شناسی و مقابله با پدیده خوردگی

شناسی و مقابله با پدیده خوردگی

 درخطوط لوله های فولادی صنعت پتروشیمی

با تشکرفراوان از : مهندس حاج حسین نادی 

دانلود

پیچیدگی یا اعوجاج (Distortion)

مقدمه

پیچیدگی و تغییر ابعاد یکی از مشکلاتی است که در اثر اشتباه طراحی و تکنیک عملیات جوشکاری ناشی می‌شود. با فرض اجتناب از ورود به مباحث تئوریک تنها به این مورد اشاره می‌کنیم که حین عملیات جوشکاری به دلیل عدم فرصت کافی برای توزیع یکنواخت بار حرارتی داده شده به موضع جوش و سرد شدن سریع محل جوش انقباضی که می‌بایست در تمام قطعه پخش می‌شد به ناچار در همان محدوده خلاصه می‌شود و این انقباض اگر در محلی باشد که از نظر هندسی قطعه زاویه‌دار باشد منجر به اعوجاج زاویه‌ای (Angular distortion) می‌شود. 

در نظر بگیرید تغییر زاویه‌ای هرچند کوچک در قطعات بزرگ و طویل چه ایراد اساسی در قطعه نهایی ایجاد می‌کند. حال اگر خط جوش در راستای طولی و یا عرضی قطعه باشد اعوجاج طولی و عرضی (Longitudinal shrinkage or Transverse shrinkage) نمایان می‌شود. اعوجاج طولی و عرضی همان کاهش طول قطعه نهایی قطعه می‌باشد. این موارد هم بسیار حساس و مهم هستند. نوع دیگری از اعوجاج تاول زدن یا طبله کردن و یا قپه (Bowing) می‌باشد.  

عیوب در اتصالات جوشکاری شده

عیوب در اتصالات جوشکاری شده

یک ناپیوستگی در حقیقت یک انقطاع در ساختار فلز جوش می باشد مثل وجود ناهمگنی در خواص مکانیکی و متالورژیکی ماده یا فلز جوش.

عیب نیز یک ناپیوستگی است که به واسطه ویژگی خاصش و یا در اثر تجمع آن درقطعه یا محصول، نمی تواند حداقل استانداردهای کاری مورد نیاز را برآورده کند.

عیوب جوش به طور کلی به گروههای زیر تقسیم می شود:

ترکها

حفره های گازی

ناخالصیهای سرباره جوش

عدم نفوذ یا ذوب

شکل ناقص یا طرح ظاهری غیر قابل قبول جوش

و سایر عیوب(مثل اثر پاشش قوس الکتریکی بر روی سطح قطعه  

دانلود پروژه کارشناسی مهندسی جوشکاری

دانلود پروژه مهم برای رشته مهندسی جوشکاری

موضوع درباره روشهای جوشکاری

مخصوص مطالعه عموی رشته جوش

دانلود پروژه

استاندارد

همراه با مثالهای کاربردی از استانداردهای

( ASME ، AWS , API )

دانلود پروژه

مروری بر بازرسی مخازن تحت فشار

بازرسی مخازن تحت فشار

(Pressure Vessels Inspection)

دانلود پروژه

بازرسی جوش به روش رادیو گرافی (RT)

بازرسی جوش به روش رادیو گرافی (RT)

اصول بازرسیRT: از اشعه ایکس یا گاما برای پرتونگاری استفاده می شود. پرتو به جسم تابیده می شود وبه علت طول موج کم اشعه ها جذب قطعه می شود.کیفیت اشعه ایکس بهتر اما گرانتراست نفوذ گاما زیاتر است.

تعریف پرتونگاری: ایجاد یک تصویر در بعدی از جسم بر روی یک صفحه حساس مانند فیلم که قابل تغییر باشد .میزان جذب اشعه در جسم بستگی به دو فاکتور چگالی وضخامت دارد.

