المراحل الرئيسية لعملية لحام تجهيزات الأنابيب

تتضمن المراحل الرئيسية لتجهيزات أنابيب اللحام إجراءات تشغيل صارمة ومراقبة الجودة، مما يؤثر بشكل مباشر على قوة اللحام والختم وعمر الخدمة. وفيما يلي الخطوات الرئيسية والنقاط الفنية لعملية لحام تجهيزات الأنابيب:

1. مرحلة التحضير قبل اللحام

1. فحص المواد ومطابقتها

 تحقق مما إذا كانت مادة الأنبوب (الفولاذ الكربوني، الفولاذ المقاوم للصدأ، الفولاذ السبائكي، وما إلى ذلك)، والمواصفات، وسمك الجدار تلبي متطلبات التصميم.

 تأكد من أن مواد اللحام (القطب الكهربي، سلك اللحام، غاز الحماية) تتطابق مع المادة الأم لتجنب تشققات اللحام أو التآكل بسبب اختلافات التركيب.

2. معالجة الشطبة وتنظيفها

 قم بمعالجة الأخدود (نوع V، نوع U، إلخ) وفقًا لمتطلبات العملية، وتحكم في زاوية الأخدود (عادةً 30 درجة إلى 60 درجة) وسمك الحافة الحادة (1 إلى 3 مم).

 قم بإزالة الزيت والصدأ والرطوبة تمامًا في حدود 20 مم من الأخدود وكلا الجانبين لمنع العيوب مثل المسام وشوائب الخبث.

3. الاقتران والإصلاح

 تأكد من أن الفجوة بين تجهيزات الأنابيب موحدة (عادة 2~4 مم) وأن عدم المحاذاة ≤10% من سمك الجدار.

 استخدم المشابك أو اللحام النقطي للتثبيت، بطول لحام نقطي يتراوح بين 5 و10 مم ومسافة تتراوح بين 100 و300 مم لتجنب تركيز الإجهاد الناتج عن التجميع القسري.

2. مرحلة تنفيذ اللحام

1. التسخين المسبق (إذا لزم الأمر)

 بالنسبة للأنابيب ذات الجدران السميكة (≥20 مم) أو المواد التي تتصلب بسهولة مثل الفولاذ عالي الكربون والفولاذ السبائكي، قم بالتسخين المسبق إلى 100~300 درجة مئوية (اعتمادًا على المادة) لتقليل خطر التشقق البارد.

2. التحكم في معلمات اللحام

 التيار/الجهد: يتم التعديل وفقًا لقطر مادة اللحام وسمك جدار الأنبوب لتجنب التيار الزائد الذي يسبب الاحتراق أو التيار المنخفض جدًا الذي يسبب الاندماج غير الكامل.

 سرعة اللحام: حافظ على ثباتها. السرعة الزائدة قد تُسبب لحامًا غير مكتمل، بينما قد تُسبب البطء الشديد ارتفاع درجة الحرارة والتشوه.

 درجة حرارة الطبقة البينية: أثناء اللحام متعدد الطبقات، يجب التحكم في درجة حرارة الطبقة إلى ≤230 درجة مئوية (الفولاذ الكربوني) أو القيمة المطلوبة للعملية لمنع التآكل بين الحبيبات.

3. النقاط الرئيسية لعملية اللحام

 اللحام الأساسي: استخدم اللحام بالتيار المنخفض والقوس القصير لضمان اختراق الجذر وتجنب العقيدات المقعرة أو اللحام.

 لحام التعبئة: املأ الطبقة تلو الأخرى، ثم نظف الخبث في كل لحام لتجنب تراكم الخبث.

 لحام الغطاء: التحكم في ارتفاع اللحام الزائد (0~3 مم) لضمان انتقال سلس إلى المادة الأساسية.

4. اختيار طريقة اللحام

 لحام TIG: مناسب للأنابيب ذات الجدران الرقيقة والفولاذ المقاوم للصدأ والمعادن غير الحديدية، مع نقاء لحام عالي.

 لحام MIG/MAG: كفاءة عالية، مناسب للتشغيل الدفعي للأنابيب ذات الجدران المتوسطة والسميكة.

 اللحام القوسي المعدني اليدوي (SMAW): مرن للغاية ومناسب للمواقع المعقدة والبناء الميداني.

3. مرحلة المعالجة بعد اللحام

1. تنظيف اللحام

 قم بإزالة البقع والخبث، ثم قم بطحن سطح اللحام لجعله ناعمًا وتجنب تركيز الإجهاد.

2. التسخين اللاحق والمعالجة الحرارية

 بالنسبة للمواد المعرضة للتشقق، قم بتسخينها إلى 200~350 درجة مئوية فورًا بعد اللحام، واحتفظ بها دافئة ثم قم بتبريدها ببطء لإطلاق الإجهاد المتبقي.

 تتطلب خطوط الأنابيب المهمة (مثل خطوط الأنابيب ذات الضغط العالي) تخفيف الضغط عن طريق التلدين أو التطبيع.

3. فحص الجودة

 الاختبار البصري (VT): التحقق من وجود شقوق سطحية، وتجويفات، ومسام وعيوب أخرى.

 الاختبار غير المدمر (NDT):

الاختبار الشعاعي (RT): يكتشف المسام الداخلية ونقص الاندماج.

 الاختبار بالموجات فوق الصوتية (UT): يكتشف العيوب العميقة.

 اختبار الاختراق (PT): التحقق من عيوب فتح السطح.

 اختبار الضغط: اختبار ضغط الماء أو ضغط الهواء للتأكد من الختم.

4. مقاومة التآكل والحماية

 تنظيف منطقة اللحام بالرمل أو الطلاء أو الطلاء لحمايتها من التآكل البيئي.

رابعًا: الاعتبارات الرئيسية

الحماية الأمنية: ارتدِ قناع اللحام والملابس المقاومة للحريق، وتأكد من التهوية الجيدة، وتجنب الصدمات الكهربائية والتسمم بالدخان.

التحكم البيئي: عندما تكون نسبة الرطوبة أعلى من 90% أو درجة الحرارة أقل من -5 درجة مئوية، يجب اتخاذ تدابير التدفئة وإزالة الرطوبة.

إصلاح العيوب: يجب إصلاح نفس الجزء ≤ مرتين، ويجب إزالة العيوب بالكامل ثم إعادة اللحام وفقًا للعملية الأصلية.

تلخيص

إن مفتاح لحام تجهيزات الأنابيب هو "الدقة في البداية والصرامة في النهاية": حيث يحدد التحضير الأولي 50٪ من الجودة، ويجب التحكم في المعلمات بدقة أثناء عملية اللحام، وتضمن عمليات التفتيش بعد اللحام عدم وجود أخطاء. إن إتقان هذه المراحل الرئيسية يمكن أن يحسن بشكل كبير من سلامة وموثوقية نظام خطوط الأنابيب.