لوله

تاریخچه شرکت :

به طور کلی می توان گفت که شرکتی که اینجانب در آن دوره کارآموزی خود را گذراندم شرکت مهندسی نیک اندیشان اهواز یک شرکت کاملاً خصوصی می باشد که بعد از انجام مراحل اخذ رتبه و کارهایی ثبت شرکت خود می توان گفت که اکنون حدود به 15 سال است که فعالیت خود را آغاز کرده و اکنون صاحب امتیاز بین المللی برای اخذ کار در سایر نقاط خاورمیانه نیز می باشد. و هم اکنون دفتر اصلی آن در شهر اهواز واقع است. زمینه فعالیت اصلی این شرکت ساخت، نصب و راه اندازی کلیه خطوط لوله نفت، گاز و پتروشیمی بوده که طرف اصلی آن برای اخذ کار شرکت ملی نفت ایران می باشد که به طور مرتب با این شرکت در ارتباط بوده و کارهای مهم و بزرگی را برای انجام کار و تکمیل نهایی آن به این شرکت واگذار می کند.

از مهم ترین پروژه هایی که تا کنون این شرکت در آنها شرکت داشته است می توان به کار در فازهای شماره 4 و 6 منقطه پارس جنوبی واقع در (عسلویه) و سایر خطوط نفتی که در سرتاسر کشور کشیده شده به خصوص در منطقه خوزستان و همکاری با شرکت پرتوداچک در پروژه احداث 100/16 خطوط ً16 نفت از چاه موقعیت غرب 256 جنوب تا موقعیت تفکیک گر 50 گچساران اشاره نمود که پرسنل و پیمانکاران این شرکت با سعی و تلاش خود توانسته اند زودتر از برنامه زمانبندی ارائه شده کار را شروع و خاتمه دهند که در پایان این پروژه از مسئولان این شرکت تقدیر و تشکرات لازمه از سوی شرکت ملی نفت ایران به عمل آمده است.

شرح مختصری از فرآیندهای تولید :

به طور کلی اگر بخواهیم یک شرح مختصری از فرآیندهای تولیدی این شرکت داشته باشیم و برای اینکه بتوانیم به طور کامل در مورد یکی از انواع کارهایی که انجام می دهد توضیح بدهیم باید در ابتدا در مورد کارهایی و پروژه‌ای که اینجانب در آن حضور داشته ام توضیح بدهم. پروژه ای که اینجانب در آن حضور داشتم احداث یک مسیر خط لوله به مسافت m1500 و ً6 بوده است که در ادامه به شرح تک تک کاریهای انجام شده از ابتدا تا انتهای آن خواهم پرداخت.

کارهای انجام شده این پروژه به این صورت می باشد که ابتدا برای مسیر خط لوله باید یک جاده و مسیر احداث شوداین مسیر باید از جایی که شروع کار می باشد آغاز شود و تا به اتنهای کار ادامه داشته باشد این مسیر باید کیفیت آن به گونه ای باشد که ماشین آلات و دستگاههای مورد نیاز این پروژه بتوانند از آن عبور کنند و در حین انجام کار حتی الامکان با مشکلات کمتر مواجه شوند که پیمانکار موظف به انجام این کار می باشد. پیمانکار موظف است در ساخت و احداث مسیر خط لوله به نکات زیر توجه و آنها را مد نظر داشته باشد :

مسیر خط لوله همان مسیری است که از آن نقشه برداری شده و علامت گذاری شده است،‌ لذا پیمانکار متعهد است از محل کار بازدید و اطمینان حاصل نماید که مسیر باز دید شده با مسیری که در نقشه ها آورده شده است اختلافی ندارد.

شرکت نفت سعی نموده که مسیر مناسب را برای عبور لوله انخاب نماید اما در صورتیکه ناچاراً محدودیت به دلیل وجود املاک و مزارع و غیره وجود داشته باشد، پیمانکار متعهد خواهد بود که حتی الامقدور از کمترین عرض زمین مورد نیاز استفاده نموده تا میزان خسارات بسیار کم و ناچیز گردد.

بعد از احداث جاده و یا در حین تکمیل شدن آن پیمانکار و سایر مسئولان این کار باید یک سری از کارهای زیر بنایی را انجام دهند که به دلیل اینکه چندان با خواسته من مقایرت نداشته فقط به ذکر نام آنها می پردازیم که عبارت بودند از ساخت و نصب تکیه گاهها و نگهدارنده های فلز و بتنی، احداث فونداسیونهای مورد نیاز، احداث حصارهای مورد نیاز، اجرای کارهای برقی مورد نیاز و کارهای ابزار دقیق مورد نیاز و غیره بوده اند. که هر کدام از این کارها باید به تناسب موقعیت موجود انجام شوند . گام بعدی‌که باید در این پروژه انجام شد و یا در پروژه‌های مشابه، ردیف کردن خطوط لوله‌ها می باشد که این کار پس از اینکه لوله ای مورد نظر خریداری می شوند و در محل کار که معمولاً در ابتدا ، اواسط و انتهای کار می باشد این لوله ها تخلیه می شوند که از اینجا به بعد باید توسط وسایل نقلیه مورد نظر در مسیر خط لوله که در بالا توضیح داده شده ردیف شوند طوریکه سرتاسر مسیر کار و به صورت پشت سرهم لوله های کار ردیف باشند . در ضمن در هنگام تخلیه این لوله ها باید نکات ایمنی بسیار رعایت شود تا به کسی ویا به لوله ها آسیبی وارد نشود.

درحین ردیف کردن لوله ها گروهی به همراه یک نفر استاد کار به کار خم کردن لوله ها (Bending ) مشغول شدند. این کار زمانی شروع شد که تقریباً نیمی از مسیرکار توسعه گروه قبلی عملیات ردیف کردن لوله ها را به پایان رساندند. عملیات Bending در طول مسیر خط لوله و در جاهایی که این مسیر کوهستانی دارای پیچ و خم بود انجام می شد. و لوله را به گونه ای فرم می دهند که تقریباً شکل مسیر را به خود بگیرد. و به طور کلی می توان گفت که در طول این پروژه یکی از کارهایی که برای من بسیار جالب بود نیز همین کار بود.

