میگ مگ پایگاه خبری صنعت بازرسی
فصلنامه جوشکاری بهار۹۰
جهت بررسی هرچه بهتر این فصنامه به آدرس WWW.MAGIRAN.COM مراجعه کنید
خانه » آرشیو نویسنده: admin (برگه 135)
آرشیو نویسنده: admin
دریافت جزوه آشنایی با جوشکاری GMAW
نسخه الکترونیک مجلات تخصصی جوش
با تعریف دمای بین پاسی آشنا شوید
دمای بین پاسی عبارتست از دمای قطعه در ناحیه جوشکاری درست قبل از اعمال پاس دوم و یا بین هر دو پاس متوالی. در عمل حداقل دمای بین پاسی اغلب برابر است با دمای پیشگرم قطعه٫ هرچند که طبق تعریف این مورد الزامی نمیباشد .
اهمیت دمای بین پاسی :
اهمیت دمای بین پاسی از نظر تاثیر بر خواص مکانیکیو میکروساختار قطعه٫ اگر بیشتر از اهمیت دمای پیشگرم نباشد از آن کمتر هم نیست. بعنوان مثال استحکام تسلیم و استحکام کششی فلز جوش تابعی از دمای بین پاسی میباشند. مقادیر بالای دمای بین پاسی باعث کاهش استحکام فلز جوش میشود. علاوه بر این دماهای بین پاسی بالا اغلب باعث بهبود خواص ضربه و تافنس جوش میشود. هرچند که در صورت افزایش این دما به بالاتر از ۲۶۰ درجه سانتیگراد این اثر عکس خواهد شد .
حداکثر دمای بین پاسی :
هنگامی که دستیابی به خواص مکانیکی مشخصی در فلز جوش مد نظر باشد٫ کنترل حداکثر دمای بین پاسی اهمیت ویژه ای میابد. درصورتیکه طراح حداقل استحکام را برای قطعه ای که ممکن است در اثر شرایط جوشکاری به دماهای بین پاسی بالایی برسد٫ مشخص کرده باشد٫ باید حداکثر دمای بین پاسی نیز تعیین گردد. در غیر اینصورت ممکن است استحکام جوش بشدت کاهش یابد .
کنترل حداکثر دمای بین پاسی همچنین در جوشکاری فولادهای کونچ و تمپر شده (مانند A514 ) نیز اهمیت خاصی دارد. بدلیل اینکه عملیات حرارتی خاصی روی این فولادها اجرا شده است٫ دمای بین پاسی باید در محدوده مجاز کنترل شود تا به خواص مکانیکی مورد نظر در فلز جوش و HAZ دست یابیم. البته کنترل حداکثر دمای بین پاسی در همه موارد الزامی نیست.
در مورد فلزات حساس٫ حداقل دمای بین پاسی باید به حد کافی باشد تا از ایجاد ترک جلوگیری نماید٫ در حالیکه حداکثر دمای بین پاسی نیز جهت دستیابی به خواص مکانیکی مناسب باید کنترل شود. برای رسیدن به یک تعادل بین ایندو٫ پارامترهای زیر نیز باید مد نظر قرار گیرد: زمان بین اعمال پاسها٫ ضخامت فلز پایه٫ دمای پیشگرم٫ شرایط محیطی٫ خصوصیات انتقال حرارت و حرارت ورودی حین جوشکاری.
برای مثال جوشهایی با سطح مقطع کوچکتر طبیعتا دمای بین پاسی را افزایش میدهند. بدین صورت که با ادامه عملیات جوشکاری دمای قطعه بدلیل انتقال حرارت کمتر٫ بطور مداوم افزایش میابد. بعنوان یک قانون کلی اگر سطح مقطع جوش کمتر از ۱۳۰ سانتیمتر مربع باشد٫ دمای بین پاسی در اثر اعمال هر پاس ( درصورت ثابت بودن سرعت عملیات ) افزایش میابد. در حالیکه اگر سطح مقطع بیشتر از ۲۶۰ سانتیمتر مربع باشد٫ دمای بین پاسی در صورت عدم وجود منبع حرارتی دیگری٫ در خلال جوشکاری کاهش میابد.
اندازه گیری و کنترل دمای بین پاسی:
یک روش پذیرفته شده برای کنترل دمای بین پاسی استفاده از دو شمع حرارتی یکی با دمای ذوبی برابر با حداقل دمای بین پاسی یا دمای پیشگرم و دیگری با دمای ذوبی برابر با حداکثر دمای بین پاسی میباشد. جوشکار ابتدا ناحیه اتصال را گرم میکند تا زمانی که شمع حرارتی اول ذوب شده و رسیدن به دمای پیشگرم را تایید کند. پس از اینکه قطعه به دمای پیشگرم رسید پاس اول اجرا میشود. درست قبل از اعمال پاس دوم ( و پاسهای بعدی) حداقل و حداکثر دمای بین پاسی توسط شمعهای حرارتی در محلهای مناسب کنترل میشود. بدین صورت که شمع اولی (با دمای ذوب کمتر) باید ذوب شود (نشاندهنده رسیدن به حداقل دمای بین پاسی) در حالیکه شمع دوم ( با دمای ذوب بیشتر) نباید ذوب شود ( نشاندهنده عدم عبور دمای بین پاسی از حداکثر تعیین شده). اگر شمع حرارتی مربوط به دمای ذوب کمتر ذوب نشود باید حرارت بیشتری به قطعه اعمال گردد و درصورتیکه شمع حرارتی مربوط به دمای بیشتر ذوب شود باید قطعه در هوای محیط به آهستگی سرد شود تا حدی که دیگر شمع دمای بالاتر ذوب نشده ولی شمع اولی ذوب شود. در این هنگام میتوان پاس بعدی را اعمال کرد.
محل اندازه گیری دمای بین پاسی:
محل اندازه گیری دمای بین پاسی در استانداردها مشخص شده است. بعنوان مثال در AWS D 1.1 و AWS D 1.5 چنین آمده که دمای بین پاسی باید در فاصله ای حداقل برابر با ضخامت قطعه ضخیمتر ( اما نه کمتر از ۳ اینچ یا ۷۵ میلیمتر) در تمامی جهات از نقطه جوشکاری٫ اندازه گیری شود. این حالت برای اندازه گیری حداقل دمای بین پاسی قابل درک است. اما وقتی کنترل حداکثر دمای بین پاسی نیز ضروری باشد٫ دمای ناحیه مجاور جوش ممکن است بسیار بالاتر از حد مشخص شده باشد. در این حالت بهتر است دما در فاصله یک اینچی از کناره گرده جوش ( Weld Toe ) اندازه گیری شود. در موارد دیگری نیز صنایع خاص دستورالعملهای مخصوص به خود را دارند. بعنوان مثال در صنایع کشتی سازی٫ دمای بین پاسی معمولا در فاصله یک اینچی از کناره گرده جوش و در ۳۰۰ میلیمتر اول از نقطه آغاز جوشکاری اندازه گیری میشود. در این حالت خاص پیشگرم از طرف مقابل محل اندازه گیری اعمال میشود تا از پیشگرم شده کامل ضخامت قطعه اطمینان حاصل شود.
نظرات دیگری نیز در مورد محل اندازه گیری دمای بین پاسی وجود دارد که بیشتر تجربی هستند. در مجموع همان فصله یک اینچی از کناره گرده جوش روش مناسبی بنظر میرسد.
منبع:www.weldeng.persianblog.com
نویسنده: آمیت موکوند جوشی
مترجم: محمد رفیعی دانشجوی رشته کارشناسی مهندسی مکانیک
خسارات ناشی از خوردگی در ایران و جهان
یکی از مهمترین راههای قطع وابستگی غیر ضروری ، شناخت مشکلات و موانع و راههای تقلیل اثرات سوء آنها میباشد. به همین قیاس ، در صنعت و بخصوص صنایع کشور ما ، برای جلوگیری از هدر رفتن منابع مالی و انسانی که یکی از پیامدهای آن ، تقویت هر چه بیشتر بندهای وابستگی میباشد، لازم است تا نقاط ضعف صنعت را بخوبی بشناسیم و در آن راستا ، به تقویت هر چه بیشتر توان علمی خود بپردازیم.
خوردگی یکی از موارد معدودی است که اثر خود را نه تنها در مراحل طراحی ، ساخت و تولید و بهره برداری نمایان می‌سازد، بلکه مبالغ عظیمی را نیز در مرحله حفاظت و نگهداری به خود اختصاص میدهد.
آسیب‌شناسی صنعت
برای شناخت صحیح‌تر خوردگی و اهمیت آن باید به آسیب‌شناسی صنعت پرداخت، زیرا یکی از مهمترین عواملی که گریبانگیر رشد صنایع و به خصوص صنایع ایرانی میباشد، عدم درک عمیق مساله خوردگی است. شاید بتوان دو دلیل عمده برای این بی‌عنایتی برشمرد:
• در رابطه با ضرر و زیانهای وارد آمده توسط خوردگی به صنایع ، نه تنها آمار مستند بلکه حتی تخمین‌های رسمی مستند و قابل انکار وجود ندارد، لذا مشخص نیست که خوردگی چگونه به آرامی اما بطور مداوم ثروتهای ملی را هدر میدهد.
• ابعاد فاجعه انگیز خوردگی از نظر اتلاف ماده و انرژی و ضرر و زیانهای زیست محیطی روشن نیست. لذا اکثرا با تصور اینکه مسائل مالی مربوط به خوردگی در بررسیهای مالی- اقتصادی در سر فصل استهلاک دیده میشوند، از ابعاد واقعی قضیه بی‌خبر می‌مانند و در نتیجه اهمیت مساله همواره در هاله ای از ابهام باقی می‌ماند.
مکانیسم خوردگی فلزات (آهن)
مهندسی خوردگی
در این سلسله مقالات ، خواهیم کوشید جنبه ای از مهندسی را که به آن ««مهندسی خوردگی»» اطلاق میشود، به خوانندگان معرفی نماییم. هدف این نوشته‌ها ، ایجاد معلومان نیست، چه ، بسیاری از آنچه را که در اینجا می‌آید، میتوان در کتب و مقالات تخصصی یافت، بلکه منظور اصلی ، ایجاد شناخت و آگاهی (هر چند جزئی) درباره یکی از مشکلات صنعتی است تا دانش پژوهان در انتخاب رشته‌های تحصیلی با آگاهی و توجه بیشتری اقدام کنند.
