طريقة اللحام الجاف تحت الماء

بعد قراءة هذه المقالة سوف تتعلم عن طريقة اللحام الجاف تحت الماء بمساعدة الرسومات البيانية المناسبة.

في اللحام الجاف تحت الماء يتم تغطية البقعة المراد لحامها بغرفة تستثنى منها المياه تحت الضغط. إن اللحام الذي تم إنجازه مشابه لما تم في ظروف الهواء المفتوح فيما عدا أن الأبخرة والغازات الناتجة في عملية اللحام تؤثر على البيئة المغلقة. ومع ذلك ، فمن الممكن إنتاج اللحامات عالية الجودة التي تلبي متطلبات الأشعة السينية ومتطلبات الشفرة. أيضا ، يمكن أن يتم اللحام أسرع بكثير مما يؤدي إلى وفورات كبيرة.

هناك نوعان رئيسيان من اللحام الجاف تحت الماء:

(1) اللحام الجاف تحت الماء في جو واحد، و

(2) اللحام الجاف تحت الماء عند ضغط الضغط العالي.

في الأسلوب الأول ، تظل منطقة العمل ، التي توجد فيها قطعة العمل والأدوات ، جافة ويتم الحفاظ عليها عند الضغط الجوي العادي. ويتم ذلك عادة في غواصة أو باستخدام وعاء الضغط. يتم تنفيذ اللحام بنفس الطريقة التي يتم بها في ورشة العمل ، فمن الضروري فقط اعتماد إجراءات خاصة على حساب مساحة العمل المحصورة والتدابير التبعية للسلامة الكهربائية والغازات الضارة والغبار.

في التقنية الثانية ، يتم تغطية المنطقة المراد لحامها بغرفة عند ضغط أعلى بقليل من ضغط الماء المحيط. يتم ذلك في غرفة قاع مفتوحة أو موطن. يوضح الشكل 22.5 إعداد لحام الضغط العالي لمفصل خط أنابيب.

الشكل. 22.5 إعداد مواسير أنابيب لحام الضغط العالي

أيضا ، اعتمادا على حجم الغرفة هناك نوعان من الاختلافات في لحام تحت الماء الجاف ، وهذا هو ، غرفة ثابتة وغرفة متحركة. في الغرفة الأولى يتم تثبيتها بشكل دائم على الفور حتى يتم الانتهاء من العمل ومن ثم يتم تفكيك الإعداد بالكامل في حين أن هذا الأخير هو عبارة عن ترتيب متنقل حيث يقوم المشغل بتحريك الغرفة بأكملها إلى جانب المكان المطلوب. فالأولى ، بالتالي ، أكثر فائدة للوظائف الأكبر والأخيرة للأصغر.

في الممارسة الحالية ، يتم استخدام اللحام الجاف تحت الماء فقط من الشاطئ ليس فقط لأنه يعطي اللحامات ذات الجودة المطلوبة ولكن أيضاً لأن تقنية II هي التقنية الوحيدة التي يمكن استخدامها في المياه العميقة. على الرغم من أن معظم الأعمال الخارجية تقع في أقصى عمق يصل إلى 300 متر إلا أنه من المتوقع أنه بحلول نهاية القرن قد يكون مطلوبًا استخدامه للأعماق حتى 1000 متر.

تتضمن العمليات المستخدمة حاليًا لمعظم اللحامات الجافة تحت الماء SMAW و GTAW و GMAW. لا يحب SMAW كثيرا بسبب كمية كبيرة من الدخان والأبخرة التي تنتج في العملية مما يستلزم استخدام نظام واسع النطاق لنقل الهواء ، والترشيح ، والتبريد.

يستخدم GTAW تحت الماء أساسا لإنتاج المفاصل في الأنابيب. اللحامات المنتجة هي من نوعية الأشعة السينية ولكن إمدادات التردد العالي المستخدمة في بدء تشغيل القوس وصيانته لا تعمل على أعماق تزيد عن 100 متر. يتم التغلب على المشكلة عن طريق بدء اللمس ولكن قد يؤدي إلى إدراج التنغستن.