حال که کارهای زیر بنایی و ابتدایی این پروژه تقریباً تکمیل بود کار اصلی این پروژه یعنی عملیات جوشکاری و تکمیل نموده این خط لوله آغاز بکار شد .در این پروژه این عملیات (جوشکاری)متشکل بوده از سه نفر جوشکار ماهر ، یک نفر پا یپ فیتر و چندین نفر دیگر که هر کدام در حین انجام این عملیات به کارهای خاصی مشغول بودند. همچنین نیز برای انجام این عملیات به دستگاهها و وسائل خاصی نیز نیاز می باشد که توضیح هر کدام از آنها به طور مختصر نیز در حوصله این پروژه نمی گنجد، فقط در تکمیل شرح عملیات جوشکاری باید بگویم که ابتدا دو سر از دو لوله مختلف که می خواهند به هم جوش شوند باید توسط دستگاهی ،‌سنگ زده شوند تا هر گونه زنگ زدگی و آخال موجود پاک شود. سپس دو سر آماده شده را توسط یک جرثقیل (بسته به حجم کار) بلند می کنند و به فرمان شخص پایپ فیتر به نزدیک هم می آورند تا کاملاً به هم نزدیک و در یک فاصله مشخصی از هم قرار گیرند سپس در این فاصله ای از هم قرار دارند به وسیله چفت و بست های مخصوصی نگهداری می شوند تا عملیات جوشکاری بر روی آنها انجام شود. حال باید گفت که عملیات جوشکاری همانطور که قبلاً گفته شد توسط سه جوشکار انجام می شد که یکی از جوشکارها عملیات پاس اول و دومین جوشکاری عملیات پاس پرکنی و جوشکاری سوم نیز پاس نهایی را تکمیل می کردند. پاس اول بعد از جفت کردن لوله انجام می شود مهمترین پاس می باشد که به جوشکاری با مهارت بالا نیز، نیاز دارد. اما پاس پر کن که ممکن است خود چند پاس باشد بر مهارت کمتری نیاز دارد و در آخر پاس نهایی که بر علت اینکه در معرض دید نیز می باشد باید هم از ظاهری مناسب و هم دارای کیفیت بالایی باشد. در ضمن هر پاس با پاس بعدی باید عملیات تمیز کاری بین پاسی انجام شود تا آخالها و ناخالعی های بین پاس از بین برد.

حال که عملیات های احداثی این پروژه به پایان رسیدند باید یک سری از کارها به منظور حصول اطمینان از صحت و سلامت کار انجام شود تا شرکت اصلی یعنی شرکت ملی نفت ایران این پروژه از پیمانکار مربوطه تحویل گیرد. یکی از این کارها آزمایش توپ رانی خط لوله می باشد که به این ترتیب است که یک توپ یا وسیله ای را که کاملاً با دهانه لوله ای فیت می باشد در داخل لوله و در ابتدا مسیر لوله قرار می دهند و این توپ را بر وسیله فشار آب به حرکت در می آورند تا از طرف مقابل تا انتهای کار خارج شود. مزایایی که این تست دارد این است که کلیه گل و لای موجود در لوله را بر خارج هدایت می سازد ، بعد از خارج شدن این توپ بلافاصله از همان طرفی که خارج شد درب لوله پلمپ می شود و از طرف دیگر همچنان آب بر داخل لوله وارد می شود و این کار تا موقعی که فشار آب داخل لوله بر حد تعیین شده و استاندارد این خط لوله نرسد ادامه می یابد، بعد از این تست و چنانچه به سلامت انجام شد عملیات راه اندازی پروژه انجام می شود که پس از راه اندازی نیز این پروژه بر مدت 6 ماه باید و به عهده پیمانکار باشد (دوره نگهداری) تا در صورت بروز هر گونه حادثه ای جواب گو باشد و در ادامه باید عملیات بر چیدن کارگاه با تسویه کالا را انجام دهد تا بتوان گفت که این پروژه به طور کامل تمام شده است .

در ضمن نیز باید به این نکته اشاره کنیم که هر علت گستردگی در مورد عملیات جوشکاری خودنیز به طور جداگانه در فصل بعد آمده است که با مراجعه به آن می توانیم یک تصویر مناسب از عملیات جوشکاری خطوط لوله در ذهن خود داشته باشیم.

فصل دوم تکنیک جوشکاری خطوط لوله

جوشکاری لوله

جوشکاری لوله مشترکات زیادی با جوشکاری پلیت ، ورق و یا ریخته گری فولاد دارد. همه آنها از یک نوع مواد تولید می شود. اغلب فلزات ویژگی های جوشکاری یکسانی دارند. برای جوشکاری آنها می توان از فرایند یکسانی استفاده کرد ولی جوشکاری اتصالات لوله با کیفیت زیادتر ، مستلزم داشتن مهارت های متفاوت در استفاده از فراینده های مختلف است.

انواع سیستم های لوله کشی و اتصالات

سیستم لوله کشی بخشی از سیستم های کمکی عمومی ( General Support ) عملیات کارخانه است. سیستم لوله کشی به دو گروه تقسیم بندی می شوند : خطوط تولید و خطوط سرویس .

در خطوط تولید لوله ها مایعات مورد استفاده فرایند تولید را انتقال می دهند مانند اسید مایع که از مخزن انباره به آسیب کاغذ می رساند. در تولید ، خط لوله ، بخار، گاز، آب هوای فشرده را انتقال می دهند. اتصالاتی که در خطوط لوله قرار گرفته اغلب جوشکاری می شوند.

از آنجایی که لوله ها از مواد مختلفی از قبیل خاک رس ، سیمان، پلاستیک، شیشه ، فلز و حتی چوب ساخته می شود. این درس در مورد لوله های فلزی و چگونگی جوشکاری آنها بحث می کند

تصویر 1-4 متداول ترین اتصالات لوله های فلزی را نشان می دهد نوع اتصالی که بکار برده می شود به عوامل زیر بستگی دارد :

طبیعت موادی که از لوله عبور داده می شود مانند : مایع ، بخار و گاز

فشار در سیستم ممکن است از خلاء کامل تا psi5000 و یا بیشتر باشد .

حرارت مایع ، حرارت سیال بین oc270- تا oc540 برای عبور مایعات با درجه حرارت پایین و یا درجه حرارت های فوق العاده زیاد و همچنین گازهای داغ

جلوگیری از مایعات که این مسئله در کارخانجات تولید مواد غذایی و شیمیایی بسیار مهم است.

قابلیت خوردندگی مایع که بر اساس این فاکتور، جنس لوله ، فرایند جوشکاری و سیم جوش انتخاب می گردد.

تمایل به ایجاد خوردگی در لوله و یا ایجاد رسوب در آن مانند سنگ خردکن که لوله را از بین می برد و یا آبهای سخت مواد معدنی که در لوله رسوب می کند

فراریت ، قابلیت اشتعال ، قابلیت انفجار و یا سمی‌بودن مایعاتی که انتقال داده می‌شود.

لوله هایی که قطر آنها 1 اینچ یا کمتر باشد معمولاً به صورت فیتینیگی(Fiting ) به هم اتصال داده می شود ولی بعد سیستم های فشار قوی با همین قطر اغلب به وسیله جوش متصل می گردند.

درسیستم هایی که تعمیرات آنها گران و یا جاهایی که نشت یابی مشکل باشد قطعات را به هم جوش می دهند مثلاً اتصال لوله هایی که برای سیستم های حرارتی مواد پرتوزا مواد استفاده قرار می گیرد و می بایستی زیر بتون نصب شوند و یا لوله هایی که در پشت دیوار و یا سایر موانع قرار می گیرند توسط جوش به هم متصل می شوند.