بنابراین در قطعه نازک اشعه بیشتر عبور می کند و فیلم را بیشتر تحت تاثیر می گذارد وهرچه چگالی وضخامت بیشتر باشد جذب توسط قطعه بیشتر می شود وفیلم روشنتر می شود. سرب بیشترین جذب رادارد.

تصاویر عیوب در فیلم: ترک به صورت شاخه ای وتیره spatterضخامت قطعه کار را بیشتر کرده پس روشنتر است و تخلخل تیره دیده می شود.

Lop تیره واگر لبه ها منظم ترتیب داده شده در وسط خط جوش خط تیره دیده می شود.

Lof تیره و تفاوت آن با ترک درشاخه ای بودن ترک است.

ناخالصی ها مثل ناخالصی تنگستنی روشن دیده می شوند علت آن هم چگالی آن از چگالی جوش بیشتر است. 

دیاگرام آهن-کربن

 دیاگرام-آهن کربن به همراه توضیحات

دانلود

منبع : http://metallurgha.blogfa.com

بازرسی جوش به روش بازدید چشمی

مقدمه 

در بسیاری از برنامه های تدوین شده توسط سازنده جهت کنترل کیفیت جوش محصولات سازه ای در مهندسی عمران، از آزمون چشمی (Visual Test که باختصار VT نیز گفته می شود) به عنوان اولین تست و یا در بعضی موارد به عنوان تنها متد ارزیابی بازرسی فنی جوش، استفاده می شود. اگر آزمون چشمی در جوشکاری و اتصالات جوشی بطور مناسب اعمال شود، ابزار ارزشمندی می تواند واقع گردد. بعلاوه یافتن محل عیوب سطحی جوش، بازرسی چشمی می تواند بعنوان تکنیک فوق العاده کنترل پروسه برای کمک در شناسایی مسائل و مشکلات ما بعد از ساخت بکار گرفته شود. آزمون چشمی روشی برای شناسایی نواقص و معایب سطحی جوش در سازه می باشد. نتیجه حاصل شده، هر برنامه کنترل کیفیت که شامل بازرسی چشمی می باشد، باید محتوی یک سری آزمایشات متوالی انجام شده در طول تمام مراحل کاری جوش در ساخت سازه باشد. بدین گونه بازرسی چشمی سطوح معیوب جوشکاری شده که در مراحل ساخت اتفاق می افتد، میسر می شود.

کشف و تعمیر این عیوب در زمان فوق، کاهش هزینه قابل توجهی را در بر خواهد داشت. بطوری که نشان داده شده است بسیاری از عیوبی که بعدها با روش های تست های پیشرفته تری کشف می شوند، با برنامه بازرسی چشمی قبل، حین و بعد از عملیات جوشکاری به راحتی قابل کشف می باشند. سازندگان فواید یک سیستم کیفیتی که بازرسی چشمی منظمی داشته است را بخوبی درک کرده اند. میزان تاثیر بازرسی چشمی جوش هنگامی بهتر می شود که یک سیستمی تمام مراحل پروسه جوشکاری (قبل، حین و بعد از جوشکاری) را بپوشاند و نهادینه شود.  

نکاتی در مورد جوشکاری فولادهای ضدزنگ و ضدخوردگی

نکاتی در مورد جوشکاری فولادهای ضدزنگ و ضدخوردگی 

خصلت اصلی فولادهای استنلس مقاومت در برابر زنگ خوردگی است (داشتن کرم بیش از ۱۲% موید همین مطلب است). نیکل موجود در این فولادها حتی به مقدار زیاد هم نمی تواند به تنهایی مقاومت در برابر خوردگی را زیاد کند.ولی با حضور کرم می تواند تا حد زیادی این وظیفه را بخوبی انجام دهد.مزیت اصلی نیکل تسهیل ایجاد فاز آستینیت و بهبود خاصیت مقاوم به ضربه فولادهای کرم نیکل دار است. مولیبدن شرائط خنثی سازی این فولاد را تثبیت می کند و عموما عامل افزایش مقاومت به خوردگی موضعی(Pitting) است. 