خوردگی چیست؟
خوردگی در زبان فارسی ترجمه واژه ای انگلیسی است که معنای آن جویده شده و گاز گرفته شده است. به نظر میرسد ظاهر قطعه خورده شده ، این تداعی معنایی را سبب شده باشد. برای بیشتر مردم، خوردگی با مصادیقش شناخته میشود، از قبیل زنگ زدگی و سیاه شدن قاشقهای نقره‌ای. در واقع خوردگی همه اینها هست، اما به‌تنهایی هیچ یک نیست. بطور مثال ، زنگ زدگی فقط به خوردگی آلیاژهای آهن اطلاق میشود.
استاندارد ایزو ۸۰۴۴ ، خوردگی را بدین شکل تعریف میکند:
««واکنش فیزیکی – شیمیایی متقابل بین فلز و محیط اطرافش که معمولا دارای طبیعت الکتروشیمیایی است و نتیجه‌اش تغییر در خواص فلز میباشد. این تغییرات خواص ممکن است منجر به از دست رفتن عملکرد فلز ، محیط یا دستگاهی شود که این دو ، قسمتی از آن را تشکیل میدهند. »»
ترمودینامیک و خوردگی
ترمودینامیک یکی از رشته های فیزیکی – شیمی، است. یکی از ویژگیهای علم ترمودینامیک این است که میتواند پیش‌بینی کند که آیا واکنشهای خاصی رخ خواهند داد یا نه. تعیین زمانی واکنشی که ترمودینامیک ، انجام آن را پیش بینی میکند، موضوع علم سینتیک است. خوردگی را میتوان میل ترمودینامیکی برای بازگشت به اصل خود فلز دانست و آن را چنین توضیح داد:
فلزات اکثرا به شکل ترکیبات شیمیایی در سنگهای معدنی موجود هستند. فلز در این حالت به خاطر وضعیت ترمودینامیکی خود ، حالت پایدار دارد، یعنی از نظر ترمودینامیکی اگر نیرویی از خارج بر سنگ معدن وارد نشود، فلز میل دارد که در سنگ بماند و حالت ترکیبی خود را حفظ نماید. وقتی سنگ معدن از معدن جدا میشود، طی فرآیندهای خاصی ، فلز از سنگ استخراج میشود و به حالت فلز خالص در می آید.
عمل استخراج فلز ، از نظر شیمیایی یک فرآیند الکترون گیری یا احیا به حساب می‌آید. به این ترتیب فلز موجود در سنگ معدن ، الکترون میگیرد و به حالت فلز خالص در می‌آید. اما در اینجا وضعیتی ناگوار وجود دارد: الکترونهایی که طی فرآیند استخراج گرفته شده‌اند، برای فلز به شکل مهمان ناخوانده در می‌آیند. فلز علاوه بر الکترونهایی که خود دارد، الکترونهای زیادتری را نیز طی استخراج به سوی خود فرا خوانده ، با مهمان کردن الکترونهای اضافی از چنگ سنگ گریخته است. اما این مهمانان تبدیل به ناخواستگانی شده‌اند که فلز دائما در جستجوی راهی برای بیرون راندن آنهاست. به زبان ترمودینامیکی ، بی‌قراری فلز را ناپایداری ترمودینامیکی مینامند.
هنگامی که فلز موفق به از دست دادن الکترون میشود، واکنش اکسیداسیون رخ میدهد و میگویند خوردگی اتفاق افتاده است. وقتی فلز خورده شد، آنچه از واکنش باقی می‌ماند (اصطلاحا محصولات خوردگی) به لحاظ ترمودینامیکی پایدار خواهد بود و از این نظر مانند فلز در حالت معدنی (در حالتی که به شکل ترکیب در سنگ معدن وجود داشت) رفتار میکند.
جالب آنکه از نظر شیمیایی نیز محصولات خوردگی مثل سولفات آهن ، اکسید روی و غیره ، همان ترکیباتی هستند که در سنگ معدن فلز یافت میشود.
خوردگی ، یک واکنش طبیعی
از آنچه گفته شد، میتوان نتیجه گرفت که خوردگی یک واکنش طبیعی است و انجام میشود. اما چنانکه خواهیم دید، خوردگی دارای زیانهای بسیاری است که ما را وادار میکند تا ترجیح دهیم این واکنش انجام نشود. انجام نشدن خوردگی مثل آن است که بخواهیم آبشاری به جای آنکه از بالای صخره به پایین بریزد، از پایین به بالا بریزد. اگر چه امکان ندارد که
خوردگی، زیان‌ها و روشهای کنترل آن
یکی از مهمترین عوامل تخریب تجهیزات صنعتی، پدیدهٔ خوردگی است که به عنوان یکی از زیانبارترین آفت‌های صنایع مطرح میگردد. این زیان‌ها به حدی اهمیت دارد که تحقیق در حوزه‌های مربوط به فناوری‌های کنترل خوردگی، بخش عظیمی از پژوهش‌ها و تحقیقات کشورهای پیشرفته را به خود اختصاص داده است. این مطالعات به تدوین استراتژی‌ها, قوانین، آیین¬نامهها و روشهای مؤثری در زمینهٔ پیشگیری و رفع اثرات خوردگی منجر شده که تحت عنوان “مدیریت خوردگی” مورد مطالعه قرار میگیرند. در کشور ما نیز به دلیل جایگیری صنایع نفت، گاز و پتروشیمی، در مناطق مستعد پدیدهٔ خوردگی, بررسی این پدیده و مدیریت آن، از اهمیت فوق‌العاده‌ای برخوردار میباشد:
خوردگی، فرآیندی طبیعی است که فلزات را مورد حمله قرار میدهد. از آنجایی که فلزات، مصرف گسترده‌ای در جهان امروزی دارند، خوردگی تبدیل به پدیده‌ای شده که اطراف ما را احاطه کرده است. وسایل خانه، اتومبیل، تجهیزات صنعتی و لوله‌های نفت و گاز مورد حمله خوردگی قرار میگیرند و این پدیده ضررهای مالی فراوانی را موجب میگردد.
به عنوان مثال, مسالهٔ خوردگی در کشور کانادا در فاصله زمانی ۱۹۷۷ تا ۱۹۹۶، ۱۰ بار باعث نشتی خطوط لوله و ۱۲ بار باعث انفجار گردیده که از جهاتی اهمیت این موضوع را تا حدی آشکار می‌سازد. گزارشات خرابی‌های حاصل از خوردگی نشان میدهد که علل وقوع این پدیده عمدتاً بر اثر کوتاهی‌های مصیبت‌‌بار در لوله‌کشی‌ها و ساخت و نصب تجهیزات میباشد که منجر به انفجار، آتش‌گرفتن و منتشرشدن مواد سمی در محیط زیست میگردد. علاوه بر آن مخارجی نظیر، جایگزین‌کردن تجهیزات خورده شده، تعطیلی و خاموشی واحدها به‌دلیل جایگزینی تجهیزات خورده شده، ایجاد اختلال در فرآیندها به‌دلیل خوردگی تجهیزات و عدم خلوص محصولات فرایندی به دلیل نشت ناشی از خوردگی در اتلاف محصولات مخزن‌هایی که مورد حمله خوردگی قرار میگیرند، از مهمترین هزینه‌ها و زیانهای حاصل از خوردگی میباشد.
ضرر سالانهٔ اثرات خوردگی در ایالات متحده و اروپا حدود ۳.۱ درصد تولید ناخالص داخلی برآورد میگردد که طبق آمار، خسارات خوردگی که طی ۲۲ سال گذشته در صنایع آمریکا رخ داده، چیزی حدود ۳۸۰ میلیارد دلار میباشد. میانگین سالانه این خسارت‌ها حدود ۱۷ میلیارد دلار است که از کل هزینهٔ سوانح طبیعی از قبیل زلزله، سیل و آتش‌سوزی در این کشور بیشتر میباشد.
از هزینه‌های فوق‌الذکر (۳۸۰ میلیارد دلار)، ۷ میلیارد دلار سهم لوله‌های انتقال مایعات و گازها، ۹.۴۷ میلیارد دلار هزینهٔ خوردگی در واحدهای فراورش و ۶.۸ میلیارد دلار متعلق به صنایع پالایشگاهی و مجتمع‌های گاز و پتروشیمی میباشد. همچنین بنابر آمار ارائه شده ۱۵ تا ۲۰ درصد از نشتی‌ها در تاسیسات صنعت نفت به‌دلیل خوردگی میباشد.
پژوهش‌ها نشان میدهد با رعایت ضوابط و اصول مربوطه میتوان از ۷۰ درصد این خسارت‌ها جلوگیری کرد. طبق گزارش انستیتو باتل با اعمال سادهٔ دانش و تکنولوژی موجود، از یک سوم هزینه‌های خوردگی صنایع جلوگیری به عمل می‌آید. نکتهٔ دیگری که غالباً مورد غفلت قرار میگیرد این است که خسارات غیرمستقیم خوردگی در برخی موارد به مراتب بیشتر از خسارات مستقیم آن میباشد. بهعنوان نمونه، تعویض پروانهٔ پمپ سانتریفوژ نه تنها هزینه‌ای برای تعمیر خود قطعه ایجاد میکند، بلکه قطع جریان در فرآیند، باز و بسته‌شدن پمپ و هزینه دستمزد را نیز به‌دنبال دارد.
در کنار این خسارات، هدررفتگی و تضییع مواد و آلودگی‌های ناشی از آن که در نتیجه خوردگی به‌وجود می‌آید، باعث بروز نتایج وخیمی در رابطه با ایمنی و محیط زیست میگردد.
تحلیل داده‌های حاصل از ضایعات هیدروکربن‌ها نشان میدهد که خوردگی به لحاظ آماری دومین عامل ایجاد این هدررفتگی میباشد. اهمیت موارد ذکرشده به حدی است که در قوانین فدرال ایالات متحده، بر لزوم نصب و ارائه راهکارهای کنترل خوردگی به‌وسیله متصدیان خطوط لوله تاکید گردیده و عدم پیروی از این قوانین مشمول مجازات‌های مدنی و جنایی شده است. همچنین در سایر صنایع از جمله نفت، گاز و پتروشیمی نیز راهکارهای علمی، تکنولوژیکی و حقوقی جهت جلوگیری از خطرات و هزینه‌های خوردگی در دست مطالعه و تصویب میباشد.
