نصائح هامة عند لحام الأنابيب المجلفنة

الأنابيب المجلفنة هي أنابيب فولاذية مطلية بطبقة من الزنك لتحسين مقاومتها للتآكل. ووفقًا لطرق الجلفنة المختلفة، يمكن تقسيم الأنابيب المجلفنة إلى أنابيب مجلفنة بالغمس الساخن وأنابيب مجلفنة بالغمس البارد. تتميز الجلفنة بالغمس الساخن بطبقة أكثر سمكًا ومقاومة أكبر للتآكل، بينما تتميز الجلفنة بالغمس البارد (الجلفنة الكهربائية) بطبقة أرق، وتُستخدم غالبًا في الأماكن ذات متطلبات حماية أقل من التآكل. تُستخدم الأنابيب المجلفنة على نطاق واسع في البناء، والبترول، والصناعات الكيميائية، والري الزراعي، وغيرها من المجالات، إلا أن لحامها أصعب من أنابيب الفولاذ الكربوني العادية ويتطلب عناية خاصة.


مواصفة لحام الأنابيب المجلفنة مستمدة من جمعية اللحام الأمريكية (AWS)، "لحام الفولاذ المجلفن". تتناول هذه المواصفة تحضير المعادن وعملية اللحام الفعلية، وتتطلب اللحام على فولاذ لا يحتوي على الزنك، حتى لو كان الجزء مجلفنًا. يجب إزالة طبقة الزنك من جانبي اللحام المقصود ومن جانبي قطعة العمل بمسافة لا تقل عن 1-4 بوصات.

عند لحام الأنابيب المجلفنة، يجب مراعاة ما يلي:

1. يجب توصيل الأنابيب الفولاذية المجلفنة التي يزيد قطرها عن 100 مم بفلانشات أو وصلات أنابيب خاصة من نوع فيرول.

2. لضمان جودة اللحام، يجب معالجة عملية جلفنة اللحام عند نقطة اللحام بين الأنبوب الفولاذي المجلفن والشفة. يجب تنظيف الطبقة المجلفنة بعجلة صنفرة يدوية أو ورق صنفرة، أو إزالتها بلهب لحام غازي.

3. يجب جلفنة لحام الأنابيب الفولاذية المجلفنة والشفة مرتين.

عملية لحام الأنابيب المجلفنة
1. التحضير قبل اللحام

إزالة الطبقة المجلفنة: يمكن إزالة جزء اللحام بالطحن (باستخدام عجلة طحن أو فرشاة سلكية) أو المعالجة الكيميائية (التخليل أو الغسيل القلوي) لتقليل المسام وعيوب اللحام.

التسخين المسبق: يمكن للتسخين المسبق المناسب (عادةً من 100 إلى 150 درجة مئوية) أن يقلل من إجهاد اللحام ويقلل من خطر التشققات.

2. اختيار عملية اللحام المناسبة

لحام القوس الفولاذي (SMAW): مناسب للإنشاءات في الموقع، ويُنصح باستخدام أقطاب كهربائية منخفضة الهيدروجين مثل J422 (E6013) أو J506 (E7018) لمنع التشققات.

اللحام المحمي بالغاز (MAG/MIG): يمكن أن يؤدي استخدام ثاني أكسيد الكربون أو اللحام المحمي بالغاز المختلط إلى تقليل خبث اللحام وتحسين جودته. يُنصح باستخدام سلك اللحام ER70S-6.
لحام TIG (لحام قوس غاز التنغستن الخامل): مناسب للأنابيب المجلفنة رقيقة الجدران، بجودة لحام عالية، ولكن بسرعة بطيئة، ومناسب للحام الدقيق.

3. ضبط معايير اللحام

تقليل التيار: خفض تيار اللحام بشكل مناسب، وتقليل تبخر طبقة الزنك، وتقليل تكون المسام.

تسريع سرعة اللحام: تقليل زمن ذوبان طبقة الزنك وتقليل تأثير بخار الزنك.

اللحام متعدد الطبقات: بالنسبة للأنابيب المجلفنة سميكة الجدران، يمكن أن يقلل اللحام متعدد الطبقات من خطر التشققات ويحسن جودة اللحامات.

4. التهوية وإجراءات السلامة

تعزيز التهوية: يُطلق لحام الأنابيب المجلفنة دخان وغبار أكسيد الزنك. يجب إجراء العمل في بيئة جيدة التهوية. استخدم معدات عوادم الدخان أو أجهزة حماية الجهاز التنفسي عند الضرورة.

ارتدِ معدات الوقاية: يجب على العمال ارتداء أقنعة الغاز والنظارات الواقية والقفازات الواقية لتجنب تلف جسم الإنسان بسبب بخار الزنك. ٥. معالجة ما بعد اللحام

إزالة خبث اللحام: بعد انتهاء اللحام، يجب تنظيف خبث اللحام في الوقت المناسب للتحقق من جودة اللحام.

إعادة طلاء مقاومة التآكل: بعد تلف طبقة الزنك عند اللحام، يجب استخدام طلاء مضاد للصدأ أو طلاء جلفنة بارد لإعادة الطلاء لاستعادة أداء خط الأنابيب المقاوم للتآكل.

