ يزيد الالتصاق المفرط من خطر الأكسدة ويقلل من فعالية التدريع.
تحضير المواد وملاءمتها التي تمنع عيوب الجذور
تعود معظم حالات فشل لحام الأنابيب غير القابل للصدأ إلى الإعدادية: الهندسة المائلة السيئة، أو الأرض غير المستوية، أو الفجوة غير المتناسقة، أو الملوثات على القطر الداخلي. يقوم الفولاذ المقاوم للصدأ أيضًا بتوصيل الحرارة بشكل مختلف عن الفولاذ الكربوني، لذا فإن التحكم في التركيب يقلل من إغراء "مطاردة البركة" بتيار أعلى.
التنظيف والتعامل
قم بإزالة الشحوم باستخدام مذيب خالٍ من المخلفات واتركه يتبخر بالكامل قبل اللحام. يمكن أن تسبب بصمات الأصابع وسوائل القطع والشريط اللاصق المسامية وتغير اللون. إذا كان يجب عليك وضع علامة على المفصل، فاستخدم علامات آمنة مقاومة للصدأ واحتفظ بالعلامات بعيدًا عن منطقة الدمج.
السيطرة على الشطب والفجوة
تهدف إلى التوحيد حول محيط كامل. حتى عدم التطابق البسيط يمكن أن يجبرك على تسخين الجانب الرقيق لدمج الجانب السميك، مما يزيد من الأكسدة والتشوه. استخدم مشابك المحاذاة الداخلية أو الأقواس القوية عند الاقتضاء للحفاظ على الارتفاع والانخفاض ضمن حدود التسامح.
| البند | الهدف المقترح | لماذا يهم؟ |
|---|---|---|
| اتساق الفجوة الجذرية | موحدة حول الأنبوب | يقلل من الاختراق غير المتكافئ ونقص الانصهار في الأماكن الضيقة |
| عالي-منخفض (عدم تطابق داخلي) | منخفضة بقدر ما هي عملية | يمنع تقويض الجانب الرقيق ويحسن مظهر الجذر |
| الأرض (وجه الجذر) | متسقة في كل مكان | يتحكم في الاختراق ويجعل التيار أكثر قابلية للتنبؤ به |
| تباعد التك | موزعة بالتساوي | يحافظ على الفجوة والمحاذاة مع بناء الحرارة |
القاعدة العملية القوية هي التعامل مع القطر الداخلي على أنه "غرفة نظيفة". إذا كان المعرف متسخًا أو غنيًا بالأكسجين أثناء اللحام، فسوف يتأكسد جذر اللحام ويصبح خشنًا وهشًا وعرضة للتآكل. إن الملاءمة والنظافة المتسقة تقلل من الحاجة إلى إضافة الحرارة، وهو أسرع طريق للحلاوة.
تطهير الظهر: كيفية حماية الجذر من السكر
يعد التطهير الخلفي أمرًا أساسيًا لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ لحام TIG لأن جانب الجذر يتعرض للأكسجين بمجرد ذوبان المفصل. بدون جو خامل على المعرف، تؤدي الأكسدة إلى تكوين "سكر" (أكسيد ثقيل وقشري) يضعف المفصل ويقلل من مقاومة التآكل.
اختيار الغاز واستراتيجية التطهير
الأرجون هو غاز التطهير الافتراضي لمعظم أعمال الأنابيب غير القابل للصدأ بسبب توفره وسلوك القوس الذي يمكن التنبؤ به. استخدم سدود التطهير أو المثانات القابلة للنفخ أو أنظمة الأشرطة والورق المصممة للحام لتقليل حجم التطهير. الحجم الأقل يعني إزاحة الأكسجين بشكل أسرع واستهلاك أقل للغاز.
- تنفيس منطقة التطهير. يمكن أن يؤدي التطهير بدون مسار عادم إلى احتجاز الهواء وإبطاء إزالة الأكسجين.
- تجنب التدفق المضطرب. يمكن لتدفق التطهير المفرط أن يسحب الهواء من خلال تسريبات صغيرة ويؤدي إلى الأكسدة.
- تحقق من جودة التطهير باستخدام جهاز مراقبة الأكسجين عندما تكون المهمة حرجة (أنابيب المواد الغذائية، والأدوية، والأنابيب عالية النقاء).
