في البيئات الشديدة التآكل مثل الحماية الكيميائية والبحرية والبيئية ، فإن مشكلة مقاومة التآكل للحام الصلب المتباينة قد ابتليت منذ فترة طويلة بالمجتمع الهندسي. 312 قضبان اللحام ، مع تصميم تكوينها الفريد وآلية مكافحة التآكل ، أصبحت المادة الرئيسية لحل هذا التحدي. ستكشف هذه المقالة عن مزاياها الوقائية في بيئات التآكل المعقدة من وجهات نظر المبادئ الفنية وبيانات الاختبار وحالات التطبيق.
تحديد المواقع الفنية لـ 312 قضيب لحام
312 قضيب اللحام (AWS Model E 312-16) هو قضيب لحام الفولاذ المقاوم للصدأ غير القابل للصدأ الكروم العالي ، وعادة ما يكون تكوينه الكيميائي المعدني المودع 30Cr -9 ni -0. يمنحه تصميم التكوين هذا مزايزان أساسيتان:
- توافق اللحام المتماثل المتفوق:يمكن أن تشكل لحام مستقر بين الفولاذ المقاوم للصدأ (مثل 304 ، 316) والفولاذ الكربوني (مثل Q235) وصلب سبيكة منخفضة (مثل 16mn).
- المزايا المزدوجة لمقاومة الكراك ومقاومة التآكل:عن طريق التحكم في محتوى الفريت (حول 5-15 ٪) ، يتم قمع الشقوق الساخنة بشكل فعال مع الحفاظ على مقاومة التآكل لهيكل الأوستينيت.
سيناريوهات التطبيق الأساسية
الخصائص الفريدة من 312 قضبان اللحام تجعلها مادة "لا بد منها" في العديد من الحقول:
1. المعدات البتروكيماوية والكيميائية
- توصيل الفولاذ المتباينة مثل أبراج التفاعل والمبادلات الحرارية (مثل الفولاذ المقاوم للصدأ 316L و Q345R من الفولاذ المنخفض).
- الحالة: لحام خطوط أنابيب الصلب المتباينة في وحدة تكسير الحفزية في مصفاة ، كان لحام في الخدمة لمدة 5 سنوات دون التآكل والتكسير.
2. معدات الطاقة
- الطاقة النووية خطوط أنابيب الصلب التقليدية الجزيرة (الفولاذ المقاوم للصدأ والصلب الكربوني).
- مفاصل انتقال الصلب غير المتجانسة من غلايات الطاقة الحرارية (مثل TP347H و 12CR1MOV).
- معدات تخزين ونقل الطاقة الهيدروجين (لحام بطانة الفولاذ المقاوم للصدأ وإطار الصلب الكربوني).
3. الآلات الهندسية
- أسنان دلو الحفريات (لحام الصلب المنجنيز العالي والصلب الكربوني).
- الأجزاء الهيكلية المقاومة للتآكل من آلات الميناء (لوحة الفولاذ المقاوم للصدأ وهيكل الصلب سبيكة منخفضة).
4. هندسة حماية البيئة
- خطوط أنابيب غاز المداخن الفولاذية المتباينة من محارق القمامة (الفولاذ المقاوم للصدأ والصلب الكربوني).
- بطانة مقاومة للتآكل لحام معالجة مياه الصرف الصحي.
النقاط الرئيسية لعملية اللحام
- تصميم الأخدود: يتم استخدام أخدود على شكل حرف V أو على شكل حرف U بزاوية 60 درجة -70 لضمان اندماج موحد.
- المعلمات الحالية: اتصال عكسي DC ، النطاق الحالي 100-160 a (φ3.2mm قضيب اللحام).
- التسخين قبل اللحام: سخن الجانب الصلب الكربوني إلى درجة {0}} لمنع التشققات الباردة.
- درجة حرارة الطبقة البينية: تحكم أقل من 150 درجة لتجنب الحبوب الخشنة.
- معالجة ما بعد الدفعة: تلميع السطح بعد تبريد الهواء إلى درجة حرارة الغرفة لتحسين مقاومة التآكل.
اتجاهات الصناعة واتجاهات الابتكار
التوسع في مجال الطاقة الجديدة
- لحام الفولاذ المتنوع من أبراج التوربينات الرياح في الخارج (الشفاه الفولاذ المقاوم للصدأ والأبراج الفولاذية عالية القوة).
- توصيل الفولاذ المقاوم للصدأ والصلب الكربوني من الأقواس الكهروضوئية (متطلبات لتآكل رذاذ مضاد الملح).
ترقية العملية
- تطوير نسخة سلكية مصنوعة من التدفق لتحسين كفاءة اللحام بأكثر من 30 ٪.
- تحسين صيغة الطلاء لتحقيق اختراقات في اللحام في جميع الموضع (اللحام العمودي ، اللحام العلوي).
التحسن البيئي
- تقليل محتوى المعادن الثقيلة في دخان قضيب اللحام لتلبية معايير ROHS للاتحاد الأوروبي.
- تطوير طلاء خالي من الفلورايد لتقليل انبعاثات الغاز الضارة أثناء اللحام.
نصائح المخاطر للاستخدام
- التحكم في التخفيف:يجب أن تكون نسبة مادة قاعدة الصلب الكربونية المذابحة في اللحام أقل من 30 ٪ ، وإلا من السهل تكوين بنية martensite.
- إدارة الإجهاد:يجب إخضاع المفاصل الصلب المتباينة للمعالجة الحرارية لتخفيف الإجهاد (مثل العزل {0}}.
- متطلبات الاختبار:يجب أن تتعرض اللحام للكشف عن عيب بالموجات فوق الصوتية (UT) واختبار الاختراق (PT) لضمان عدم وجود عيوب.
خاتمة
بصفتها "جسرًا تقنيًا" للحام ، تلعب 312 قضبان اللحام دورًا لا يمكن الاستغناء عنه في تحويل الطاقة والتصنيع الراقي وغيرها من المجالات. مع تحسين متطلبات الترقية الصناعية لأداء المواد ، تقوم 312 قضبان اللحام بتوسيع حدود تطبيقها باستمرار من خلال تحسين التكوين وابتكار العمليات ، مما يوفر حلول لحام أكثر موثوقية للبناء الهندسي الحديث.