لوله های قطورتر از 2 اینچ معمولاً دارای اتصالات جوشی هستند مگر اینکه بعدها نیاز به باز کردن آنها باشند در این صورت اتصالات به صورت فلنجی و یا پیچی و یا از گیره های ویژه ای استفاده می شود.

اتصالات جوشی بهتر از سایر اتصالات می باشد. زیرا اتصالات جوشی محکم تر و از نظر وزن سبکتر و نیاز به تعمیرات کمتری دارند بعلاوه توسط جوشکاری امکان ایجاد تغییرات طراحی سیستم لوله کشی ها وجود دارد.

کدهای جوشکاری لوله و طبقه بندی آنها

جوشکاری اغلب لوله های صنعتی بر اساس شماره کد انجام می گیرد. کد یک سری مقرارت تعریف شده است که فرایند و شرایط نوع جوشکاری مورد استفاده را شامل می شود. برخی موارد از این کدها جزء قوانین واقعی هستند که توسط دولت وضع می گردد. مثلاً کد سازه های شهری اغلب جوشکاری لوله را پوشش میدهد .

این کدها نه تنها نوع فرایند جوشکاری بلکه نتیجه جوش را هم مشخص می کند.

از آنجایی که مامورین دولت نمی توانند کلیه جوشکاری های انجام شده را مورد آزمایش قرار دهند. بنابراین جوشکاران باید تحت آزمونهای مربوطه قرار بگیرند و مورد تأیید واقع شوند. استاندارد ‌D 10.9 انجمن جوشکاری آمریکا یکی از کدهایی است که جوشکاری لوله ، لوله کشی و عناصر وابسطه پوشش می دهند.

این استاندارد هر دو دستورالعمل مربوط به جوشکاری وآزمون تعیین صلاحیت جوشکار را مشخص می کند براساس این استاندارد جوشکار به 3 درجه تقسیم می شود که تحت عنوان نیازمندی های مورد پذیرش 1و2و3 نامیده می شود و با علامت اختصاری AR-2,AR-1 و AR-3 نشان داده می شود.

AR-1 برای سیستم هایی اعمال می شود که نیازمند بالاترین درجه کیفیت است مانند انرژی هسته ای ، سفینه های فضایی لوله های فشار قوی ، مخازن تحت فشار، مقاوم در برابر حرارت های زیاد،‌ مواد شیمیایی ، گاز.

AR-2 برای سیستم هایی بکار می رود مانند انرژی هسته ای با اهمیت کمتر از AR-1 مانند لوله ها بخار، آب، نفت، بنزین ، گاز و یا تأسیسات شیمیایی

AR-3 سیستم هایی را شامل می شود. که مستلزم جوشکاری با کیفیت متوسط است. مانند سیستم هایی بهداشتی آب معمولی با فشار ضعیف سیستم های حرارتی و تهویه و سرد کننده ها .

اغلب ایالت ها و شهرهای بزرگ قوانینی دارند که سیستم های ساخت و نصب اسکلت ها و سیستم های فشار قوی را تحت پوشش قرار می دهند. اغلب ایالت ها و شهرها در سازمان ملی بازرسان بویلرها و مخازن تحت فشار عضویت دارند و مطابق با انجمین مهندسی مکانیکی آمریکا (ASME ) بویلرهاو مخازن تحت فشار دارای کد هستند. بنابراین جوشکاری لوله های مربوطه به بویلر از کد (ASME ) تعبیت می کند .

بخش ششم ASME-IX تحت عنوان استاندارد و تعیین مشخصات دستورالعملهای جوشکاری ، لحیم کاری سخت جوشکاران، لحیم کاران و اوپراتورهای جوشکاری و لحیم کاری نامیده می شود. تأییدیه کد ‍ASME نیازمند آن است که هر جوشکار در آزمونهای مربوطه قبول شود و توانایی جوشکاری کد مربوطه را داشته باشد. کد ، دستورالعمل جزئیات جوشکاری را مشخص می کند. بعلاوه طراحی اتصالات ، اندازه و نوع سیم جوش یا الکترود تعداد پاس ها برای ضخامت های معین و سایر شرایط جوشکاری مشخص می کند

این آزمون همچنین وضعیت جوشکاری لوله ها مطابق تصویر 2-4 می باشد. جوشکار باید در آزمون مربوطه قبول شود و یا برای جوشکاری یک نوع لوله توسط یک فرایند مورد تأیید واقع شود.

بعد از اتمام جوشکاری ، قطعه مورد آزمون مطابق تصویر3-4 برش داده می شود و از این قطعات نمونه امتحانی تهیه می گردد، برای اینکه جوشکار مورد تأیید قرار گیرد. میبایستی قطعات از نقطه نظرآزمایشات مقاومت کششی و قابلیت انخناپذیری مورد قبول واقع شوند. براساس اغلب کدها اگر یکی از عواملی که جوشکار تحت آن شرایط مورد آزمون قرار گرفته تغییر کند لازم است جوشکار مجدداً آزمون شده و تأیید گردد. مثلاً : چنانچه سیم جوش، جنس لوله ، فرایند جوشکاری ، وضعیت جوشکاری تغییر یابد.

جوشکار هم می بایستی تأیید مجدد شود. اگر جوشکار پس از تأیید شدن به مدت 3 ماه و یا بیشتر در آن فرایند کار نکند اغلب کدها، جوشکار را ملزم به شرکت مجدد در آزمون و دریافت تأییدیه می نمایند. برای لحیم کاری سخت هم تأییدیه لازم است. یکی دیگر از کدهای مهم ، کد لوله های فشار قوی ASME است. این کد سیستم لوله کشی های فشار قوی ،‌گاز، نفت، هوا،‌سیتم های لوله کشی حرارتی، سردکننده ها را شامل می شود.

انستیتو نفت آمریکا (API ) برای جوشکاری خطوط لوله ویژگی هایی در نظر گرفته اند. این خصوصیات در استاندارد API 1104 لیست شده است. این استاندارد تحت عنوان جوشکاری خطوط لوله و عوامل مربوط به آن نامیده می شود. این استاندارد، دستورالعمل ها و کیفیت و صلاحیت جوشکار را تعیین می کند، تعیین ویژگی ها و دستورالعمل شبه کد ASME است و برای خطوط لوله نفت و گاز بسیار عملی تر و کاربردی تر است.

اغلب کدها آزمونگر را مشخص نمی کنند (مشخص نمی کنند که چه کسی باید تست را انجام دهد).

چنانچه تکنسین شما صلاحیت دار باشند خودشان می توانند آزمون را انجام دهند و یا باید توسط مرکز (آزمایشگاه) مستقل مورد آزمون واقع شوند. در هر صورت ورقه آزمون تعیین صلاحیت عموماً مستلزم داشتن امضاء شخص صلاحیت داری که تست را انجام می دهد می باشد. نکته مهم این است قبل از اینکه جوشکاری انجام بگیرد باید تعیین صلاحیت توسط یک فرد صلاحیت دار و یا بواسطه سازمانی مستند شود.