إشارات القبول العملية
إذا لم يكن لديك محلل الأكسجين، فلا يزال بإمكانك تقليل المخاطر من خلال توحيد وقت التطهير والتحقق من وجود تسربات في المفاصل والسدود وطبقات الشريط. في العديد من الأعمال التجارية، يتم استخدام لون الجذر كمؤشر غير مباشر: يفضل بشكل عام اللون الفضي اللامع إلى القش الفاتح على اللون الأزرق/الرمادي الثقيل. عندما يظهر على الجذر اللون الرمادي الثقيل أو القشرة، تعامل مع الأمر على أنه فشل في العملية وقم بتصحيح سلامة التطهير قبل المتابعة.
تقنيات تمرير الجذر لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ (الجذر المفتوح)
يعتمد الجذر النظيف غير القابل للصدأ على ثلاثة عناصر تحكم: حجم البركة وتوقيت الحشو واتساق السفر. الهدف هو الحصول على خرزة داخلية ناعمة ومنصهرة بالكامل مع الحد الأدنى من الأكسدة وعدم وجود تقعر يمكن أن يحبس المنتج أو يسرع التآكل.
مفتاح التحكم في الشعلة والقوس
- احتفظ بطول قوس قصير وثابت لتركيز الحرارة ومنع التجوال.
- استخدم زاوية شعلة ثابتة تحافظ على تغطية الغاز فوق حوض السباحة المنصهر.
- إضافة حشو على الحافة الأمامية للبركة؛ الإضافة غير المتناسقة هي سبب شائع للاختراق غير المتكافئ.
إدارة مدخلات الحرارة على الأنابيب ذات الجدران الرقيقة
يحتفظ الفولاذ المقاوم للصدأ بالحرارة، لذلك يمكن للمفصل أن "يهرب" أثناء تقدمك حول الأنبوب. قم بتقليل التيار قليلاً بعد الربع الأول إذا نمت البركة، وتوقف لفترة وجيزة بين المسامير إذا لزم الأمر لمنع الاحتراق. عندما يصبح من الصعب التحكم في البركة، فإن الحركة الصحيحة هي تقليل الحرارة وتثبيتها، وليس تسريعها بنفس التيار.
مثال: منع عدم الانصهار عند الفجوات الضيقة
إذا تم تضييق الفجوة في منطقة واحدة، يمكن للجذر أن يسد دون دمج الجدران الجانبية. الإجراء المضاد العملي هو التوقف، وإعادة العمل على التركيب (افتح المفصل قليلاً محليًا أو قم بتزيين المسمار)، والاستئناف بفجوة ثابتة. وهذا يكلف دقائق ويمكن أن يمنع الإصلاح الذي يستغرق ساعات.
اختيار حشو المعادن والتحكم في المرور البيني
يعد اختيار الحشو المناسب وإدارة درجة الحرارة البينية أدوات عملية لجودة اللحام وأداء التآكل والمظهر. يمكن للحشو الخاطئ أن يقلل من مقاومة التآكل أو مقاومة الشقوق؛ يمكن أن تتسبب الحرارة البينية المفرطة في تغير اللون وتشويه الأنبوب.
أزواج حشو الأنابيب غير القابل للصدأ الشائعة
في العديد من المحلات التجارية، يتم إقران الأنابيب 304/304L مع حشو ER308L، وأنبوب 316/316L مع حشو ER316L. تساعد الدرجات "L" على تقليل مخاطر التحسس في العديد من ظروف الخدمة. عند الانضمام إلى درجات غير قابلة للصدأ أو درجات حرارة غير معروفة، غالبًا ما تحدد الإجراءات حشوًا متوافقًا أو أكثر سبائكًا للحفاظ على مقاومة التآكل في معدن اللحام.
الانضباط في درجة الحرارة البينية
حتى لو كان الجذر الخاص بك يبدو نظيفًا، فإن ارتفاع درجة الحرارة أثناء التمرير الساخن والتعبئة يمكن أن يؤدي إلى تدهور النتائج. استخدم إيقاعًا بسيطًا: قم بلحام مقطع، واتركه لفترة قصيرة، ثم تابع. بالنسبة إلى التعليمات البرمجية أو الأعمال الصحية، اتبع حدود المرور البيني WPS وتحقق باستخدام عصا درجة الحرارة أو مقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء عند الحاجة. يعد التحكم في درجة حرارة الممرات البينية أحد أسرع الطرق لتقليل تغير اللون الأزرق الثقيل والتشوه.