به منظور اطمینان از تشکیل کاربیدهای پایدار که باعث افزایش مقاومت به خوردگی بین دانه ای می شود افزودن Ti و Nb به انواع معینی از فولادهای کرم-نیکل دار ضروری است. 

کرم و کربن عناصر اصلی اینگونه از فولادها را تشکیل می دهد. هر چند که مقدار کربن کمتر از ۰۴/۰درصد است تاثیر کرم بر استحکام کششی حتی در مقادیر ۱۳ و ۱۷و ۲۰درصد بسیار ناچیز است. در حالیکه در مقادیر زیادتر کربن با عملیات حرارتی مناسب امکان دست یابی به استحکام کششی مناسب و عملیاتت مکانیکی مورد نظر فراهم می شود.  

عملیات حرارتی در جوشکاری

عملیات حرارتی در جوشکاری

 اختلاف بین این عملیات حرارتی عموما به دمای بکار گرفته شده و یا روش سرد کردن مربوط می گردد.  دماهای عملیات حرارتی تنش زدایی زیر حد بحرانی فولاد است در حالیکه دماهای لازم برای آنیله کردن ، نرمالیزه کردن و سخت کردن همیشه بالای حد بحرانی می باشند . شاید یک مورد استثناء برای این وجود داشته باشد . عمل نرم کردن گاهی در دمای درست زیر حد بحرانی انجام می شود که به آن ((آنیله زیر بحرانی )) یا آنیله تمپره ای می گویند . گاهی دو عمل حرارتی برای یک منظور خاص بکار گرفته می شود. انتخاب صحیح روش عملیات حرارتی نیازمند بررسی عوامل متعددی نظیر نوع فولاد ، شرایط ایجاد تنش در جوش و ساختار ناحیه گرما دیده می باشد . 

1-3) عملیات حرارتی تنش زدایی 

عملیات حرارتی تنش زدایی عبارت است از گرم کردن یکنواخت یک سازه تا دمای مناسب زیر حد بحرانی و سپس سرد کردن یکنواخت آن است . معمولا عملیات حرارتی در محدوده دمای بحرانی ناگوار هستند و به همین علت تنش زدایی در بیشتر موارد زیر حد بحرانی انجام می گیرد. 

تصمیم تنش زدایی یک جوش بر اساس مقررات استاندارد  (( دیگهای بخار و ظروف تحت فشار )) که توسط انجمن مهندسان آمریکا تنظیم می شود اخذ می گردد . مقررات این استاندارد شرایط مواد ، ترکیب شیمیایی ، ضخامت و موارد لزوم تنش زدایی بعد از جوشکاری را تعریف می کند. 

دمای تنش زدایی برای فولادهای معمولی و کم آلیاژ که جوشکاری می شوند در محدوده 900 – 1250 f  می باشد که پایین تر از حد بحرانی است. 

فولاد ها در مقابل عوامل شمیایی

فولاد ها در مقابل عوامل شمیایی

 کرم : کرم از 13% به بالا با تشکیل یک قشر حافظ اکسیدی فولاد را تا وقتی که دارای سطح خارجی بدون عیب و نقص باشد منفی نگه می دارد. در این حال فولاد زنگ نزن است با اضافه شدن کرم فولاد در مقابل بسیاری از اسیدها هم مقاومت پیدا می کند. 

 نیکل : این عنصر مقاومت شیمیائی زنگ نزنی و ضد اسیدی فولاد را بالا برده و در مقاومت فولاد در برابر گرما اثر مثبت دارد. 

سیلیسیوم و آلومینیوم : این فلزات هر دو به مقاومت فولاد در گرما و پوسته شدن کمک می کنند و اثری مشابه کرم دارند. مخصوصاً مقاومت علیه پوسته شدن را زیاد می نمایند.

  مولیدن و مس : این عناصر مقاومت ضد اسیدی فولاد را بالا می برند تا در برابر مواد خورنده مقاومت نمایند.