جنس لوله های فلزی و کاربرد آنها

لوله ها از آلیاژهای مختلف فلزی ساخته می شوند. اغلب لوله ها آهنی و اتصالات مربوطه از فولاد کم کربن و یا با کربن متوسط ساخته می شود. غالباً لوله های چدنی هم مورد استفاده قرار می گیرند. به خصوص لوله هایی که در داخل خاک قرار می گیرند و لوله های فاضلاب. زیرا این لوله ها باید در برابر خوردگی مقاومت داشته باشند.

از فولادهای پر آلیاژ لوله هایی تولید می کنند که هم مقاومت زیادی داشته باشد و هم از نظر محیط زیست مورد تأیید باشد فولادهای کربنی ساده Plain steel در 45oc مانند شیشه به آسانی شکننده می شود. بنابراین لوله هایی که در معرض درجه حرارت کمتری قرار می گیرند باید از آلیاژهای ویژه تولید شند وقتی که حرارت فولادهای ساده و فولادهای کم آلیاژ افزایش می یابد مقاوت خود را خیلی سریع از دست می دهند بنابراین برای استفاده در درجه حرارت های زیاد هم باید از آلیاژهای مخصوص استفاده شود.

غالباً در سیستم آب رسانی و سیستم های حرارتی تشعشع زا که لوله ها در زیر بتون مدفون می گردد ازجنس مس استفاده می شود. مس های الکترولیتی از 0.03 تا 0.07 درصد اکسیژن به فرم اکسید مس بوده و لوله پس از جوشکاری شکننده می شود و به همین جهت لوله هایی که باید جوشکاری شوند از مس احیاء شده استفاده می گردد.

برای خطوط لوله در کارخانجات مواد شیمیایی، غذایی و تأسیسات هسته‌ای اکثراً از لوله های فولاد زنگ نزن استفاده می کنند. اغلب در سیستم های لوله کشی از فولاد زنگ نزن آستنت دار مقاوم در برابر خوردگی استفاده می شود این نوع فولادها استحکام خود را در درجه حرارت های زیاد حفظ می کنند. بعضی مواقع لوله های آلومینیمی را برای نفت و

گاز استفاده می کنند و برای استفاده در درجه حرارت های پایین کمتر از -200oc این نوع لوله ها بسیار عالی است، زیرا آلومینیمی در درجه حرارت پایین تر شکننده نمی شود. انجمن آزمون مواد آمریکا (ASME )، جهت لوله‌ها با جنس های مختلف استانداردهایی ارائه‌نموده است انجمن مهندسین مکانیک آمریکا (ASME ) و انستیتو نفت‌آمریکا API نیز برای لوله های مختلف از نظر جنس استاندارد دارند. اغلب موارد استانداردهای API و ASME با استانداردهای ASME مطابقت دارد. هرلوله الکترود مناسبی انتخاب شود. جدول 1-4 نمونه از مشخصات لوله‌های فولادی مطابق با ASTM و الکترودهای توصیه شده برای جوشکاری آنها است.

اندازه و سایز لوله ها

لوله ها در اندازه های مختلف وجود دارد. اندازه اسمی لوله ها براساس قطر خارجی و یا OD آنها تعیین می گردد. استحکام لوله و یا توانایی مقاومت فشار داخلی و تنش های خم کاری بستگی به ضخامت دیواره و مقاومت های فلزی که لوله از آن ساخته شده است. اصلاً لوله های با جداره ضخیم دارای یک قطر داخلی تحت عنوان ID است . یک سیستم شماره گذاری بیانگر ضخامت لوله های استاندارد تا 30 اینچ میباشد. این ارقام تحت عنوان برنامه ریزی لوله های گفته می شود. به عنوان مثال لوله ای که دارای قطر خارجی اسمی 12 و شماره برنامه ریزی 10 است دارای ضخامت 25/0 اینچ می باشد همان قطر لوله با شماره برنامه 160 دارای ضخامت دیواره 312 اینچ است.

نکات ایمنی مربوط به تعمیرات لوله ها

ممکن است درخواست گردد نشتی دیواره و یا اتصال یک لوله را توسط جوشکاری تأمین شود ، می توان روی قسمت سوراخ شده وصله نمود و یا اطراف محل نشتی و دور لوله را تقویت کاری کرد. چنانچه برای کارهای تعمیراتی از قوس الکتریکی استفاده شود معمولاً نیازی به تخلیه لوله نخواهد بود. به هر حال قبل از شروع به جوشکاری از مواد داخل لوله اطمینان و آگاهی حاصل نمایید. چنانچه توسط لوله مواد مقابل اشتعال و مایعات سمی انتقال داده می شود حداکثر احتیاط ایمنی را بکار برید.

بعضی مایعات وقتی حرارت داده می شوند از نقطه نظر شیمیایی تجزیه می شوند و مایع را آلوده می نمایند و گاهی تشکیل مواد زیان آور را می دهد. وقتی مایع حرارت داده می شود ممکن است در مقابل جنس لوله هم عکس العمل داشته باشد. قبل از جوشکاری هر نوع لوله با مهندسین و یا شیمیدانهای کارخانه در مورد مواد داخل لوله مشورت نماید. چنانچه قبل از جوشکاری ناگریز به تخلیه مایع داخل لوله هستید اطمینان حاصل نمایید که باقیمانده مایع در هنگام جوشکاری تولید انفجار ننماید.

فرایند جوشکاری با قوس الکتریکی

اغلب فرایندهای جوشکاری پلیت را می توان برای جوشکاری لوله هم استفاده کرد. تمرینات مقدماتی پلیت

را می توان برای جوشکاری لوله های آهنی و غیر آهنی بکار برد. اصول ایجاد گرده های مطلوب روی لوله با پلیت متفاوت است و نیازمند تمرینهای بسیار زیادی است متداول ترین فرایند مورد استفاده برای جوشکاری لوله توسط قوس الکتریکی دستی (SMAW ) است .

از روش جوشکاری با الکترود تنگستن تحت پوشش گاز محافظت (GTAW ) برای جوشکاری لوله های آلومینیمی فولاد زنگ نزن Stainless Steel استفاده می شود. از فرایند جوشکاری با قوس الکتریکی تحت پوشش گاز محافظت (GMAW ) هم برای جوشکاری فولادهای زنگ نزن و آلومینیم و همچنین فولادهای کربنی و فولادهای کربنی کم آلیاژ هم استفاده می شود. راندمان جوشکاری زیر پودری 3 الی 10 مرتبه از جوشکاری با قوس الکتریکی دستی بیشتر و کیفیت جوش حاصل زیادتر است ولی جوشکاری زیر پودری (SAW ) فقط می توان در حالت تخت جوشکاری کرد زیرا لازم است پودر روی سطح جوش مدتی باقی بماند بین معنی باید هنگام جوشکاری لوله توسط زیر پودری در زیر دستگاه جوش بچرخد.

