معرفة

Home/معرفة/تفاصيل

ماذا تفعل عندما تكون قوة اللحام في الأنابيب الملحومة عالية جدًا

إن التعزيز المفرط للحام عند نقطة اللحام من المرجح أن يتسبب في حدوث تشققات تآكلية إجهادية. ويحدث تركيز الإجهاد في الوصلات الطرفية في المقام الأول بسبب التعزيز باللحام. وعلى وجه التحديد، يكون الإجهاد عند نقطة اللحام، حيث يلتقي اللحام بالمعدن الأساسي، هو الأعلى.

تعتمد قيمة معامل تركيز الإجهاد على ارتفاع تسليح اللحام (h)، والزاوية (θ) عند طرف اللحام، ونصف قطر الزاوية (r). ومع زيادة ارتفاع تسليح اللحام (h)، تكبر الزاوية (θ)، وينخفض ​​نصف القطر (r)، مما يؤدي إلى زيادة معامل تركيز الإجهاد.

يؤدي ارتفاع التعزيزات الملحومة الأكبر إلى تكثيف تركيز الإجهاد، مما يقلل بشكل متناقض من قوة المفصل الملحوم. من خلال إزالة التعزيزات الملحومة الزائدة بعد اللحام، طالما أنها لا تنخفض عن مستوى المادة الأصلية، يمكن تقليل تركيز الإجهاد، وفي بعض الحالات، يمكن حتى تحسين قوة المفصل الملحوم.

إن التعزيزات الخارجية العالية للحام تضر بالحماية من التآكل. فعند استخدام قماش زجاجي مشبع براتنج الإيبوكسي للحماية من التآكل، فإن التعزيزات الخارجية العالية للحام قد تجعل من الصعب ضغط حافة اللحام بشكل آمن. بالإضافة إلى ذلك، يتطلب اللحام الأطول طبقة حماية من التآكل أكثر سمكًا، حيث يتم قياس سمك الطبقة الواقية من ذروة اللحام الخارجي، وبالتالي زيادة تكلفة الحماية من التآكل.

أثناء اللحام بالقوس المغمور الحلزوني، غالبًا ما يحدث لحام خارجي على شكل "حدبة"، مما يزيد من تعقيد ضمان جودة الحماية من التآكل. لذلك، من الأهمية بمكان ضبط الموضع المكاني لرأس اللحام ومعامِلات اللحام لتقليل أو القضاء على شكل "الحدبة" في اللحام الخارجي.

يؤثر التعزيز العالي للحام الخارجي على شكل الأنبوب بعد الاختبار الهيدروليكي والتمدد. في حالة الأنابيب الملحومة بالقوس المغمور ذات اللحام المستقيم، أثناء الاختبار الهيدروليكي والتمدد، يتم تغليف الأنبوب بقالبين خارجيين، واحد على كل جانب، تتوافق أبعادهما مع حجم التمدد في تجويف الأنبوب الفولاذي الداخلي. وبالتالي، يؤدي التعزيز المفرط للحام إلى إجهاد قص أكبر على اللحام أثناء التمدد، مما يتسبب في ظاهرة "الحواف المستقيمة الصغيرة" على جانبي اللحام.

ومع ذلك، فقد أظهرت التجربة أنه عندما يتم التحكم في التعزيز الخارجي للحام عند حوالي 2 مم، فإن ظاهرة "الحواف المستقيمة الصغيرة" لا تحدث أثناء الاختبار الهيدروليكي والتمدد، مما يحافظ على شكل الأنبوب. وذلك لأنه مع ارتفاع التعزيز الأصغر للحام، يتعرض المفصل الملحوم لإجهاد قص أقل. طالما ظل إجهاد القص هذا ضمن نطاق التشوه المرن، سيعود الأنبوب إلى شكله الأصلي عند التفريغ بسبب الارتداد المرن.

يؤدي التعزيز الداخلي العالي للحام إلى زيادة فقدان الطاقة في وسط النقل. عندما لا يتم طلاء السطح الداخلي لأنبوب اللحام القوسي المغمور المستخدم في النقل للحماية من التآكل، فإن التعزيز الداخلي المفرط للحام يزيد من مقاومة الاحتكاك ضد الوسط المنقول، مما يؤدي إلى زيادة استهلاك الطاقة على طول خط أنابيب النقل.