پیشگویی آهنگ خرابی تجهیزات در اثر خوردگی و تخمین هزینه‌های آن عنصری نامعین است که میتوان با استفاده از سیسستم‌های مدیریت خوردگی تا حدودی آن را کنترل نمود. مدیریت خوردگی با هدف صیانت از سرمایه، مسئولیت کنترل خوردگی و روشهای پایش و حفاظت تاسیسات در تمامی جنبه‌ها را جهت پایداری و پویایی به‌عهده دارد و همواره از ابزار و روشهای پیشرفته در رسیدن به این مقصود بهره میگیرد.
به‌وسیلهٔ مدیریت خوردگی، فرآیند خوردگی از ابتدای مرحله طراحی تاسیسات تا هنگام سرویس‌دهی آنها به صورت فعال مدیریت میگردد. به عنوان مثال یک مهندس طراح، از طریق این مدیریت از اطلاعات لازم در زمینهٔ خوردگی برخوردار میگردد تا سازه‌هایی را با عمر مفید و طولانی طراحی نماید یا با استفاده از اطلاعات به‌دست آمده از خوردگی‌های رخ‌داده در طراحی‌های پیشین، مراحل بعدی کار را اصلاح کند.
مدیریت خوردگی به ارائه استراتژی‌های پیش‌گیرانه و برداشتن گام‌های راهبردی در دو حوزهٔ فنی و غیرفنی می‌پردازد. سر فصل¬هایی که در حوزه‌های غیر فنی به عنوان استراتژی‌های پیش‌گیرانه دنبال میشود به شرح زیر میباشد:
۱) افزایش آگاهی از هزینه‌های هنگفت خوردگی و صرفه‌جویی در این هزینه‌ها موجب بهکارگیری صحیح فناوری‌های موجود و کاهش هزینه‌ها میگردد. از اینرو, بسیاری از مشکلات خوردگی در نتیجه فقدان آگاهی از مدیریت خوردگی و مسئولیت‌پذیری اشخاص در تبادل عملیات، بازرسی، تعمیر و نگهداشت سیستم مهندسی میباشد.
۲) تغییر خط مشی‌ها، آیین‌نامه‌ها، استانداردها و شیوه‌های مدیریتی جهت کاهش هزینه‌های خوردگی به واسطه مدیریت صحیح خوردگی که به کنترل مؤثر آن می‌انجامد و باعث اجرای ایمن‌تر و قابل اعتما‌دتر عملیات و افزایش عمر مفید تاسیسات و تجهیزات میشود.
۳) اصلاح و تعمیم آموزش کارکنان جهت معرفی و بازشناسی کنترل خوردگی که مستلزم وارد نمودن واحدهای درسی پیشگیری و کنترل خوردگی در برنامه‌های تحصیلی و مدیریتی میباشد.
۴) تغییر و اصلاح کژاندیشی و باور غلط تسلیم‌پذیری در مقابل خوردگی و اتخاذ تصمیم‌های جدید در راستای جلوگیری از این پدیده.
همچنین استراتژی‌های پیش‌گیرانه در حوزه‌های فنی نیز از اهمیت بالایی برخوردار میباشند، برخی از این استراتژی‌ها بدین ترتیب میباشد:
۱) ارتقای روشهای طراحی و استفاده از روشهای طراحی پیشرفته به منظور مدیریت بهتر خوردگی که مانع از بروز هزینه‌های خوردگی قابل اجتناب میگردد. برای تحقق این راهبرد لازم است روشهای طراحی تغییر کند و بهترین فناوری‌های خوردگی در دسترس طراحان قرار گیرد. میزان عملکرد خوردگی نیز در معیار طراحی وارد شده و هزینه طول عمر تجهیزات تجزیه و تحلیل گردد.
۲) ارتقای روشهای پیش‌بینی عمر تجهیزات و ارزیابی عملکرد آنها از طریق آشنایی با فناوری‌های خوردگی جدید.
۳) بهبود فناوری‌های خوردگی از طریق تحقیق و توسعه.
میتوان با استفاده از مدیریت خوردگی و بهکارگیری روشهای علمی و دستاوردهای جدید تکنولوژی، خوردگی را در بسیاری از صنایع کشور کنترل نمود. این امر مستلزم ایجاد آگاهی و عزم جدی برای پیشگیری و کنترل خوردگی در میان مدیران و کارشناسان میباشد.
نتیجه:
با توجه به گستردگی و شرایط خاص جغرافیایی منطقه‌ای که بخش اعظم تاسیسات نفت و گاز کشور در آن قرار دارد، مسئله خوردگی در صنعت نفت ایران از اهمیت خاصی برخوردار میباشد. اعمال درست و دقیق مدیریت خوردگی و استفاده از تکنولوژی‌های جدید در این حوزه میتواند از بروز سالانه میلیون‌ها دلار خسارت به این مراکز جلوگیری کند.
اهمیت مسئله خوردگی در صنعت نفت جنبه دیگری نیز دارد؛ تاسیسات نفتی، گازی و پتروشیمیایی کشور در حال توسعه است و لحاظ قواعد مدیریت خوردگی در طراحی و ساخت کارخانجات و تجهیزات مورد استفاده میتواند از بروز خسارات هنگفتی در آینده جلوگیری کند.
با وجود اهمیت این مسئله، به نظر میرسد قواعد و قوانین مدیریت خوردگی و استفاده از تکنولوژی‌های روز جهت افزایش مقاومت در برابر خوردگی هنوز جای خود را در فعالیت‌های اجرایی به شایستگی باز نکرده است و مورد اهتمام جدی قرار نمی‌گیرد. بررسی ابعاد این موضوع و اهمیت آن یکی از اقدامات اساسی برای گشودن جایگاه شایسته این پدیده در برنامه‌ریزی فعالیت‌های اجرایی است. شناخت اهمیت این مسئله و استراتژی بنگاههای توسعهیافته در این زمینه، میتواند سرفصلی برای حرکت در مسیر رشد تکنولوژی و دانشمدیریت خوردگی باشد.
تحلیل موضوع عدم ارایه خسارات خوردگی در ایران :
مطالعه هزینه‌های خوردگی در چند کشور که با تلاش‌های گسترده و رسمی و یا تلاش‌های غیررسمی و کم¬دامنه انجام شده است، نشان میدهد که هزینه‌های خوردگی در محدوده ۲ تا ۵ درصد درآمد ناخالص ملی (GNP) کشورها قرار گرفته است. متاسفانه هنوز در ایران آماری رسمی در مورد هزینه‌های خوردگی استخراج نشده است. از این رو، سیاستگذاران صنعتی کشور با ابعاد ضررهای اقتصادی این پدیده آشنایی کافی ندارند و ممکن است در سیاستگذاری¬ها به خطا بروند. در این مقاله به لزوم استخراج این آمار و تجربه کشورهای دیگر در این زمینه پرداخته¬ایم و در انتها این سئوال را مطرح کرده¬ایم که متولی استخراج آمار هزینه‌های خوردگی در کشور چه سازمان یا ارگانی است؟
چرا استخراج آمار هزینه‌های خوردگی لازم است؟
خوردگی پدیده‌ای بسیار ناخوشایند است؛ پدیده‌ای که سرمایه‌های یک صنعت، انرژی یک کشور و اقتصاد یک ملت را خورده و از بین می‌برد. خوردگی پدیده‌ای است با ابعاد گسترده؛ چراکه هرجا هوا یا مایعی وجود داشته باشد، خوردگی نیز وجود خواهد داشت. پدیده‌ای که بر اساس آمار رسمی کشورهای پیشرفته معادل دو تا پنج درصد درآمد ناخالص ملی، به اقتصاد آنها زیان وارد میکند. میزان این خسارت به حدی است که اگر استراتژی معقولی در برابر آن اتخاذ نشود، میتواند یک کشور را با مشکل مواجه کند.
استخراج آمار هزینه‌های خوردگی چه فوایدی دارد؟
سه دلیل مهم کشورهای پیشرفته را قانع کرده تا این آمار استخراج کنند.
۱) ایجاد پتانسیل‌هایی برای کاهش هزینه‌ها و کاهش مصرف منابع و انرژی
بر اساس گزارشی در انگلستان، میتوان هزینه‌های خوردگی صنعت حمل و نقل این کشور را حدود ۲۹ درصد کاهش داد. این رقم در صنایع دریایی به میزان ۲۰ درصد و در صنعت نفت و مواد شیمیایی این کشور ۸ درصد است. با توجه به آمار ارایه‌شده در سال ۱۹۷۰، کل هزینه¬های خوردگی در این کشور سالانه حدود ۳/۱ میلیارد پوند است که میتوان حدود ۳۱۰ میلیون پوند آن را کاهش داد.
۲) به‌دست آوردن فاکتورهایی برای کاهش هزینه‌ها
با استفاده از گزارش ارایه‌شده در مورد خوردگی در انگلستان، ۱۶ فاکتور مختلف برای کاهش هزینه‌های خوردگی استخراج شده است. که بعضی از آن فاکتورها عبارتند از:
۱- بهبود طراحی با استفاده از روشهای کنونی؛
۲- افزایش آگاهی صنایع از خطرات خوردگی؛
۳- استفاده از مواد جدید برای کاهش هزینه¬های خوردگی؛
۴- استانداردسازی تجهیزات.
۳) اتخاذ استراتژی‌هایی برای کنترل خوردگی
با تکیه بر این آمار می¬توان با تدوین استراتژی برای مبارزه با خوردگی، هزینه‌های خوردگی را به مقدار زیادی کنترل کرد و کاهش داد.
کشورهایی که آمار خوردگی را استخراج کرده‌اند
کشورهای مختلفی مطالعات هزینه‌های خوردگی را انجام داده‌اند. قدیمی‌ترین مطالعه را پروفسور Uhlig در آمریکا در سال ۱۹۴۹ انجام داد. وی کل هزینه‌های خوردگی را با جمع کردن هزینه‌های مواد و روش‌هایی که برای کنترل خوردگی استفاده میشود، به‌دست آورد. گزارش سال ۱۹۴۹، با انجام مطالعات ملی در کشورهای ژاپن، آمریکا و انگلستان در سال ۱۹۷۰ پیگیری شد.
در سال ۱۹۷۷ در ژاپن بر اساس روش Uhlig و در سال ۱۹۷۸ در آمریکا توسط
(Battelle Columbus laboratories and National Bureau of Standards) Battelle-NBS ، مطالعاتی برای برآورد هزینه مستقیم خوردگی با استفاده از مدل اقتصادی Input/Output انجام گرفت. این مدل بعداً در دو کشور دیگر، استرالیا در سال ۱۹۸۳ و کویت در سال ۱۹۹۵، مورد استفاده قرار گرفت.