إجراءات ضمان جودة لحام الأنابيب المجلفنة هي:
1. تُركّز عملية لحام الأنابيب المجلفنة بالغاز على العوامل البشرية. ونظرًا لنقص إجراءات التحكم اللازمة بعد اللحام، من السهل جدًا التلاعب بالجودة والتأثير عليها؛ وفي الوقت نفسه، تُصعّب الخصائص الخاصة للحام الأنابيب المجلفنة ضمان جودة اللحام. لذلك، قبل بدء المشروع، يجب اختيار اللحامين المؤهلين الحاصلين على شهادات لحام أوعية ضغط الغلايات أو ما يعادلها، وإجراء التدريب الفني اللازم والإرشادات اللازمة، وبعد تقييم اللحام في الموقع واعتماده وفقًا لقواعد فحص لحام أوعية ضغط الغلايات، يُمنح إذن دخول موقع اللحام. ويجب عدم استبداله حسب الرغبة لضمان استقرار اللحامين نسبيًا في لحام خط الأنابيب.

2. مراقبة مواد اللحام: التأكد من أن مواد اللحام المشتراة من مصادر منتظمة، ومعتمدة من كتب وشهادات ضمان الجودة، وتلبي متطلبات العملية. يجب أن تكون إجراءات قبول وتسليم مواد اللحام رسمية وكاملة، ويجب مراقبة استعادة رؤوس قضبان اللحام بدقة لضمان اتجاه التدفق وكميته؛ ويجب خبز مواد اللحام بدقة وفقًا للعملية، ويجب ألا تتجاوز كمية نصف اليوم في المرة الواحدة.

3. آلة اللحام: آلة لحام، ويجب أن يكون أداؤها موثوقًا به ويلبي متطلبات العملية؛ ويجب أن تكون مزودة بمقاييس تيار وجهد مؤهلة لضمان التنفيذ الصحيح لعملية اللحام. يجب ألا يكون كابل اللحام طويلًا جدًا، ويجب تعديل معلمات اللحام عند الحاجة.

4. طريقة عملية اللحام: التأكد من التطبيق الدقيق لطريقة التشغيل الخاصة للأنابيب المجلفنة، وفحص الأخدود قبل اللحام وفقًا لعملية اللحام، والتحكم في معلمات عملية اللحام وطرق التشغيل، والتحقق من جودة المظهر بعد اللحام، وزيادة الاختبارات غير الإتلافية بعد اللحام إذا لزم الأمر. يجب التحكم في طبقة اللحام وكمية مواد اللحام في كل تمريرة.

5. التحكم في بيئة اللحام: التأكد من أن درجة الحرارة والرطوبة وسرعة الرياح أثناء اللحام تلبي متطلبات العملية. لا يجوز إجراء عملية اللحام في حالة عدم وجود أي شروط.
كيف يتم التحكم في عملية لحام الفولاذ المجلفن؟

يُعدّ تحضير الفولاذ المجلفن قبل اللحام مماثلاً لتحضير الفولاذ منخفض الكربون. تجدر الإشارة إلى ضرورة التعامل بعناية مع حجم الأخدود والطبقة المجلفنة المجاورة. لضمان اللحام، يجب أن يكون حجم الأخدود مناسباً، عادةً ما بين 60 و65 درجة، مع ترك فجوة محددة، عادةً ما بين 1.5 و2.5 مم. وللحد من اختراق الزنك للحام، يُمكن إزالة الطبقة المجلفنة من الأخدود قبل اللحام.

في أعمال الإشراف الفعلية، يُستخدم عمل الأخدود المركزي، وتجنب استخدام الحواف الحادة، للتحكم المركزي، كما تُعتمد عملية اللحام ثنائية الطبقات لتقليل احتمالية عدم اكتمال اللحام. يجب اختيار قضيب اللحام وفقاً للمادة الأساسية للأنبوب المجلفن. يُستخدم اللحام J422 بشكل أكثر شيوعاً في الفولاذ منخفض الكربون لسهولة استخدامه.

يمكن لحام الفولاذ المجلفن بأمان وفعالية باتباع الإجراءات الصحيحة. يجب أن تكون معظم هذه الإجراءات ممارسات قياسية تُستخدم عند لحام الفولاذ غير المطلي أو النظيف. يغطي منشور جمعية اللحام الأمريكية ANZI/ASC Z-49.1، "السلامة والقطع في اللحام"، جميع جوانب السلامة والصحة في بيئة اللحام. ويتضمن معلومات حول حماية الأفراد والمناطق العامة، والتهوية، والوقاية من الحرائق والحماية منها، والأماكن الضيقة.

ملخص
يختلف لحام الأنابيب المجلفنة عن لحام الأنابيب الفولاذية العادية. يجب إيلاء اهتمام خاص لتأثير طبقة الزنك لتجنب عيوب اللحام. من خلال المعالجة المسبقة المناسبة قبل اللحام، واختيار طرق اللحام المناسبة، وضبط معايير اللحام، واتخاذ تدابير السلامة، يمكن تحسين جودة اللحام بفعالية لضمان عمر خدمة الأنبوب المجلفن. في عملية البناء الفعلية، لا يؤدي اتباع هذه النقاط إلى تحسين كفاءة اللحام فحسب، بل يضمن أيضًا سلامة البناء.