 تیتانیوم – تانتالوم – نیوبیوم- این مواد مربوط به ثبات هستند که فولاد مقاوم در عوامل شیمیائی را از خوردگی انترکریستال یا ریختن گوشه ها حفظ می نماید. یعنی این مواد فولاد را در حال آلوتروپی خود که اغلب اوستنیت است ثابت نگه داشته و تغییرات درجه حرارت وضع آنها را عوض نمی کند و به این جهت نقطه ضعفی برای خورده شدن یا اکسیدشدن نشان نمی دهد 

استاندارد های جهانی

 A2LA انجمن تایید کننده آزمایشگاهها

 AA انجمن آلومینیوم آمریکا

 AAMI انجمن تجهیزات پیشرفته پزشکی آمریکا

 AASHTO انجمن ادارات حمل و نقل و بزرگراههای آمریکا

 AATCC انجمن شیمیدانان نساجی و رنگرزان آمریکا

 ABMA انجمن سازندگان بلبرینگ امریکا

انجمن سازندگان مخازن تحت فشار آمریکا

 ABS قوانین و مقررات کشتیرانی آمریکا

 ACI انجمن بتون آمریکا

 ADA انجمن دندانپزشکی آمریکا

 ADC شورای سازندگان لوله و اتصالات تاشوی انتقال هوا

 ADR انجمن بین المللی حمل جاده ای کالاهای خطرناک

 AEIC موسسه روشنایی ادیسون  

تست AE(تست گسیل صوتی جوش)

تست AE(تست گسیل صوتی جوش)

که در سال 1950 در انیستیتو متالورژی دانشگاه فنی مونیخ رساله‎ای تحت عنوان «بررسی رخداد موج صوتی در تستهای کششی» ارئه نمودند، نسبت داده شده است. به سبب این رساله و تحقیقات مستمر بعدی تا زمان فوت وی در سال 1958، دانشگاه فنی مونیخ به این تکنولوژی دست یافت. ادامه تحقیقات توسط مراکز مختلف در طول سالهای بعد منجر به توسعه تجاری و صنعتی این روش شده است .

تخلیه سریع انرژی از یک منبع متمرکز در درون جسم باعث ایجاد امواج الاستیک گذرا و انتشار آنها در ماده می‎شود. این پدیده را اکوستیک امیشن می‎نامند. این امواج در ماده سیر می‎کنند و به سطح آن می‎رسند. تست غیر مخرب به روش اکوستیک امیشن شامل دریافت این امواج و تحلیل آنها به منظور برقراری ارتباط بین امواج دریافت شده و تغییرات ایجاد شده بر روی منبع است. با توجه به انتشار امواج از منبع تا سطح ماده، می‎توان آنها را توسط سنسورهایی ثبت کرد و از این طریق اطلاعاتی در مورد وجود و محل منبع انتشار امواج به دست آورد . 

فرهنگ لغات و اصطلاحات کاربردی جوشکاری

فرهنگ لغات و اصطلاحات کاربردی

جوشکاری

توضیح : (این یکی از جامعترین فرهنگ لغات در جوشکاری میباشد امیدوارم مورد رضایت شما قرار بگیرد)

دانلود

دوره آموزشی تئوری لوله کشی صنعتی (PIPING)

لوله های با استحکام بالا

کاربرد و جوشکاری

High Strength Pipes

Application & Welding

دانلود پروژه

دوره های آموزشی کنترل کیفی PIPING

دوره های آموزشی 

کنترل کیفی

 PIPING

دانلود پروژه

جوشکاری فولادهای ضد زنگ و ضد خوردگی

خصلت اصلی فولادهای استنلس مقاومت در برابر زنگ خوردگی است (داشتن کرم بیش از 12% موید همین مطلب است).نیکل موجود در این فولادها حتی به مقدار زیاد هم نمیتواند به تنهایی مقاومت در برابر خوردگی را زیاد کند.ولی با حضور کرم میتواند تا حد زیادی این وظیفه را بخوبی انجام دهد.مزیت اصلی نیکل تسهیل ایجاد فاز آستنیت و بهبود خاصیت مقاوم به ضربه فولادهای کرم نیکل دار است. مولیبدن شرائط خنثی سازی این فولاد را تثبیت می کند و عموما عامل افزایش مقاومت به خوردگی موضعی(Pitting) است.