در جدول زیر هزینه‌های خوردگی کشورهایی که این آمار را استخراج کرده‌اند، آورده شده است. این آمار نشان میدهد که هزینه ملی خوردگی بین ۱٫۵ تا ۵٫۲ درصد درآمد ناخالص ملی تغییر میکند.
کشور سال هزینه خوردگی کل درصد GNP
آمریکا ۱۹۴۹ ۵٫۵ میلیارد دلار ۱/۲
هند ۱۹۶۰ ۳۲۰ میلیون دلار ___
فنلاند ۱۹۶۵ ۵۴ میلیون دلار ___
آلمان غربی ۱۹۶۷ ۶ میلیارد دلار ۳
انگلستان ۱۹۷۰ ۱٫۳۶۵ میلیارد پوند ۵/۳
ژاپن ۱۹۷۴ ۹٫۲ میلیارد دلار ۸/۱
آمریکا ۱۹۷۵ ۷۰ میلیارد دلار ۲/۴
استرالیا ۱۹۸۲ ۲ میلیارد دلار ۵/۱
کویت ۱۹۹۵ ۱ میلیارد دلار ۲/۵
آمریکا ۱۹۹۸ ۲۷۹ میلیارد دلار ۲/۳
متولی استخراج آمار هزینه¬های خوردگی کیست؟
ایران کشوری با اتمسفر خورنده و نیمه¬صنعتی است و به احتمال زیاد، درصد هزینه¬های خوردگی نسبت به GDP در کشور ما در مقایسه با سایر کشورها بالاست. متاسفانه در کشوری که دارای ذخایر نفتی زیاد و صنایع مختلف مرتبط با آن است (با توجه به خورندگی بالای نفت ایران)، هنوز آمار رسمی در مورد خوردگی نمی¬توان یافت. انجمن خوردگی که میتواند یکی از متولیان این امر (استخراج آمار هزینه¬های خوردگی) باشد، نتوانسته است به وظیفه خود به خوبی عمل کند و فقط در یک تحلیل ساده، آماری ارایه کرده که آن آمار خود جای تأمل و بحث دارد. استخراج آمار خوردگی در ایران کاری فراتر از این است که فقط از عهده یک سازمان و حتی یک وزاتخانه برآید.
در این میان وظیفه وزارت نفت، که حدود ۱۰تریلیون تومان سهم در درآمد ناخالص ملی دارد، بسیار سنگین است. از طرف دیگر، وظیفه وزرات صنایع و معادن نیز که حدود ۱۱تریلیون تومان تولید ناخالص ملی را تحت پوشش دارد نیز بسیار سنگین است؛ ضمن آنکه این وزارتخانه متولی کل صنعت کشور نیز هست. وظیفه وزرات کشاورزی که تولید ناخالص ملی معادل ۸ تریلیون تومان را تحت پوشش دارد نیز سنگین است.
اما شاید هیچیک از این دستگاهها را به تنهایی نتوان متولی این مهم نمود و همکاری این سه وزراتخانه و حتی ارگانهای دیگر مورد نیاز باشد. به نظر میرسد که سازمانی همچون سازمان بهینه‌سازی مصرف انرژی نیز باید ایجاد شود که البته با اعمال مدیریت کارآمد و با استفاده از روشهای ترویجی، در جهت کاهش هزینه‌های خوردگی تلاش کنند؛ این سازمان نیز میتواند در تهیه آمارهای خوردگی کشور نقش مهمی ایفا کند.
مآخذ:
۱- مجموعه مقالات دومین همایش خوردگی در صنعت نفت
۲- www.chemesteri.net
3- مجله اینترنتی و دانش نامه آزاد ویکی پدیا
نوشته شده توسط حجازی فر
مبانی عایق کاری – روکشدهی (جلسه اول)
درباره روکشدهی ((LININGبیشتر بدانیم……
هدف از روکش دهی حفاظت از فلزپایه آسیب پذیر در مقابل خوردگی و سایش میباشد.این کار با اجزای
لاستیکی به نام RUBBER انجام میگیرد.معمولا به عنوان حفاظت کننده در سیستم های خنک کننده با آب دریا،
تصفیه کننده های کندانسور،سیستم های تقسیم کننده شیمیایی و همچنین ایجاد مقاومت در برابر مایعات فرسایشگر به
به کار میرود.این لاستیک ها ۲ نوع میباشند.لاستیک های طبیعی برای کاربرد های عمومی در دماهای پایین آب دریا
یا کاربرد سیستم دوغابی ،اجزای مصنوعی مانند نیتریل بوتیل یا نئوپرن برای دماهای کاری بالاتر از ۱۲۰ درجه و
یا در جاهایی که روغن وجود دارد مورد استفاده میشود.
هر دو لاستیک های طبیعی و مصنوعی را میتوان بز اساس ترکیب آنها به نوع سخت و نرم تقسیم کرد.لاستیک های
سخت درصد سولفور بیشتری دارند و بعضی از آنها اجزای سختی هستند که به آنها ابونیت (EBONITE)
میگویند که برای دماهای بالاتر از ۱۰۰ درجه استفاده میشود.
این ۲ نوع لاستیک معمولا به صورت ورقه به سطح مخزن یا اجزای دیگر باچسب مناسب مثل ایزوسیانت اتصال
داده میشود.این ورقه ها دارای ضخامت ۳،۴،۵ و۶ میلیمتر هستند.این فرایند به صورت دستی انجام میگیرد.در
مخازن بزرگ ورقه ها در مسیر رویهم افتادگی بر سطح خوابانیده میشود در حلیکه برای قطعات کوچک از جمله
شیرها با لوله ها به صورت تیکههای کوچک و بریدنن اضافه ها انجام میپذیرد.
در مرحله نهایی با چند ساعت حرارت دهی تا دمای ۱۲۰ درجه در اتوکلاو گرم کننده با بخار یا اون روکش شده
ولکانیزه میشود.
بر اساس کلیات ارائه شده ۲ نکته اساسی قابل توجه است.اول اینکه فرایند روکش دهی عملی وابسته به اپراتور است
به خصوص اینکه انجام اتوماتیک روکشدهی غیر ممکن است همه چیز به مهارت اپراتور مربوط میشود.
دوم اینکه روکش دهی بالاستیک نیازمند کنترل دقیق دارد.به بیانی دیگر هر تغییری تاثیر گذار است.
آشنایی یا مشخصات فنی و استانداردها در عملیات روکشدهی((LINING
با توجه به ارائه تمام و کامل آنالیزهای شیمیایی و خواص مکانیکی لاستیک در استاندارد ها،برای بازرسی نیاز به تسلط بر تمامی این موارد نیست.
یکی ازبزرگترین استاندارد های فنی که با آن برخورد دارید BS 903 است که بیش از ۶ بخش دارد که احتمالا شما با۳ بخش آن درگیر خواهید شد.
BS 903 بخش A9 شامل نحوه اندازه گیری مقاومت به خراش میباشد که معادل است با بخش هایی از استاندارد ISO 4649 و ISO 5470 که بیشتر به انتخاب لاستیک پرداخته .
BS 903 بخش A36 معادل با ISO 4661/1 درباره آماده سازی نمونه ها و قطعات آزمایش های فیزیکی است و اطلاعات مهم و مفیدی در خصوص بازرسی دارد.
BS 903بخش A57 معادل ISO 7619 روش های اندازهگیری سختی فرو روی با استفاده از سختی سنجی دستی
را آموزش میدهد.
BS 6374 روکشدهی تجهیزات با مواد پلیمری برای صنایع فرآوری است.این استاندارد به ۵ بخش تقسیم میشود که هر بخش مختص یک طبقه از مواد روکشدهی است و عبارت است از:
BS 6374 بخش ۱ : در خصوص کاربردهای ترموپلاستیک ها میباشد. روکش هایی که در این طبقه هستند دارای مقاومت زیاد به اسید هستند که معمولا در روکش شیرهای فراوری با کار رفته و در واحد های شیمیایی استفاده میشوند.
BS 6374 بخش ۲،۳،۴: کاربرد های ترموپلاستیک های غیر ورقه ای و برخی رزین ها را پوشش میدهد.که دروکشدهی واحدهای شیمیایی مشاهده میگردد.
BS 6374 بخش ۵: مشخصات روکشدهی با لاستیک ها را بیان میکند و شکل طرح های مطلوب را نشان میدهد.اطلاعات مفیدی در خصوص ساخت مخازنی که روکشدهی میشوند ،عیوب معمول روکشدهی و خواص لاستیک را بیان میکند.
لازم به ذکر است که استاندارد DIN 28 051-5 درزمینه شکل طرح و آزمایش مشابه BS 6374 بخش ۵ میباشد.
همچنین ASME VIIIو BS 5500موضوع روکشهای لاستیکی مخازن را بااندکی تفاوت در روش ها پوشش میدهد.
استاندارد رایجی مخصوص روکشدهی پمپ ها،لوله ها یا شیرها وجود ندارد.
( برگرفته از کتاب بازرسی فنی ساخت تجهیزات صنعتی نوشته CLIFFORD MATTHEWS ترجمه فرشید مالک
آموزش مبانی روکشدهی را در جلسات بعد با عضویت در سایت WWW.MIGMAG.IR دنبال کنید.
آشنایی با الکترودها
اصول حاکم بر انتخاب الکترود
جوش حاصل از الکترود باید از نظر مقدار ونوع عناصر، حداقل با فلز پایه برابری کند .
به غیر از الکترودهای سخت پوشی کربن الکترود باید از ۰٫۱۵% وزنی کمتر باشد .
برای فلزات با کربن معادل بالای ۰٫۳۵% فقط مجاز به استفاده از الکترودهای قلیایی هستیم .
برای موارد ضخامت بالا باید برای افزایش سرعت جوشکاری و کاهش تنشهای پسماند از الکترودهای باجایگزینی بالا استفاده نمود .