در هنگام جوشکاری لوله در خصوص شرایط انتخاب فرایند دو نکته را بخاطر بسپارید. نخست فرایندهای GTAW و GMAW هر دو نیازمند گاز محافظ هستند. بنابراین در هنگام جوشکاری در فضای آزاد باید اطراف ناحیه جوش را از تأثیر باد و پراکنده شدن گاز محافظ محافظت نمود. در موقع جوشکاری با GMAW با استفاده از انتقال غوطه‌ای در همه وضعیت ها می توان جوش خیلی خوبی ایجاد نمود. و جهت جوشکاری قطعات نازک در حالتهای عمودی و سقفی مناسب است.

انواع اتصالات جوشکاری

در جوشکاری لوله متداول ترین نوع اتصال استفاده از درز لب به لب است.

لوله در داخل لوله دیگر قرار می گیرد و جوشکاری اتصالات به صورت لب روی هم انجام می شود و به تنظیم کمتری نیاز است.

جزئیات اتصال لب به لب

درز ریشه : فاصله لبه دو قطعه مورد جوشکاری درقسمت ریشه

سطح ریشه : سطح آماده سازی شده برای اتصال که عمود به سط مقطع ورق (plate ) است.

سطح پخ : کل سطح آماده سازی شده

زاویه پخ : زاویه بین سطح پخ خورده وصفحه عمودبر یک ورق

زاویه شیار : کل زاویه بین دو سطح پخ خورده

نوع درز : جناقی یکطرفه

انواع اتصالات

.

متداولترین وضعیت های جوشکاری

الکترودهای مورد استفاده در جوشکاری لوله

الکترودهای سلولزی

خصوصیات

مقادیر بالای سلولز موجود در الکترود باعث ایجاد یک قوس قوی در تمام حالات جوشکاری می گردد.

که به این ترتیب از نفوذ اطمینان حاصل می شود.

مقادیر بالای سلولز باعث کاهش گل جوش می گردد هرچند به دلیل سهولت ذوب مجدد آن در پاسهای بعدی توصیه می گردد قبل از شروع مجدد جوشکاری گل جوش موجود روی پاس قبلی رفع گردد. ضخامت پایین گل جوش به همراه قوس با قدرت نفوذ بالا باعث امکان کاهش مقدار درز ریشه شده و به همین دلیل جهت پر کردن کل درز جوش احتیاج مقدار فلز جوش کمتری خواهد بود.

به دلیل سرعت بالای انجماد فلز جوش امکان جوشکاری در تمام وضعیت ها به طور واقعی وجود دارد.

جابجایی و نگهداری الکترودهای سلولزی

الکترودهای سلولزی مقدار مشخصی وجود رطوبت در پوشش خویش جهت ایجاد قوس مناسب نیازمندند که این مقدار حدود 9-3 درصد می باشد. خشک کردن این نوع الکترودها باعث تبدیل مواد ارگانی (آلی) درون پوشش کربن می گردد. در این صورت مشخصه های جوشکاری کاهش یافته و به همراه آن کاسته شده و حفره های گازی در فلز جوش مشاهده خواهد شد. این نوع الکترودها نباید مورد باز پخت قرار گیرند.

انتخاب الکترود برای هر وضعیت پاس جوشکاری

الکترود های بازی

در صورتیکه استحکام خط لوله فولادی بیش از X70 گردد نیاز به پیش گرمایش به شدت نیاز میگردد و به همین دلیل انتخاب الکترودهای بازی نتایج مثبتی در برخواهد داشت. دلیل این انتخاب واضح است، مقادیر بالای هیدروژن که به واسطه الکترودهای سلولز واردجوش می گرددواین گونه مواد استحکام بالا را در بر خواهند داشت.

علاوه بر این خاصیت الکترودهای بازی یا قلیایی جوش حاصل نیز چقرمگی بالایی در دمای پایین به نمایش خواهد گذاشت.

عیب این الکترودها جوشکاری در حالت رو به بالاست که باید از آمپرهای پایین بهره برد و همین مسأله تولید سرعت را کاهش می دهد. برای غلبه به این ضعف می توان از الکترودهایی بهره برده که از نوع بازی هستند و امکان جوشکاری به رو پایین با آنها وجود دارد.

در ریشه به دلیل نفوذ قدرت قوس، الکترودهای سلولز تنها گزینه هستند چراکه میتوان درزجوش را به حداقل مقدار خویش رسانده در عین حال آمپراژ بالا سرعت پیشروی را تأمین نماید البته از الکترود بازی در پاس ریشه می توان بهره برد. ولی فاصله درز جوش را به دلیل قدرت قوس پایین تر باید افزایش داد.

بهترین روش برای جوش کاری خطوط لوله با استحکام بالا استفاده از الکترودهای سلولز برای پاس ریشه و الکترودهای بازی با قابلیت جوشکاری رو به بالا برای پاس های پرکنی و نما می باشد. کیفیت بالاتر از فلز جوش حاصل از الکترود بازی وقتی نمود بیشتری پیدا می کند خط لوله در معرض تنش قرار گیرد مثلاً هنگامی که در مسیر خویش یک خط لوله زیر سطحی از یک جاده یا ریل می گذرد. الکترودهای نوع E7018-1 دارای انرژی ضربه شکست 27 ژول در 46- درجه سانتیگراد میباشدکه علت‌آن خلوص اجزای سازنده‌آن وفرمولاسیون بهبود یافته آن‌میباشد.

این الکترود برای جوشکاری فولادها با مقادیر بالای کربن معادل یا حد الاستیک بالا بسیار مناسب می باشدکه دلیل آن

مقادیر بسیار پایین هیدروژن نفوذ پذیر در فلز جوش می باشد ( )و به این ترتیب خطر ترک هیدروژنی تقریباً رفع می گردد و مقدار دمای پیش گرمایی نیز کاسته می شود.

زوایای الکترود

روش رسمی AWS جهت تعاریف مربوط به زوایای الکترود مورد استفاده قرار گرفته است

دو زاویه ذکر گردیده است : زاویه تغدیه و زاویه کار

زاویه تغذیه وقتی بنام «To Be Pushed » نامیده می شود که

الکترود در همان زاویه تغذیه وارد می گردد.

زاویه تغذیه وقتی به نام «To Be Pushed » نامیده می شود که الکترود در جهت خلاف تغذیه وارد می گردد .

زاویه کاردر رابطه با صفحه مرجع یا صفحه کار مشخص گردیده است.

اطلاعات عمومی

الکترودهای سلولزی، مناسب برای جوشکاری رو به بالا و رو به پایین ، عموماً برای جوشکاری لوله های فولادی استفاده می گردد. سریع ترین و در عین حال بالاترین بهره وری با الکترودهای سلولزی با روش جوشکاری رو به پایین حاصل می گردد. اگرچه وقتی تضمین کارآیی لوله ها تحت تنش های استاتیکی بالا یا تنش های دینامیکی (مثلاً لوله های زیر سطحی با قطرهای متوسط و کم در معرض لرزش دما یا فشار هستند.) از تکنیکی ترکیبی استفاده می شود که در آن الکترود سلولز به علاوه الکترود بازی با جوش رو به بالا در بعضی از موقعیتها ترجیح داده می شود.