به منظور اطمینان از تشکیل کاربیدهای پایدار که باعث افزایش مقاومت به خوردگی بین دانه ای میشود افزودن Ti و Nb به انواع معینی از فولادهای کرم-نیکل دار ضروری است.

فولادهای ضد زنگ

کرم و کربن عناصر اصلی اینگونه از فولادها را تشکیل میدهد. هر چند که مقدار کربن کمتر از 04/0درصد است تاثیر کرم بر استحکام کششی حتی در مقادیر 13 و 17و 20درصد بسیار ناچیز است. در حالیکه در مقادیر زیادتر کربن با عملیات حرارتی مناسب امکان دستیابی به استحکام کششی منایب و عملیات مکانیکی مورد نظر فراهم میشود. 

اخبار

با ما در تماس باشید

ایمیل : [e-mail]

و

شماره : 09307654341

برای ما پیغام بگذارید برای ما پیغام بگذارید

تاثیر حرارت ورودی بر خواص جوشکاری

تاثیر حرارت ورودی بر خواص جوشکاری

یکی از پارامترهای مهم در جوشکاری٫ مقدار حرارت ورودی میباشد. چراکه حرارت ورودی بر پیشگرم و دمای بین پاسی و در نتیجه بر ساختار و خواص فلز جوش و ناحیه HAZ تاثیر میگذارد. مقدار حرارت ورودی را نمیتوان بصورت مستقیم اندازه گیری کرد و برای تعیین آن معمولا از فرمولهای مشخصی استفاده میشود مانند فرمول زیر برای جوشکاری قوسی:

H=60EI/1000S 

H : حرارت ورودی (KJ/mm, KJ/in) و E : ولتاژ

S : سرعت جوشکاری (mm/min, in/min) و I : آمپر

تغییر قابل ملاحظه در حرارت ورودی باعث ایجاد تغییرات در خواص ماده در ناحیه جوش میگردد. جدول زیر چگونگی تغییرات ایجاد شده در خواص مکانیکی را در اثر ازدیاد حرارت ورودی نشان میدهد. این جدول مربوط به فرآیند قوس دستی و بازای تغییر حرارت ورودی از ۵۰ تا ۱۱۰ KJ/in میباشد.

خواص مکانیکی تغییرات بازای تغییر حرارت ورودی از ۵۰ به ۱۱۰ KJ/in

استحکام تسلیم ۳۰٪ افزایش

استحکام کششی ۱۰٪ کاهش

درصد ازدیاد طول ۱۰٪ افزایش

تافنس (notch toughness) ۱۰٪افزایش: حرارت ورودی بین ۱۵ تا ۵۰

۵۰٪کاهش: حرارت ورودی بین ۵۰ تا ۱۱۰

سختی ۱۰٪ کاهش

به غیر از تافنس ٫ سایر خواص رفتار یکنواختی را در اثر تغییر حرارت ورودی از خود نشان میدهند. اما تافنس در اثر افزایش حرارت ورودی در ابتدا مقداری افزایش یافته و لی سپس به مقدار قابل ملاحظه ای کاهش میابد. مقدار تافنس فقط متاثر از حرارت ورودی نمیباشد بلکه ابعاد بستر جوش تاثیر زیادی بر مقدار تافنس دارد. با افزایش اندازه بستر جوش که ناشی از افزایش حرارت ورودی میباشد٫ تافنس کاهش میابد. در جوشکاریهای چند پاسه بدلیل ریزدانه شدن و تمپر شدن مقداری از پاس زیرین در اثر اعمال پاس رویی٫ تافنس مقداری بهبود میابد. هرچه بستر جوشها کوچکتر باشد مقدار بیشتری از لایه جوش ریزدانه شده و تافنس افزایش میابد.