فولاد ها
– درصد عناصر آلیاژی =۰(ساده کربنی – plain carbon steel
– درصد عناصر آلیاژی ≥۱ ( میکرو آلیاژی – steel micro alloy
۱≥ درصد عناصر آلیاژی ≥ ۵ (کم آلیاژی – low alloy steel
۵≥ درصد عناصر آلیاژی ≥۵۰ (پر آلیاژی – high alloy steel
انواع فولاد ساده کربنی
درصد کربن ≥ ۰٫۱% (کم کربن – low carbon steel
۰٫۱ ≥ درصد کربن ≥ ۰٫۳ ( نرم (کربنی ) – steel mild
۰٫۳≥ درصد کربن ≥ ۰٫۶(کربن متوسط – medium carbon steel
۰٫۶≥ درصد کربن ≥۱٫۷ (پر کربن – high carbon steel
جدول ذیل جهت انتخاب الکترود از استاندارد برای شما نمایش داده شده
اثرات عناصر آلیاژی اصلی در فولاد
منگنز: استحکام بخشی – تافنس زایی – حذف اثرات مخرب گوگرد
کروم: افزایش مقاومت به اکسیداسیون و خوردگی – استحکام بخشی
مولیبدن: افزایش مقاومت به خزش – تافنس زایی
نیکل: تافنس زایی به ویژه در دماهای پایین – مقاومت به خوردگی
وانادیوم: تافنس زایی
ترکیبات شیمیایی را در الکترودها در جدول ذیل دریابید
فولادهای کم کربن ساختمانی
مهمترین فولادهای این گروه عبارتند
ST 37- ST44- ST12- CK10- CK20
مناسبترین الکترود برای ضخامت های کمتر از ۱ اینچ
E60XX
وبرای ضخامت بالای ۱ اینچ سری
E70XX
فولادهای کربن متوسط
این نوع فولاد ها ناقل بار میباشند.معروف ترین این فلزات
CK35 ,CK45
برای جبران کاهش کربن جوش، مناسب ترین گزینه گروه الکترودهای
استفاده E80XX میباشدو دربعضی موارد نیزازE70XX
برای خال جوش زدن نیز بهتر است از الکترودهای نیکلی و یا زنگ نزن آستنیتی استفاده نمود مانند
ENiFe-C1, E308, E309
فولاد های پرکربن
این فولادها مقاوم به سایش بوده و معروفترین کدهای آنها عبارتند از
CK60-CK75,CK100
برای جبران کاهش کربن جوش بهترین گروه ازالکترودها
E100XX-D
فولادهای منگنز دار
این فولادها در مواردی که استحکام و تافنس بالا مد نظر باشد جایگزین فولادهای ساده کربنی می شوند. معروفترین فولادهای این گروه عبارتند از:
۳۰Mn5- 40Mn4- ST52- A515- A516
مناسبترین الکترود این گروه الکترودهای
E70XX-C ,E70XX
فولادهای نیکل دار
این فولادها مناسب برای کاربرد در دمای پایین می باشند معروفترین کد این گروه عبارتنداز
A353-A553-2120-2320
فولادهای کروم – نیکل – مولیبدن دار
این فولادها زمانی که به بالاترین سطح استحکام و تافنس نیاز می باشد مورد استفاده واقع می شوند. معروفترین کدهای این گروه عبارتند از
۴۳۴۰,۴۳۳۰,VCN150,VCN200
مناسبترین الکترود جوشکاری این آلیاژها
میباشد.E110XX-M, E120XX-M, E140X
کاربر گرامی آموزش بازرسی جوش راباعضویت رایگان در سایت WWW.MIGMAG.IR فرا بگیرید.
بازرسی جوش ساختمان وسازه(جلسه سوم)
|
بازرسی جوش ساختمان و سازه (جلسه دوم)
بازرسی قبل از جوشکاری
A. اطلاع از کیفیت مورد نظر کار و میزان حساسیت سازه
:بطور قطع یک بازرس در شروع کار جوشکاری یک سازه فلزی بایستی از موقعیت سازه آگاهی کافی داشته باشد و موارد ذیل را مورد بررسی قرار
داده باشد :آیا محل استقرار سازه در منطقه زلزله خیز قرار گرفته است ؟آیا محل استقرار سازه در منطقه ای است که در معرض خوردگی اتمسفری یا
خوردگی شیمیایی است ؟آیا محل استقرار سازه در منطقه سردسیر است یا گرمسیر ؟بار گذاری سازه بر اساس استاتیکی محاسبه شده یا دینامیکی ؟تعداد
طبقات اسکلت فلزی ، نحوه اتصالات ، ضخامت ورق ها ، موقعیت و تجهیزات کارگاهی نیز از مواردی است که بایستی مورد بررسی قرار گیرند .
B. مطالعه دقیق نقشه ها و مشخصات فنی (اجزاء جوش ، اندازه ها و مشخصه فرآیند ) :
معمولاً مهندسین سازه ، ابعاد مقدار جوش را در نقشه ها مشخص می کنند و با علائم محل جوش و اتصالات را نشان می دهند . لذا مطالعه دقیق نقشه ها
علاوه بر اطلاع یافتن از موارد فوق ، جهت برنامه ریزی برای ارائه یک الگوی بازرسی در مراحل مختلف پروژه مهم و ضروری است .
C. مقایسه مشخصه داده شده توسط مشتری و کیفیت مورد نیاز با محصول .
D. مطالعه استانداردهای مربوطه و انتخاب استانداردهای اجرایی :
مروری بر استانداردهای جوش در سازه های فلزی به عنوان مرجع نهایی بازرسی و کنترل کیفیت جوش امری ضروری است . در بعضی موارد می
توان بر اساس استانداردهای بین المللی برداشتهایی متناسب با کار از استاندارد اقتباس و در اجرا بکار گیرد .البته هر نوع برداشتی کارشناسانه از
استاندارد که منطبق با استاندارد نباشد ، قبل از اجرا بایستی در نمونه های تست تایید شده باشد (PQR) .
E: انتخاب و ارزیابی روش جوشکاری:ب
طور کلی در اسکلت های فلزی عمدتاً از روش های الکترود دستی و جوشکاری زیر پودری و در مواردی از جوشکاری با گاز محافظ استفاده می شود .
در موقع نصب سازه فلزی از روش الکترود دستی استفاده می شود، اما در موقع اتصال ورق ها به هم دیگر و ساخت ستون و نیز تیر ورق در مواردی که
جوشکاری بصورت طولی و سری می باشند برای بالا بردن سرعت کار ، کیفیت ظاهری بهتر و نفوذ بیشتر میتوان از روش جوشکاری زیر پودری تنها
می توان در حالت تخت و افقی جوشکاری نمود و در حالت سربالا ، بالای سر و سرازیر جوشکاری امکان پذیر نیست .
F
. انتخاب مصالح و بازرسی مصالح:
منظور از مصالح عمدتاً شامل صفحه سنگ ساب ، برس سیمی ، انبر جوشکاری ، ماسک و شیشه ماسک جوشکاری می باشد ، که انتخاب صحیح و
بازرسی آنها از نظر کیفیتی و نیز موارد ایمنی در موقع جوشکاری اسکلت فلزی موثر و مفید است .
G
. انتخاب مواد مصرفی و بازرسی مواد مصرفی:
نحوه انتخاب مواد مصرفی جوشکاری ، بازرسی و تست آنها باید بر اساس معیار استانداردها و دستورالعملها انجام گیرد زیرا اطمینان از سالم بودن و
مرغوبیت مواد مصرفی در دستیابی به کیفیت بالا در اتصالات جوش نقش تعیین کننده دارد .
G
I. در انتخاب الکترود دو مطلب باید در نظر گرفته شود :
۱) نوع الکترود
۲) سایز الکترود
در خصوص انتخاب نوع الکترود باید موارد ذیل را در نظر گرفت :
ترکیب شیمیایی فلز پایه
نوع تنش و مقدار تنش
درجه حرارت سرویس
خوردگی محیط
نوع جریان الکتریکی ، قطبیت و وضعیت جوشکاری
نرخ رسوب
سهولت کار
قیمت الکترود
در خصوص سایز الکترود باید به موارد زیر توجه کرد :
ضخامت قطعه
طرح اتصال
وضعیت جوشکاری
سهولت کار
کیفیت جوش
هزینه
بازرسی مواد مصرفی جوش توسط بازرس می تواند به دو صورت انجام گیرد :
انجام آزمایش بر روی خواص جوش الکترود و یا پودر و مفتول مصرفی جوش
اخذ گواهی از شرکت های معتبر سازنده الکترود ، پودر یا مفتول جوشکاری
G2. بازرسی ورق های مصرفی :
ورق های مصرفی بایستی از نظر ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی کنترل شوند ، چون اغلب دیده شده است که ورق های خریداری شده بعضاً مطابق با کد فولاد خواص مکانیکی آن مطابق نیست . لذا بایستی به منظور بررسی خواص مکانیکی ورق در جهت نورد و خلاف جهت نورد نمونه برداری انجام داده و آزمایش کشش جهت بررسی استحکام فولاد صورت گیرد . ضمناً علاوه بر تست عدم تورق از نظر ظاهری ورق ها باید کنترل و بازرسی شوند ، بعضاً سطوح ورق ها دارای ترک ، ناپیوستگی های زیاد ، زنگ زدگی شدید و در مواردی از نظر ابعاد دو پهن می باشند .
در صورت مشاهده ترک های ناشی از تورق و یا ناپیوستگی های سطحی می توان مطابق جدول زیر به تعمیر و عملیات اصلاحی اقدام نمود .(AWS D1.1 Sec5)
محدوده پذیرش و یا تعمیر ناپیوستگی های تورقی ناشی از نورد در سطح برش خورده
شرح ناپیوستگی تعمیر لازم
هر نوع ناپیوستگی با طول مساوی ۲۵ میلیمتر لازم نیست
هر نوع ناپیوستگی با طول بزرگتر از ۲۵ میلیمتر و عمق کمتر از ۳ میلیمتر لازم نیست ولی عمق باید مورد بررسی قرار گیرد
هر نوع نایوستگی با طول بزرگتر از ۲۵۵ میلیمتر و عمق ۳ تا ۶ میلیمتر باید کاملاً برداشته ولی جوش لازم نیست
هر نوع ناپیوستگی با طول بزرگتر از ۲۵ میلیمتر و عمق بیش از ۶ میلیمتر باید کاملاً برداشته و با جوش پر شود
در مواردی که سطح ورق ها دارای ناپیوستگی های عمیق و یا حفره دار باشند و در شرایطی که استاندارد اجازه داده باشد می توان توسط عملیات جوشکاری آنها را ترمیم کرد ، این کار بهتر است اولاً با الکترودهای کم هیدروژن مانند E7018 اصلاح شوند ، و پس از جوشکاری با آزمایش های MT یا PT از کیفیت کامل موضع جوشکاری شده اطمینان حاصل نمود.