تکنیک های جوشکاری و عملیات اجرایی

جوشکاری رو به پایین (doqnhill ) لوله ها با الکترودهای سلولزی

آماده سازی و خال جوش زنی (tacking )

پارامترهای جوشکاری برای خال جوش زنی

الکترود E6010 با قطر 2.5mm و جریان 70-100 آمپر

یا

الکترود E6010 با قطر 3.2m و جریان 100-120 آمپر

نحوه ی انجام عملیات

یکی از قطعات را در حالیکه قسمت پخ خورده آن رو به بالاست روی میز کار قرار دهید.

یک مفتول فاصله گذاری را با قطر 6/1 میلیمتر روی لبه پخ خورده قرار داده و لوله دوم را در حالیکه لبه پخ خورده آن رو به پایین است روی مفتول قرار دهید. دو لوله را جهت حصول شیار دلخواه هم محور نمایید.

با توجه به کد API عدم هم محوری نباید از 6/1 میلیمتر تجاوز نماید.

در این نقطه عملیات خال جوش زنی را آغاز نمایید و یک خال جوش 22-12 میلیمتر در جهت طول ایجاد نمایید.

خال جوش ایجاد شده باید به قدری از ریشه نفوذ نماید که 6/1 میلیمتر بیرون بزند و دو لبه پخ را کاملاً ذوب نماید.

سپس جای مفتول را عوض کرده و خال جوش دوم را بزنید.

مفتول را برداشته و در صورتی که درز جوش یکنواخت نیست یک خال جوش در محلی که درز جوش بزرگتر است انجام دهید تا بر اثر انقباض مقدار بازشدگی کاسته شود. اگر فاصله درز جوش به قدری بزرگ است که امکان خال جوش زدن وجود ندار، آن را با ضربه زدن کم نمایید.

خال جوش سوم و جهارم در زوایای 90 درجه نسبت به اولی و دومی اجرا نمایید.

سطح خارجی خال جوش ها را به گونه ای سنگ بزنید که ضخامت آن تقریباً 6/1 میلیمتر گردد و به این ترتیب انجام اولین پاس جوش تسهیل گردد.

جهت حصول یک جوش با کیفیت نفوذ صحیح و یکنواخت خال جوش دقیق لازم است. خال جوش ناصحیح باعث بروز عیوب در جوش نهایی خواهد شد.

2- اتصال در وضعیت

این نوع از اتصالات و وضعیت ها معمولاً برای جوشکاری یک خط لوله فولادی با قطرهای متوسط به بالا (8 اینچ به بالا) استفاده می گردد.

پارامترهای جوشکاری

الکترود E6010 با قطر 4 میلیمتر و جریان DC+ و جریان 160-120 آمپر (ریشه)

الکترود E7010-G-(PI)* با قطر 4 میلیمتر و جریان DC+ و جریان 160-150 آمپر (پاس روی ریشه)

الکترود (PI)* G E7010 با قطر 5 میلیمتر و جریان DC+ و جراین 160-150 آمپر (پاس پرکنی و نما)

* با توجه به نوع فلز پایه که باید جوشکاری شود قابل جایگزینی با E8010-G-(PI) یا E9010-G می باشد.

ولتاژ مدار ابز ژنراتورها باید حداقل 70 ولت باشند.

عملیات

پس از آنکه آماده سازی و خال جوش زنی انجام گرفت از و گیره برای اطمینان از ثابت ماندن در وضعیت افقی با استفاده از خال جوش های موجود در ساعت های 3 و 6 و9 و12 اطمینان حاصل نمایید.

توصیه می شودکه خال جوش با حداقل درز ریشه در ساعت 12 قرار گیرد.

پاس ریشه‌را با الکترودقطر 4 انجام دهید.جریان‌بایدحداقل روی160-120 آمپرتنظیم‌گردد.

جوشکاری با الکترود از ساعت 12 آغاز گردد در حالی که زاویه الکترود o15-10 است و الکترود در صفحه اتصال قرار دارد.

قوس را درون ریشه آغاز کنید و هرگز روی لبه خال جوش به سمت سطح خارج لوله انجام نشود، الکترود را درون اتصال کشیده و به طور منظم پیشروی نمایید.

برای انجام آنکه گرده جوش بهتر انجام گردد ممکن است زاویه الکترود از o15-10 به o30-0 تغییر نماید.

در صورت تشکیل حفره گلابی شکل به ارامی الکترود را مطابق شکل به نوسان در آورید.

اگر قبل از پایان پاس جوشکاری لازم شده که قوس قطع گردد باید نوک الکترود به سرعت از روی کار برداشته شد.

این کار از باقی ماندن گل جوش در فلز مذاب جلوگیری می کند. گل جوش را از چاله جوش و حداقل 50 میلیمتر از جوش بردارید. شروع مجدد باید روی فلز جوش و تقریباً 12 میلیمتر قبل از چاله جوش سپس با حرکت به سمت جلو در حالی که طول قوس اندکی بلندتر ازحداستاندارد است انجام شود پس الکترود رابه انتهای شیار برده تا چاله پر شود و بعد از این مرحله جوشکاری به طور معمول ادامه یابد.

پس از پایان پاس باید یک گرده به ضخامت 6/1 میلیمتر در ریشه تشکیل گردد.

وقتی نصف اولین پاس در قسمت پایین تمام شد ، گل جوش را تمیز (پاک) نموده و فرایند را روی نیمه دوم اتصال ادامه دهید.

اطمینان حاصل نمایید که چاله جوش پر شده سپس جوشکاری را مطابق آنچه قبلاً گفته شد مجدد آغاز نمایید. نیمه دوم اتصال را با رویه مشابه جوشکاری نمایید.

باید دقت شود که تکنیک «Pulling » پاس ریشه به صورت خوابیده در آمده است باعث ایجاد عیب نفوذ ناقص و گل جوش «Tram lines » در لبه پاس می گردد.

به دلیل آمپراژ بالای استفاده شده، پاس دوم یا «hot Pass »فلز زیادی به اتصال وارد نمی نماید ولی حرارت بالاتر گل جوش را آزاد کرده و باعث تکمیل نفوذ بین لبه های جوش و فلز پایه می گردد.

برای اجرای پاس پرکنی (پاس سوم)، وضعیت آغازین و زوایای الکترود مطابق آن چیزی است که در مورد پاس ریشه و روی آن گفته شد،‌ با این تفاوت که الکترودهای قطر 5 میلیمتر با تنظیم آمپر 180×1-150 آمپر باید استفاده گردد.

از حرت نوسانی استفاده کرده و طول قوس را به اندازه قطر الکترود حفظ نمایید نوک الکترود را روی لبه پاس قبلی مکث داده و سپس به سمت مقابل حرکت داده در حالیکه ارتفاع قوس به اندازه نصف قطر الکترود کاهش می یابد.

پس از جوشکاری نیمه دوم اتصال ، گل جوش را به طور کامل رفع نمایید.