- استخدم إضافات حشو أصغر بشكل متكرر لتقليل ارتفاع درجة الحرارة الموضعية.
- حافظ على تغطية الغاز الوقائي حتى تتلاشى البركة؛ كسر التغطية مبكرًا يمكن أن يؤدي إلى أكسدة المعدن الساخن.
- إذا أصبح اللون داكنًا من تمريرة إلى تمريرة، فتعامل مع ذلك على أنه رد فعل لتقليل مدخلات الحرارة أو تحسين الحماية.
استكشاف الأخطاء وإصلاحها: الأعراض والأسباب المحتملة والإصلاحات
عند لحام أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ TIG، غالبًا ما تظهر العيوب باستمرار. تعامل مع كل عرض كإشارة عملية: حدد المتغير الذي تغير (التجهيز، أو التطهير، أو تغطية الغاز، أو مدخلات الحرارة، أو النظافة)، وقم بتصحيحه، وبعد ذلك فقط استمر في اللحام.
| أعراض | السبب المحتمل | الإصلاح العملي |
|---|---|---|
| السكر على الهوية | عدم كفاية التطهير أو التسرب | سد التسربات وتقليل الاضطراب والتحقق من جودة التطهير قبل إعادة اللحام |
| المسامية | التلوث، وسوء تغطية الغاز، والمسودات | أعد التنظيف، وافحص عدسة الكوب/الغاز، وزد من ثبات التدريع، وامنع تدفق الهواء |
| عدم الانصهار في الجدار الجانبي | فجوة ضيقة، سفر سريع، حرارة منخفضة عند الحواف | صحح التركيب، أبطئ قليلاً، تأكد من أن البركة تبلل كلا الجدارين قبل إضافة الحشو |
| تغير اللون الأزرق/الرمادي الثقيل | الحرارة الزائدة أو انقطاع التدريع | انخفاض التيار الكهربائي، وإدارة الممرات البينية، وتوسيع نطاق ما بعد التدفق، وتحسين تغطية الغاز |
| تقويض عند اصبع القدم | الكثير من الحرارة أو سوء التلاعب | خففي الحرارة، وأبطئي قليلاً، وأضيفي الحشو لدعم الحافة |
يمكن القضاء على معظم العيوب المتكررة عن طريق توحيد ثلاث نقاط تفتيش: أدوات التنظيف المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ فقط، وسلامة التطهير التي تم التحقق منها، والتركيب المتسق حول المحيط بالكامل.
التفتيش وضوابط الجودة التي تهم في الخدمة
لا يضمن مظهر اللحام وحده الأداء، لكن لحام الأنابيب غير القابل للصدأ غالبًا ما يوفر أدلة واضحة حول التحكم في العملية. يركز أسلوب الفحص العملي على حالة الجذر، والاستمرارية، وأي ميزات قد تؤدي إلى احتجاز الوسائط أو بدء التآكل.
الفحوصات البصرية (OD وID عند الوصول إليها)
- OD: عرض حبة ثابت، بدون قطع سفلي، وربطات عنق سلسة عند التوقف/البدء.
- المعرف: ملف جذر سلس، لا يوجد أكسدة ثقيلة، ولا يوجد تقعر حاد يمكن أن يخلق مواقع تآكل شقوق.
- الصبغة الحرارية: يُفضل عادةً استخدام ألوان القش الفاتحة على اللون الأزرق الداكن/الرمادي حيث يكون أداء التآكل أمرًا بالغ الأهمية.
اعتبارات التنظيف والتخميل بعد اللحام
اعتمادًا على متطلبات الخدمة، قد يتم تحديد تنظيف ما بعد اللحام (الميكانيكي، والتخليل الكيميائي، و/أو التخميل) لاستعادة طبقة أكسيد الكروم الغنية. إذا كان تطبيقك صحيًا أو مسببًا للتآكل، فقم بمواءمة خطوات التحكم في لون اللحام والتنظيف مع الإجراء الحاكم ومعايير القبول.
ينتج عن سير العمل المنضبط لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ لحام TIG نتيجتين قابلتين للقياس: جذر نظيف ومطهر بالكامل ومدخل حراري متسق يقلل من تغير اللون والتشويه.