H. بازرسی وسایل و تجهیزات جوشکاری ، برشکاری و عملیات حرارتی.
I. طرح و تنظیم و یا ارائه دستورالعمل جوشکاری :
یک بازرس می تواند دستورالعمل جوشکاری (WPS) مربوط به سازه فلزی مورد نظر را تدوین و تهیه کند یا اینکه دستورالعمل جوشکاری توسط یک مهندس جوش تدوین و تایید شده باشد و بازرس با در دست داشتن دستورالعمل مربوطه تمامی بندهای دستورالعمل را در ابتدای شروع کار به اپراتور و کارشناسان پروژه توضیح داده و سپس مطابق آن کنترل های لازم را اعمال نماید .دستورالعمل جوشکاری معمولاً باید توسط تست و آزمایشاتی که در استاندارد به آن ارجاع داده شده بوسیله آزمایشگاه معتبر تایید گردد که به اصطلاح PQR آن گردد .موارد مهمی که در دستورالعمل جوشکاری (WPS) بایستی به آن اشاره شود عبارتند از :نوع فرایند جوشکاری ، نوع ضخامت ورق مصرفی ، نوع و قطر الکترود مصرفی ، مشخصات الکتریکی دستگاه جوش و اتصال الکترود ، ترتیب جوشکاری ، نحوه تکنیک جوشکاری ، عملیات حرارتی پیش گرم و یا پس گرم کردن .تست هایی که در گزارش کیفیت دستورالعمل جوش (PQR) بکار برده می شوند و معمولاً در استانداردنیز به آنها توجه شده است شامل :
بازرسی چشمی
آزمایشات غیر مخرب ، PT یا MT و UT یا RT
آزمایش کشش عرضی
آزمایش خمش
آزمایش ضربه در شرایط خاص یا به تشخیص بازرس
J .آزمون جوشکاران و اپراتورها و بررسی صلاحیت آنها:
تمامی جوشکاران بایستی قبل از جوشکاری بر روی سازه فلزی توسط بازرس تعیین صلاحیت شوند . بازرس بایستی متناسب با نوع نیاز و روش و الکترود و نحوه اتصالات جوش در سازه از جوشکاران بر اساس استاندارد آزمایش بعمل آورد و پس از تایید ، متناسب با نوع تایید و گواهی که هر جوشکار دریافت می کند بایستی در پروژه از وی استفاده شود . جوشکارانی که کیفیت جوش آنها تایید نشده است نمی توانند جوشکاری نمایند . معمولاً در صورت تست در حالت گوشه علاوه بر کنترل چشمی ظاهر جوش ، آزمایش شکست نمونه جوش گوشه انجام می شود و در صورت جوشکاری در حالت نفوذی و اتصال لب به لب علاوه بر کنترل چشمی آزمایش خمش و یا آزمایش غیر مخرب UT با RT انجام می شود .
J. بررسی تسهیلات آزمایش بازرسی در حین جوشکاری
A. بازرسی قطعات مونتاژ شده و درزهای جوشکاری:ن
حوه اتصال جوش از نظر زوایای پخ سازی ، فاصله ریشه اتصال ، فاصله پیشانی اتصال بایستی کنترل شود . همچنین نحوه اتصالات گوشه محل استقرار اتصال سپری از نظر یکنواختی فواصل در طول اتصال بایستی کنترل شود . (بر اساس WPS )
B. بازرسی محل های جوش و سطوح مجاور جوش به منظور اطمینان از تمیزی و عدم آلودگی با موادی که اثرات زیان بخشی بر جوش دارند:
معمولاً سطوح پخ سازی شده چون با هوا برش انجام می شود ، ممکن است پوسته های اکسیدی داشته باشد که حتماً بایستی تمیز و عاری از اکسیدهای سطحی باشد ، همچنین چربی ، گریس ، روغن و زنگ زدگی و رنگ روی سطوح اتصال بایستی کاملاً تمیز شوند زیرا در غیر این صورت باعث بروز عیوب سطحی و داخلی در جوش خواهند شد .
C. بازرسی سطوح جوشکاری شده با شعله یا شیار زده ، از نظر پوسته ، ترک و غیره.
D. بازرسی و ترتیب و توالی جوشکاری ، استفاده از قیدها ، گیره ها و سایر تمهیدات به منظور کنترل پیچیدگی ناشی از جوشکاری :
رعایت ترتیب جوشکاری باعث پیشگیری از پیچیدگی در جوش و ورق و نیز باعث جلوگیری از بروز عیوبی از جمله ترک ، عدم نفوذ ، عدم ذوب و غیره می شود .در صورت عدم رعایت ترتیب جوشکاری تنش های پسماند در اتصال جوش افزایش پیدا خواهد کرد. تنش های پسماند تنش هایی هستند که در قطعه می مانند ، حتی اگر بار خارجی بر روی قطعه وجود نداشته باشد. (بر اساس WPS ).
E. بازرسی مواد مصرفی جوشکاری از نظر مقدار رطوبت در روپوش الکترودهای قلیایی و یا پودرهای جوشکاری طبق دستورالعمل های ارائه شده در استانداردها:
الکترودهای جوشکاری بایستی از آلوده شدن به رطوبت و روغن مصون بمانند . همچنین الکترودها را در هنگام جوشکاری نباید خم کرد ، این کار باعث شکستن روکش الکترود و ایجاد عیوب در فلز جوش هنگام جوشکاری می شود .شرایط انبار داری بایستی به صورتی باشد که اولاً رطوبت نسبی هوای انبار حداکثر ۶۰ درصد و درجه حرارت انبار بیش از ۱۸ درجه سانتیگراد باشد . ضمناً قفسه ها و طبقات نگهداری الکترود بایستی نسبت به دیوار و کف انبار فاصله داشته باشد و هنگام حمل ضربه نخورد . در زیر جدولی در رابطه با شرایط الکترودهای قلیایی آورده شده است .(شرایط مجاز جهت نگهداری و خشک کردن الکترودها )مقادیر مجاز تماس الکترودهای کم هیدروژن با هوای آزاد
F. بازرسی جوشکارنی که تایید صلاحیت شده اند:بازرس مجاز می باشد چنانچه جوشکار قبلاً در تست اولیه صلاحیت وی تایید شده باشد ولی در حین کار اصول کیفیتی را رعایت نکند یا کیفیت جوشکاری او مورد تایید نباشد از ادامه کار آن جلوگیری بعمل آورد .معمولاً جوشکاری که تایید صلاحیت شده است ، اگر بیش از ۶ ماه در حالت پذیرفته شده جوشکاری نکند بایستی مجدد از وی تست صلاحیت گرفته شود.
برگرفته از سایت شرکت آرون جوش صنعت
کاربر گرامی ادامه مقاله را درجلسات آینده بخوانید.
بازرسی جوش ساختمان وسازه (جلسه اول)
|
با گذشت حدود ۵۰ سال از کاربرد اتصالات جوشی در صنعت ساختمان هنوز نقایص زیادی در اجرای ساختمانهای فولادی جدید مشاهده می شود . در یک بررسی اولیه عوامل زیر را می توان به عنوان دلایل اصلی نقایص ذکر کرد : ۱- عدم انطباق اجرای معمول ساختمان با آیین نامه ها و دستورالعملها ۲- نبود نظارت اصولی و دقیق بر اجرای جوشکاری در ساختمانهای شهری در کشور ۳- کیفیت پایین جوش به علت عدم وجود آموزش کلاسیک کافی در این زمینه برای مهندسان و جوشکاران ۴- عدم طراحی دقیق اتصالات جوشی با توجه به عملکرد مورد نظر آنها اتصالات جوش داده شده در یک سازه (نظیر اسکلتهای فلزی ، پلها ، مخازن تحت فشار و …)باید قابلیت تحمل تنشهای ساده و یا ترکیبی را که به صورت استاتیکی یا دینامیکی بر آنها اعمال می شود را داشته باشند . طراحی و محاسبات جوش نیز بر اساس شرایط کاربرد ، انجام می گیرد . اما تنها بر اساس شکل ظاهری جوش نمی توان قضاوت کرد که آیا جوش مذکور تحمل تنشهای سرویس و یا تنشهای پسماند را به خوبی دارد و یا ندارد .(D1.1 Sec.6)برای این منظور روش های متعددی برای بازرسی و آزمایش جوش تنظیم و استاندارد شده است که به نوع کار و حساسیت سازه نیز بستگی دارد . در بعضی از اتصالات بازرسی ظاهری جوش کافی و در بسیاری از موارد نیاز به آزمایشات بازرسی های مکمل و دقیق می باشد . بازرسی و آزمایش جوش دو موضوع متفاوت است که اغلب موارد با هم همراه می شوند . بازرسی با نظارت فرآیندها و محصولات تولید شده ، برای اطمینان از خواص و کیفیت خواسته شده ، انجام می شود ، و در بعضی موارد به صورت کیفی و برای اصلاح عملیات اجرایی به کار می رود ولی در آزمایش یک یا چند مشخصه به طور کمی و با دقت اندازه گیری و مقایسه می شوند .برا ساس تحقیق ، از مرحله طراحی تا نظارت و اجرا ، ۹۰ درصد مشکلات و نقص های موجود به اجرای ضعیف و غیر اصولی عملیات میدانی انجام شده در سازمان پیشگیری و مدیریت بحران شهر تهران بر روی چرخه جوشکاری اتصالات باز می گردد که خود ریشه در ضعیف بودن نظارت و کنترل عملیات جوشکاری ، نبود جوشکار ماهر و عدم استفاده از دستگاه های مناسب جوش دارد .به گزارش ایلنا ، دکتر مازیار حسینی ، رییس سازمان پیشگیری و مدیریت بحران شهر تهران ، طی سخنانی در هشتمین کنفرانس ملی جوشکاری و بازرسی ایران در خصوص نقش تعیین کننده جوشکاری صحیح در کاهش تلفات جانی و خسارت مالی ناشی از وقوع زلزله در بافت های شهری و روستایی ، گفت : جوشکاری صحیح تاثیر به سزایی در ارتقای شاخص کیفیت ساختمان های فولادی دارد و تجربه نشان داده است زلزله همواره از قانون حلقه ضعیف زنجیر پیروی می کند و اتصالات اجرا شده با جوشکاری غیر اصولی همواره در زلزله ها سبب وارد آمدن آسیب و حتی فرود ریختن سازه ها شده اند .