الهيليوم على الرغم من كونه خاملًا لا يعتبر مناسبًا ل GTAW لأنه يضعف بشكل خطير قطب التنغستن والقوس بدءا من الصعب في ضغوط عالية. على الرغم من أن الأرجون يتفوق على الهليوم ل GTAW فإنه ضعف المخدر مثل النيتروجين لذا لا يمكن استخدامه كغاز للغرفة. لحل هذه المشكلة ، يتم استخدام فوهة الفرشاة المصنوعة من الصلب غير القابل للصدأ ذات الشكل المزدوج والموضحة في الشكل 22.6 لكل من GTAW و GMAW.

يبدو أن عملية GMAW توفر أكبر إمكانات اللحام الجاف تحت الماء. إنه سريع نسبياً ويمكن استخدامه في لحام جميع المواضع. في هذه العملية بشكل عام يتم استخدام مصدر طاقة ذو خاصية أمبير فولت ثابت. تستخدم الهيليوم والأرجون والأرجون + 2٪ O 2 أو الأرجون + 5٪ CO 2 كغاز التدريع. الأرجون والنيتروجين يسببان الخدر في حين أن الهليوم يكون قابل للتنفس وبالتالي يفضل استخدامه كغاز للغرفة.

إذا تم استخدام الهليوم كغاز للتدفق ، فإنه ينتج عنه زيادة في جهد القوس القوسي لطول القوس نفسه ، مما يسبب مشكلة بدء قوس. ومع ذلك ، فإن الهيليوم موصل جيد للحرارة ينتج عنه ارتفاع معدل ذوبان السلك مع اختراق أعمق وحبيبات لحام أوسع. لكن الهيليوم أكثر تكلفة من الأرجون كما أنه يسرع معدل تبريد اللحام. يمكن استخدام غاز CO 2 للحماية عند الأعماق الضحلة. في أعماق أكبر يستخدم مزيج الأرجون + CO للتحصين ويبدو أن أفضل النتائج يمكن الحصول عليها مع 95٪ من غاز الأرغون وخليط ثاني أكسيد الكربون بنسبة 5٪.

يعمل عمال اللحام الغواصون عادة لفترة قصيرة في وقت ينتج عنه انقطاع متكرر مع تأخيرات لاحقة في تنفيذ العمل. لمزيد من أوقات العمل ، يتم استخدام تقنية الغوص التشبع. في هذه التقنية ، تصنع أنسجة جسم الغواص للوصول إلى حدود ذوبان التوازن المعروفة بتشبع الغاز الخامل.

وبمجرد التشبع ، يمكن الحفاظ على جهاز التنفس بنفس الضغط في الموطن لأي طول من الوقت (مثل الأسابيع أو الأشهر) واستخدامه لدورة العمل العادية إلى أن يتم وضعه على دورة إزالة الضغط وبالتالي تقليل الأوقات بين الغطس وتمكين اللحام بكفاءة. عملية.

تتمثل عيوب نظام غوص الإشباع في متطلبات المعدات الإضافية وطاقم دعم الغواصين ودعمهم من حيث دعم الحياة (بما في ذلك الاتصالات الهاتفية والتلفزيون وكاميرات الفيديو للمراقبة المستمرة وجو دعم الحياة للطاقم وأماكن المعيشة) ، إطلاق واستعادة الغواصين. كل ذلك يؤدي إلى تكاليف تشغيلية عالية.

بالنسبة لمعظم أعمال التشبع في الغوص ، يكون جو التنفس لأعضاء الطاقم حوالي 90-95٪ من الهيليوم و 5 - 10٪ من الأكسجين ويجب الحفاظ على هذا التوازن بدقة.

يجب اتخاذ احتياطات السلامة الخاصة بواسطة آلة الغطاس للحام تحت الماء ضد الغازات المحبوسة في الأجزاء التي يتم لحامها. هذه الغازات عادة ما تكون غنية بالهيدروجين والأكسجين والتي قد تنفجر عندما تشتعل.