برای پر کردن اتصال تا 8/0 میلیمتر از سطح خارجی لوله ممکن است مجبور به انجام پاس های اضافی روی کل محیط لوله شویم.

این لایه ها باید معمولاً 6/1 میلیمتر به ضخامت جوش اضافه کند. از تکنیک به کار رفته در پاس های قبلی استفاده نمایید. گاهی بعد از اجرای تمام پاس ها اتصال در قسمت بالا و پایین نسبت به قسمت های جانبی ضخیم تر می شود و لازم است که به نحوی قبل از اعمال پاس نما یکنواخت گردند. در این حالت لایه های Stripper با همان تکنیک که قبلاً گفته شد اعمال می گردد.

تکنیک استفاده شده برای پاس نما مشابه تکنیک به کار گرفته شده در پاس ما قبل آخر است ولی نوسان حین جوشکاری باید عریض تر باشند و زمان نگهداری نوک الکترود روی لبه های پاس قبلی بیشتر .

از نوسان z شکل یا نیمه هلالی با طول قوس مناسب، سرعت حرکت و زاویه الکترود مناسب استفاده نمایید.

به نحوی پیشروی نمایید که یک گرده با ارتفاع تقریبی 6/1-8/0 میلیمتر ایجاد گردد و یک هم پوشانی تقریباً 6/1 ملیمتر در گوشه ها اتفاق افتد .

استانداردهای API آنالیز چشمی و ارزیابی کیفیت نمونه جوش را تعیین می نماید. پس از آماده سازی و خال جوش زنی. نمونه کد گذاری شده در وضعیت 5 G مطابق آنچه قبلاً گفته شد جوشکاری می گردد. انالیز چشمی جوش در نهایت انجام می گیرد.

* معیارهای پذیرش به شرح ذیل می باشد :

ترک : به هیج وجه پذیرفته نیست.

نفوذ : در پاس ریشه باید نفوذ کامل در کل اتصال مشاهده گردد.

ذوب : ذوب فلز پایه و پر کننده باید به طور کامل مشاهده گردد.

گل جوش : قسمت خالی که حاوی گل جوش است نباید از 2/2 میلیمتر در هر 152 میلیمتر تجاوز نماید.

عیوت گازی : منطقه دارای عیب گازی نباید طولانی‌تر از 6/1 میلیمتر و مقدار مجموع آن نباید از 2/3 میلیمتر در هر 5/6 سانتی متر مربع جوش تجاوز نماید.

بریدگی کناره : نباید عرض و عمق ان از 8/0 میلیمتر تجاوز نماید و طول آن نباید از 8/50 میلیمتر در هر 152 میلیمتر جوش یا 50٪ ضخامت جداره ، تجاوی نماید در صورتی که طول جوش کوچکتر باشد.

فلز جوش : گرده رویه و ریشه نباید از مقادیر گفته شده تجاوز نماید و باید به طور یکنواخت به سطح ختم شود و لبه آنها عاری از بریدگی باشد.

* ممکن است معیار پذیرش استاندراهای API در هر زمان تغییر کند یا با معیارهای سایر استانداردها تفاوت نماید.

3- اتصال در حالت 6G/H-L045

مثال کاربردی : جوشکاری لوله های فولادی (کم کربن) با قطر 8 اینچ و ضخامت جداره 2/8 میلیمتر

پارامترهای جوشکاری

الکترود E6010 با قطر 5/2 میلیمتر و جریان 100-70 آمپر

الکترود E6010 با قطر 25/3 میلیمتر و جیان 120-100 آمپر

مولد باید دارای ولتاژ مدار ابز بیشتر از 70 ولت باشد.

عملیات

پس از آماده سازی و خال جوش زنی ، لوله را نسبت به سطح افق در حالت 45 درجه ثابت نمایید در حالی که خال جوش هیا ان در ساعات 3 و 6 و 9 و 12 قرار دارد. کوچکترین فاصله درز جشو را در موقعیت ساعت 12 قرار دهید.

الکترود را موازی‌صفحه اتصال‌نگه داشته وخود الکترود را تحت زاویه o15-10 نگهدارید.

اگر پوشش الکترود به نحو طبیعی می سوزد، به آرامی نوک الکترود را از یک طرف به طرف دیگر ببرید. جوشکاری دو نیمه اتصال با تکنیک یکسان انجام گیرد. پاس ریشه نباید بیش از 6/1 میلیمتر نفوذ کند.

برای پاس روی ریشه از الکترود E6010 با قطر 25/3 ملیمتر استفاده کنید. قوس را در ساعت 12 با زاویه الکترود مشابه برای پاس زیرین استفاده نمایید.

برای پاس های پرکنی از ساعت 12 شروع کنید در حالیکه زاویه کار o90-80 نسبت به محور لوله .

از ساعت 12 تا ساعت 6 پیشروی نمایید در حالیکه از حرکات نوسانی دامنه دارتری بهره می گیرید سپس اگر لازم شد از پاس های تسطیح استفاده نمایید.

پاس نما را را زاویه الکترود مشابه و نیز تکنیک مشابه که در پاس پرکنی استفاده کردید انجام دهید. پاس خارجی باید گرده‌ای با ارتفاع 6/1 میلیمتر و نفوذ در زوایای پخ خورده به میزان 6/1 میلیمتر حاصل نماید. دو نیمه اتصال را جوشکاری کرده سپس گل جوش را رفع نمایید.

برای قبولی در تست مهارت در حالت -6G که تمام حالات دیگر را تأیید می نماید .برخی تست های مکانیکی باید روی نمونه انجام شود (یا رادیوگرافی انجام گیرد) به همین دلیل مطابق آنچه قبلا گفته شد نمونه‌ای آماده نمایید و آن را تک بزنید.

جوشکاری را طبق این وضعیت انجام دهید. دقت کنید که عیوب عمده در پاس اول را با سنگ زنی رفع نمایید. سپس پاس دوم را اجرا کنید. از قطعه جوشکاری شده شش مقطع جدا می شود که باید قبلاً توسط اپراتور یا جوشکار علامت گذاری شده باشد. پس از برش شش قسمت به صورت تسمه با عرض 25 میلیمتر مطابق شکل ذیل حاصل می گردد.

نمونه های آزمون برای تست خمش باید از دو طرف سنگ زنی شود تا به ضخامت دیواره برسیم ولی باید دقت شود که روی فلز پایه شیار زده نشود. با استفاده از یک Jig ، تسمه رابه اندازه سه برابر ضخامت لوله در قالب خم نمایید. یکی از سمت ریشه و دیگر از سمت رویه جوش خم گردد.

معیار پذیرش وقتی مطابق استاندارد API حاصل می شود که هیچگونه ترک یا سایر عیوب بیش از 2/3 میلیمتر یا نصف ضخامت لوله هر کدام که کوچکتر بود پس از انجام خمش در ناحیه جوش یا منطقه ذوب رد هر جهتی مشاهده نشود.

ترک هایی که از لبه نمونه آغاز می شود اگر کوچکتر از 4/6 میلیمتر در هر جهت مشاهده شد می تواند صرف نظر گردد مگر آنکه با سایر عیوب همراه باشد.