وی افزود : در حال حاضر نزدیک به ۶۰ درصد ساختمان های شهر تهران با اسکلت فولادی ساخته می شوند که حدوداً ۵۰ درصد زیر بناهای در حال ساخت را تشکیل می دهند ، بنابراین با رفع مشکلات جوشکاری در واقع بخش عمده ای از مشکلات سازه ای نیمی از ساختمان های جدید برطرف شود .تنها فرد مسئول در قبال کیفیت ساختمان و رعایت آیین نامه مهندس ناظر ساختمان است . با توجه به برنامه آموزش دوره های مهندسی اغلب مهندسان نیز از قواعد و آیین نامه های اجرایی مربوط به جوشکاری کم اطلاع و یا بی اطلاع هستند ….شورای شهر تهران در مصوبه اخیر خود بازرسی ساختمان را در بعضی زمینه ها اجباری کرده که در این گواهی بازرسی که از سوی مرجع ذی صلاح بازرسی مهندسی صادر میشود از متقاضیان دریافت پایان کار خواسته خواهد شد . (همشهری ۱۳ تیر ۸۱)به گفته رییس انجمن جوشکاران ۵۰ درصد از ساختمان های ساخته شده در تهران از ویژگیهای استاندارد جوشکاری برخوردار نیستند . نگاهی به ساختمانهایی که در سایر نقاط کشور ساخته می شوند نشان می دهد تقریباٌ کنترلی بر کیفیت و چگونگی جوشکاری آنها صورت نمی گیرد . (همشهری ۴ آذر ۸۲) اهمیت بازرسی جوش عدم تخریب قطعات به دلیل رعایت نکات فنی و تکنیکی تطابق ساخت قطعات مطابق با استانداردهای موجود تایید صلاحیت جوشکارها و مواد مصرفی شناسایی و ارزیابی جوش خوب از بد تهیه و تایید PQR و WPS (welding procedure specification ) افزایش عمر مفید و زمان سرویس دهی قطعات محدوده پذیرش عیوب کاهش هزینه های تولید ضرورت بازرسی برای حصول از اطمینان کیفیت جوش و مطابقت آن با الزامات استانداردهای جوش ، باید کلیه عوامل جوشکاری در مراحل مختلف اجزاء، مورد بازرسی و کنترل دقیق قرار گیرند . بازرسی باید طوری تنظیم شود که یافتن عیوب به پایان کار موکول نشود و در کلیه مراحل اجراء از بوجود آمدن عیوب جوش جلوگیری شود و در صورت بروز عیوب ، علل آن تعیین و روشها و وسایل بر طرف نمودن آنها پیشنهاد گردد. استقرار دستگاه بازرسی در کارگاه ساخت از هزینه دوباره کاری ها کاسته و با کسب تجربه در مراحل اولیه هر نوع کار ، از پیش آمدن عیوب در مراحل بعدی یا کارهای مشابه جلوگیری می شود .(Aws D1.1 Sec.6&4)
خصوصیات و شرایط شرکت یا موسسه تایید کننده ۱- سازمان حمایت کننده باید دارای شخصیت حقوقی باشد . ۲- بازرسین باید مورد تایید سازمانها و مراجع بین المللی بازرسی باشند . ۳- سازمان مربوطه باید دارای سطح ۳ تستهای غیر مخرب در متدهای مورد نیاز باشد و یا قادر به استفاده از شخص سطح ۳ تستهای غیر مخرب باشد . ۴- دارای مهندسین بین المللی جوش باشد . ۵- دارای سابقه کافی در زمینه بازرسی مورد نظر باشد . خ.صوصیات و یا صلاحیت های بازرس جوش ۱٫ بازرس جوش باید خوش برخورد بوده و خصوصیات فیزیکی و قدرت بینایی مناسب داشته باشد . ۲٫ بازرسین جوش بایستی با نقشه های مهندسی آشنایی کامل داشته و نقشه را خوب خوانده و تشریح کنند . ۳٫ آشنایی کامل با اصطلاحات تعریف شده بین المللی ، علائم جوشکاری و کدهای استاندارد. ۴٫ دوره های کافی در رابطه با آزمونهای غیر مخرب دیده باشند و دارای مدارک معتبر NDT باشند. ۵٫ توانایی آزمایش تایید صلاحیت جوشکاری را بر اساس کدها و استانداردها داشته باشند ۶٫ اطلاعات کافی از متالورژی جوش و تکنولوژی جوش داشته باشند ، تا در هنگام ضرورت قادر به تجزیه و تحلیل مسائل مهندسی جوش باشند . ۷٫ سابقه بازرسی جوش داشته ، عیوب جوش را به طور کامل بشناسند و روش های پیشگیری و رفع آنها را بدانند . ۸٫ از فرآیندهای جوشکاری اطلاعات کافی داشته باشند. ۹٫ گزارشات کنترل کیفیت را در مراحل مختلف ساخت ، تهیه و تثبیت نمایند . ۱۰٫ در تمامی مراحل ساخت پروژه ، حضور داشته باشند . وظایف بازرس جوش ۱٫ تفسیر نقشه های جوشکاری و مشخصات آنها ۲٫ بررسی سفارش خرید به منظور حصول اطمینان از دسترسی تعیین مواد جوشکاری و مواد مصرفی ۳٫ بررسی و شناسایی مواد دریافت شده طبق مشخصات سفارش خرید ۴٫ بررسی ترکیبات شیمیایی و خواص مکانیکی از روی گزارش بورد طبق نیازمندیهای معین شده ۵٫ بررسی فلز مبنا از نظر عیوب و انحرافات مجاز .(آزمایش عدم تورق ) ۶٫ بررسی نحوه انبار کردن فلز پر کننده (الکترودها ) و دیگر مواد مصرفی ۷٫ بررسی تجهیزات مورد استفاده (جوش و برش ) ۸٫ بررسی آماده سازی اتصال جوش ۹٫ بررسی جفت و جوری و اتصال یا مونتاژ قطعات ۱۰٫ بررسی به کار گرفتن دستورالعملهای جوشکاری تایید شده (WPS) ۱۱٫ بررسی ارزیابی صلاحیت جوشکاران و اپراتورهای جوشکاری ۱۲٫ انجام آزمایشات غیر مخرب بر اساس دستورالعملها و استانداردها ۱۳٫ ارزیابی نتایج آزمایش ۱۴٫ نگهداری سوابق ۱۵٫ تهیه و تنظیم گزارش برگرفته از سایت خصوصی شرکت آرون جوش صنعت کاربر گرامی ادامه این مقاله آموزشی را در روزهای آینده درسایت ما بخوانید |
آشنایی با تست ذرات مغناطیسی و مایعات نافذ
|
تست ذرات مغناطیسی (MT ): از این روش می توان برای یافتن عیوب سطحی و یا نزدیک به سطح در قطعات فرومغناطیسی استفاده نمود. در این تکنیک تمام یا بخشی از قطعه مغناطیس شده و فلوی مغناطیسی از داخل قطعه عبور داده می شود. هر گاه عیبی در سطح یا نزدیکی سطح قطعه وجود داشته باشد باعث نشت فلوی مغناطیسی در قطعه می گردد و نتیجتا باعث به وجود آمدن دو قطب S,N می گردد. که با پاشیدن ذرات ریز فرومغناطیسی مانند اکسید آهن آغشته به مواد فلروسنت بر روی سطح قطعه می توان ترک را زیر نور ماوراء بنفش مشاهده نمود.
مغناطیس کردن به وسیله کابل (MAGNETIZATION by cable ): استفاده از روش پراد (Use of prode method ): روش یوک (Yoke):
ذرات (Particles ): تست مایع نافذ(PT ): تست مایع نافذ ، یکی از روشهای آزمایش غیر مخرب است که موجب آشکارسازی عیوب سطحی می شود و لذا تست مایع نافذ روشی است که در جهت پیدا کردن ناپیوستگی های سطحی به کار برده می شود. عموما همه مواد ( به جز مواد با سطح متخلخل ) را می توان به وسیله این روش و به طور معمول تست نمود.
حال به طور خلاصه مراحل تست مایع نافذ را بررسی می کنیم : ۱- آماده سازی سطح ۲- اعمال مایع نافذ ۳ – پاک کردن نافذ اضافی ۴ – اعمال ماده ظاهر کننده بر روی سطح ۵ – بازرسی |
|
نویسنده : تهیه کننده : خانم مافی (دانشجوی کارشناسی دانشگاه شهید رجایی) |
بازرس خوردگی باشید(جلسه دوم)
– طبقهبندی انواع خوردگی
طبقهبندی انواع خوردگی بر اساس روشهای مختلف میتواند صورت گیرد. بهعنوان مشال خوردگیها را میتوان بسته
به عوامل زیر دستهبندی نمود.
▪ خوردگی در دمای بالا و دمای پایین |
▪ ترکیب مستقیم (اکسیداسیون) و خوردگی الکتروشیمیایی |
▪ خوردگی تر یا خوردگی خشک |
▪ ظاهر و شکل بروز خوردگی |
در بین این موارد، تقسیمبندی انواع خوردگی از روی شکل ظاهری مرسومتر است و با استفاده از آن میتوان تقسیم
بندی جامعتری از کلیه انواع خوردگی داشت.
۲-۱- طبقهبندی انواع خوردگی براساس ظاهر فلز خورده شده
تشخیص نوع خوردگی براساس شکل ظاهری، در اکثر موارد با استفاده از چشم غیر مسلح مقدور میباشد. گرچه در
برخی موارد استفاده از ذرهبین یا میکروسکوپ نوری با بزرگنمایی کم به این بررسی کمک میکند و حتی در برخی
موارد ضروری است.از این منظر بهطور کلی خوردگی میتواند یکنواخت یا موضعی باشد. از نظر شکل خوردگی، ۸ نوع
منحصر بهفرد خوردگی وجود دارد
که عبارتند از:
۱-خوردگی یکنواخت یا سرتاسری (Uniform ) |
۲-خوردگی گالوانیک یا دوفلزی (Galvanic ) |
۳-خورگی شیاری (Crevice ) |
۴-خوردگی حفرهای (Pitting ) |
۵-خوردگی بین دانهای (Intergranular) |
۶-جدایش انتخابی (Selective Leaching) |
۷-خوردگی سایشی (Erosion-Corrosion) |
۸-خوردگی توأم با تنش (Stress Corrosion) |
۲-۱-۱- خوردگی یکنواخت
معمولترین و متداولترین نوع خوردگی است. معمولاً با یک واکنش شیمیایی یا الکتروشیمیایی بهطور یکنواخت در
سرتاسر سطح در تماس با محیط خورنده مشخص میشود. فلز دچار کاهش ضخامت شده و با ادامه خوردگی آنقدر
نازک میشود که از بین میرود.
مثال این مورد، یک قطعه فولادی یا روی در داخل محلول رقیق اسیدسولفوریک است که با تمام قسمتهای سطح آن با
سرعت یکسانی خورده میشود. این خوردگی از نظر حجم و تناژ بالاترین مقدار خوردگیها را دارد، ولی از نظر فنی از
سایر انواع خوردگی حساسیت کمتری دارد. دلیل آن، امکان تخمین نسبتاً دقیق عمر تجهیزاتی است که در معرض این
نوع خوردگی قرار میگیرند.
آزمایش اندازهگیری سرعت این نوع خوردگی نیز بهسادگی با قرار دادن یک قطعه فلزی در داخل محلول خورنده مورد
نظر امکانپذیر است. با خارجکردن نمونه از داخل محلول خورنده، محاسبه کاهش وزن آن و تبدیل کاهش وزن به
کاهش ضخامت، میتوان سرعت
خوردگی قطعه در محیط مورد نظر را محاسبه نمود.
|
|
|
شکل۳- نمایش شماتیک و یک تصویر واقعی از خوردگی یکنواخت |
|
روش متوقف کردن یا کاهش مقدار این نوع خوردگی از طریق:
۱-انتخاب مواد و پوشش صحیح
۲-استفاده از ممانعت کنندهها
۳-حفاظت کاتدی
میباشد. البته این روشها برای کنترل سایر انواع خوردگی نیز بهکار میروند.
۲-۱-۲- خوردگی گالوانیک
هنگامی که دو فلز غیر همجنس و در تماس الکتریکی با یکدیگر در معرض یک محلول هادی جریان (الکترولیت) یا
خورنده قرار گیرند، اختلاف پتانسیل بین آن دو باعث برقراری جریان الکترون بین دو فلز میشود. فلز فعالتر آند
شده و خورده میشود و فلز نجیبتر کاتد شده و یا اصلاً خورده نمیشود یا مقدار خوردگی آن بسیار ناچیز خواهد بود.
نیروی محرکه برقراری جریان و در نتیجه خوردگی، اختلاف پتانسیل بین دو فلز است. این اختلاف پتانسیل ناشی از
اختلاف پتانسیل الکترودی استاندارد دوفلز میباشد. در این مورد، در حقیقت بین دو فلز یک سل الکتروشیمیایی
تشکیل میشود که عامل اصلی خوردگی میباشد. همانطورکه در بخش —– توضیح داده شد، شرط تشکیل سل و
بروز خوردگی وجود آند، کاتد، الکترولیت و اتصال الکتریکی میباشد. اگر اتصال الکتریکی قطع شود، آهنگ خوردگی
کاهش مییابد. ولی با توجه به قرار گرفتن دو فلز در داخل الکترولیت، اتصالات موضعی و اتصال از طریق الکترولیت بین
آنها وجود دارد و خوردگی بهکلی متوقف نمیشود.
با پیشرفت خوردگی، محصولات حاصل از خوردگی یا واکنشهای دیگر ممکن است روی سطح آند یا کاتد یا هر دو
تجمع کرده و سرعت خوردگی کاهش یابد. این پدیده را پلاریزاسیون مینامند.
مهمترین عوامل مؤثر بر این نوع خوردگی بهصورت زیر است:
۱-نیروی محرکه الکتروموتوری(EMF) و سری گالوانیکی |
۲-اثرات محیط |
۳-اثر فاصله دو الکترود |
۴-اثر سطح آند به کاتد |
افزایش نیروی محرکه الکتروموتوری، افزایش هدایت الکتریکی الکترولیت، کاهش فاصله دو الکترود و کاهش نسبت
سطح آند به کاتد منجر به تشدید خوردگی آند میگردند.
|
|
شکل۴- نمایش شماتیک خوردگی گالوانیک |
نویسنده:مهندس محمدرضا رضایی-سردبیربخش بازرسی خوردگی سایت WWW.MIGMAG.IR
شما کاربر گرامی ادامه آموزش آشنایی با مبانی خوردگی را در روزهای آینده میتوانید از سایت WWW.MIGMAG.IR دنبال کنید.
آشنایی با اعضای کمیته متخصصین بازرسی رنگ وعایق
با اعضاء کمیته متخصصین مشاور بازرسی رنگ وعایق آشنا شوید
۱- مهندس احمد سلطانی
فارغ التحصیل رشته مهندسی پلیمر گرایش علوم تکنولوژی رنگ از دانشگاه امیر کبیر سال ۱۳۷۳
آشنایی با اعضای کمیته متخصصین بازرسی جوش
با اعضای کمیته متخصصین مشاور سایت در زمینه بازرسی جوش آشنا شوید
۱- مهندس علی دل روشن
کارشناسی مکانیک گرایش حرارت وسیالات
LEVEL III PT VT MT RT
۲- مهندس حمید تازیکه
مدیر عامل شرکت جوش فرایند کنترل
عضو هیئت مدیره انجمن جوشکاری و آزمایشهای غیر مخرب
عضو هیئت مدیره انجمن صنفی شرکت های بازرسی
کارشناس سطح ۳ ASNT
مولف بسیاری از کتب در زمینه مهندسی جوش
۳-دکتر مرتضی شمعانیان اصفهانی
استاد دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان
رزومه
۴- مهندس رضا ایمانیان نجف آبادی
کارشناس مهندسی متالورژِی
دبیر اسبق کمیته استاندارد و سیستم های کیفیت انجمن جوشکاری و آزمایش ها غیر مخرب ایران
مسئول کمیته عضویت انجمن جوشکاری وآزمایشهای غیرمخرب ایران
مهندس فدراسیون جوشکاری اروپا – بازرس بین المللی جوشکاری
۵- مهندس نبی ا… زارعی
فارغ التحصیل کارشناسی ارشد متالورژی (شناسایی مواد وانتخاب مواد فلزی)-دانشگاه آزاد اسلامی تهران-جنوب
کارشناس ارشد بازرسی جوش و خوردگی وزارت نفت
بازرس خوردگی باشید(جلسه اول)
خوردگی COROSSION
خوردگی عبارت است ازتخریب یا فاسد شدن یک ماده دراثرواکنش بامحیطی که درآن
قراردارد.خوردگی فقط مخصوص فلزات نیست و درپلیمر ها نیز میباشد.برخی خوردگی را
عکس فرایند استخراج میدانند که البته این تعریف بیشتر در مورد فلزات صدق میکند. خوردگی
در مواد مختلف،درمحیط های مختلف وبا اشکال و سرعت های مختلف اتفاق می افتد.
۱- خوردگی د رمحلول های آبی
اگر چه محیط اتمسفر(هوا) مهمترین و کلی ترین محیط های مادی است ولی محلول های
آبی شامل آب های طبیعی،رطوبت اتمسفری و باران به مانند محلول های ساخت بشر،محیط
هایی هستندکه مشکلات خوردگی را ایجاد می کنند.به دلیل هدایت یونی این محیط ها ،خوردگی
ناشی ازواکنش های الکترو شیمیایی میباشد وبه شدت تحت تاثیر عواملی مانند پتانسیل
ترمودینامیک محلولهای آبی امکان بروزخوردگی درمحیط های مختلف را بررسی میکند و
قوانین سینیتک نیز سرعت انجام واکنش های مختلف خوردگی را نشان میدهند.
۲- خوردگی در نمک های های مذاب و مذاب فلزات
خوردگی درنمک های های مذاب و مذاب فلزات از نظر حجم و مقدار خیلی کمتر از محیط
های آبی رخ میدهد.ولی از اهمیت بالایی برخوردار است. هر دومورد در صنایع اتمی به
شدت رخ میدهد و در تحقیقات بسیاری در این صنایع روی این نوع خوردگی ها انجام شده
است.با این حال در صنایع غیرهسته ای نیز اینم نوع خودگی رخ میدهد.در خوردگی نمک
های مذاب در دماهای بالا مکانیزم تخریب متفاوت از محیط های آبی است.اما برخی
شباهت ها بین آنها رخ میدهد.به طوری که دیاگرام ها درهردو مورد قابل استفاده
میباشد.انحلال ترجیهی ، در خوردگی نمک مذاب نقش مهمتری نسبت به خوردگی محیط های
آبی دارد.اطلاعات ترمودینامیکی و سینیتیکی زیادی در مورد خوردگی نمک های مذاب در
دسترس نیست.
خوردگی در مذاب فلزات از اهمیت بسیار زیادی در راکتورهای شکافت هسته ای
برخوردار است ودرآینده نیز درراکتورهای جوش هسته ای نیزاهمیت بیشترپیدا
میکند.درسایرصنایع نیزمانند استخراج فلزات وصنایع ریخته گری نیز این نوع خوردگی
به عنوان یک مشکل وجود دارد.
انحلال پذیری عناصر آلیاژی وتغییرات آن با دما نقش اساسی دراین نوع خوردگی ها دارد.
۳- خوردگی در گازها
درخوردگی محیط های گازی محیط خورنده هادی جریان نیست وفرایند های تبادل یونی
به سطح فلز ولایه های محصولات خوردگی محدود میشود.چون نرخ واکنش فلزات صنعتی با
گازهای معمول دردمای اتاق بسیار پایین است.خوردگی درمحیط های گازی که معمولا
اکسیداسیون نامید میشود عمدتا در دماهای بالا که پدیده های نفوذ غالب هستند رخ میدهد.
عوامل ترمودینامیکی نقش اصلی در تعیین نیروی محرکه واکنش ها دارندو نمودار های انرژی
آزاد –دما نیز معمولا برای بررسی تعادل در محیط های ساده به کار میروند.
قابل ملاحظه ترین نتیجه اکسیداسیون در دماهای بالا تشکیل پوسته اکسید میباشد.خواص اکسید
تنش های ایجاد شده نشان میدهند که پوسته میتواند یک لایه محافظت کننده از ادامه اکسیداسیون
به وجود آورد یا خیر
نویسنده:مهندس محمدرضا رضایی-سردبیربخش بازرسی خوردگی سایتMIGMAG.IR .
شما کاربر گرامی ادامه آموزش آشنایی با مبانی خوردگی را در روزهای آینده میتوانید از سایت WWW.MIGMAG.IR دنبال کنید.