برای انجام آزمون های Nick break ، یک شیار در مرکز جوش با عمق 2/3 میلیمتر توسط اره در تمام جهات نمونه انجام شده و گرده یا تقویت درونی و بیرونی نباید رفع گردد.

نمونه ممکن است تحت کشش در دستگاههای مخصوص یا با ضربه زدن به مرکز آنها پس از ثابت کردن دو انتهای آن یا ضربه زدن به یک سر نمونه در حالیکه است که مقطع شکسته شده هر نمونه نفوذ و ذوب کامل را از خود نشان دهد. حداکثر اندازه حفره گازی نباید از 6/1 میلیمتر تجاوز کند و سطح کلی حفره های گازی نباید 2٪ سطح مورد بررسی بیشتر باشد. ناخالصی های فلزی و غیر فلزی نباید از عمق 8/0 میلیمتر طول 2/3 میلیمتر تجاوز نماید. به علاوه باید حداقل 12 میلیمتر فلز سالم بین یک ناخالصی و دیگری وجود داشته باشد.

جوشکاری لوله‌ها درحالت‌رو به بالا (سربالا) با تکنیک‌ترکیبی‌سلولزی/ بازی

1- آماده سازی و خال جوش زنی

هدف آماده سازی صحیح و روش خال جوش زنی در یک اتصال استاندارد لوله با قطر 8 اینچ (203 میلیمتر) می باشد اتصال با آماده سازی یک پخ به شرح شکل ذیل انجام می گیرد.

لبه های ایجاد شده به واسطه سنگ زنی را رفع نمایید.

پارامتر های جوشکاری برای خال جوش زنی

الکترود E6010 با قطر 2/3 میلیمتر و جریان DC+ مقدار 110-80 آمپر

اگر منبع جریان را می توان به صورت تجربی و به شرح ذیل تنظیم کرد :

یک تسمه با ضخامت 6 میلیمتر از فولاد کربنی را در وضعیت افقی قرار دهید، قوس را روشن‌کرده و یک خط جوش‌انجام دهیدکه باید یکنواخت‌بوده و روی‌هم دارای مهره‌های منظمی باشد و ارتفاع آن 6/1 میلیمتر باشد.

اگر جوش غیر یکنواخت است و گرده فوق العاده بلندی دارد باید جریان را افزایش داد و اگر ارتفاع جوش بسیار کم است و جرقه بیش از حد مشاهده می شود. جریان را باید کاهش داد.

عملیات

یکی از لوله ها را در حالیکه پخ آن رو به بالاست روی میز کار بگذارید و قطعه دوم را در حالیکه پخ آن رو به پایین است روی آن قرار دهید.

مفتول فاصله گذار با قطر 2/3 میلیمتر را بین دو لوله قرار دهید. دو مقطع را به صورت مطلوب همراستا نمایید. با توجه به کد ASME ، عدم هم محوری نباید از 6/1 میلیمتر تجاوز نماید.

در این محل عملیات خال جوش زنی آغاز می شود، یک جوش به طول 20-12 میلیمتر ایجاد نمایید.

خال جوش زنی باید به گونه ای باشد که از ریشه 6/1 میلیمتر نفوذ نماید و دو لبه را ذوب نموده باشد. بعد از این مرحله جای مفتول را تعویض کرده و خال جوش دوم را بزنید.

مفتول فاصله گذار را بردارید . اگر یکی از فواصل بیش از دیگری بود، جوش دیگری را به عنوان خال جوش در مقطع بازتر ایجاد نمایید تا انقباض حاصل فاصله را کم نماید. اگر فاصله درز به قدری باز است که امکان جوش دادن وجود ندارد. با ضربه زدن مقدار آن را کاهش دهید. خال جوش های سوم و چهارم را با زاویه 90 درجه نسبت به تک های اول و دوم اجرا نمایید.

جهت محصول یک جوش با کیفیت، آماده سازی مناسب و خال جوش زنی صحیح اجباری است. خال جوش زنی ناصحیح باعث ایجاد عیوب در جوش نهایی خواهد شد.

2- اتصال در حالت 6G-H-LO45

این نوع اتصال و وضعیت برای جوشکاری Bending ، فلانج ها ، hithing ها به کار می رود. مثال های ذیل جوشکاری لوله های را نشان می دهد که قطر 8 اینچ (203 میلیمتر) دارد. وضعیت جوکاری 6g سایر حالت ها را نیز تأیید می نماید.

پارامترهای جوشکاری (*)

الکترود E6010 با قطر 2/3 میلیمتر ، DC+ جریان 110-85 آمپر در پاس ریشه

الکترود E7018 باقطر 5/2 میلیمتر ، DC+ جریان 110-85 آمپر در پاس پرکنی

الکترود E7018 با قطر 2/3 میلیمتر ، DC+ جریان 140-110 آمپر در پاس نما

ولتاژ مدار باز دستگاه جوشکاری باید بیش از 70 ولت باشد.

(*) برای فرایندهای مرکب سلولزی / بازی

عملیات

پس از آماده سازی و خال جوش زنی ، قطعه را در حالت 6G ثابت نمایید (محور45 درجه نسبت به صفح

افق) خال جوش ها باید در ساعت 11 و 8 و 5 و 2 انجام گیرد.

پاس ریشه را با الکترود E6010 با قطر 2/3 میلیمتر انجام دهید. شروع کار در ساعت 30/6 باشد در حالیکه الکترود در صفحه اتصال است و به صورت عمود در جهت حرکت قرار دارد.

از حرکت کم دامنه استفاده نمایید. نوک الکترود باید روی شانه لبه ها نگه داشته شود بدون آنکه فشاری وارد گردد. اگر حوضچه تمایل به بسته شدن دارد از زاویه trailing استفاده نمایید یا سرعت حرکت را کاهش دهید.

اگر حوضچه تمایل به باز شدن دارد از یک زاویه leading استفاده نمایید یا سرعت را افزایش دهید.

سپس قبل از اجرای پاس دوم گل جوش را پاک کنید.

پاس پرکنی باید باز ساعت 30/6 آغاز شود و در ساعت 6 پایدار گردد. زوایه باید مطابق اشکال زیر باشد. از الکترود E7018 با قطر 5/2 میلیمتر استفاده نمایید. پاس پرکنی باید از سطح لوله 6/1 میلیمتر فاصله داشته باشد.

سپس پاس نما را با الکترود E7018 با قطر 2/3 میلیمتر با استفاده از جریان 140-110 آمپر جوشکاری نمایید.

زوایای الکترودهای مانند حالت پر کنی

فصل سوم جمع بندی وپیشنهادات

به طور کلی اکنون که دوره کارآموزی خود را بعد از گذشت 360 ساعت به پایان رساندم اگر بخواهم یک برداشت کلی از این دوره داشته باشم باید بگویم که این دوره بسیار دوره مفید و آموزنده ای می تواند باشد. و همچنین می توان ا