سرخط خبرها
خانه » آرشیو نویسنده: admin (برگه 135)

آرشیو نویسنده: admin

بازرس خوردگی باشید(جلسه سوم)

جولای 21, 2011 بازرسی خوردگی و حفاظت

کاربر گرامی ضمن مرور بر قسمت های گذشته مطالب جدید راهم به حضورتان تقدیم میکنیم.

۳- خوردگی در محیط­های آبی

۳-۱- آب­های طبیعی

آب­های طبیعی شامل آبهای سطحی، رودخانه­ها، آب دریا، چاه و …. می­باشند.

این آبها حاوی مقادیر مختلفی از نمک­ها و سایر ترکیبات هستند که نوع و مقدارشان بستگی به نوع زمین و محل استخراج آب دارد.

۳-۱-۱- عوامل مؤثر روی خوردگی آب­ها:

نوع و مقدار جامدات، گازها، یونهای حل شده، pH و باکتریها از جمله عوامل موثر بر خوردگی آب­ها می­باشند.

الف) تأثیر pH :

pH به غلظت H+ یا OH– محلول بستگی داشته و در واقع اسیدی یا قلیایی بودن آن را نشان می­دهد.

قلیایی

pH>7

خنثی

pH=7

اسیدی

pH<7

pH آب کاملاً خالص در ۲۵ درجه سانتیگراد برابر ۷ است.

pH آبهای طبیعی معمولاً بین ۶ تا ۹٫۵ است و در ایران معمولاً بین ۶٫۵ تا ۸ می­باشد.

سرعت و مقدار خوردگی اکثر فلزات به pH بستگی دارد. ولی فلزات نجیب

مثل طلا و پلاتین در تمام محیط­های قلیایی، خنثی و اسیدی پایدار بوده و

دچار خوردگی نمی­شوند. در مقابل فلزات فعال مثل Zn, Al, Mg هم در محیط­های اسیدی قوی و هم بازی قوی دچار خوردگی می­شوند.

اکسیدهای اکثر فلزات در محیط­های اسیدی محلول بوده ولی در محیط­های قلیایی نامحلول هستند.

خوردگی در محیط­های آبی قلیایی قوی و اسیدی با آزاد شدن هیدروژن و در محیط خنثی و کمی قلیایی با آزاد شدن OH– همراه است.

ب) تأثیر نمک­های محلول

اثر نمک­های محلول در آب طبیعی به نوع و غلظت آنها بستگی دارد. برخی یونها مثل یون کلر (CL–) و SO4 2- سبب تشدید خوردگی و یونهایی مانند کربنات (CO)، بی­کربنات (– HCO3) وکلسیم (Ca2+) سبب تقلیل خوردگی می­شوند. یونهای تشدید کننده خوردگی را مهاجم (خورنده) و یونهای کاهش دهنده خوردگی را بازدارنده می­نامند.

یونهای بازدارنده باید مقدارشان بیشتر از اکسیژن محلول در آب باشد تا بتوانند از خوردگی اکسیژن ممانعت کنند.

یونهای مهاجم معمولاً سبب تخریب لایه­های محافظ تشکیل شده روی سطح فلز شده و یا کلاً از تشکیل آنها جلوگیری می­کنند.

اینگونه یونها مانند کلراید قادرند لایه­های روئین تشکیل شده بر روی فلزاتی مانند فولادهای زنگ نزن را شکسته و سرعت خوردگی را به شدت افزایش دهند.

در مقابل، یونهای بازدارنده­ای مثل کربنات­ها با تشکیل رسوب کربنات کلسیم، سرعت خوردگی را کاهش می­دهند. نحوه تشکیل رسوبات محافظ مختلف است. به­عنوان مثال، رسوب کربنات کلسیم از دو طریق تشکیل می­شود. نخست، ممکن است درصورت وجود محلول فوق اشباع کربنات کلسیم، رسوب کربناتی در سطوحی که با این آب در تماس هستند تشکیل شود. در حالت دیگر، از یک محلول اشباع نشده نیز می­تواند در شرایط تعادلی رسوب تشکیل شود. در این حالت، قلیائیت ایجاد شده از واکنش کاتدی احیای اکسیژن سبب تشکیل رسوب می­گردد.

از بین یون­های مهاجم، یون کلراید پتانسیل بالایی در تشکیل خوردگی دارد. به­طوری­که در بسیاری از موارد، مقدار کلراید موجود در آب معیاری از پتانسیل خوردگی آن است.

ج) تأثیر گازهای محلول در آب

از بین گازهای محلول در آب­های طبیعی اکسیژن (O2) و دی­اکسیدکربن (CO2) بیشتر مطرح هستند.

CO2 در آب با تشکیل اسیدکربنیک (H2Co3) منجر به کاهش pH و افزایش خوردگی می­شود. اکسیژن نیز در خوردگی­های حفره­ای نقش مهمی بازی می­کند. ورود اکسیژن و CO2 به آب در هنگام عبور از هوا صورت می­گیرد.

در هنگام عبور آب از هوا نیتروژن نیز در آن محلول می­شود که اثر مستقیمی روی واکنش­های خوردگی ندارد.

نقش اکسیژن

اکسیژن از دو طریق روی واکنش­های خوردگی آب تاثیر می­گذارد.

۱٫واکنش خوردگی را تسریع کرده و سرعت خوردگی را افزایش می­دهد.

۲٫در غلظت­های بالا و شرایط مساعد سبب ایجاد لایه رویین در سطح فلز شده و خوردگی را کاهش می­دهد. در این شرایط به­عنوان پلاریزه کننده آندی یا روئین­کننده شناخته می­شود.

تقریباً تمام فلزات به استثنای طلا، در تماس با هوای خشک یا اکسیژن با یک لایه سطحی پوشیده می­شوند. پایداری این لایه محافظ در آب به کیفیت آب و خواص لایه بستگی دارد.

وقتی غلظت اکسیژن در حد معمول باشد، تعدادی از فلزات مثل فولادهای زنگ نزن در آب رویین شده و یک حفاظت آندی ایجاد می­شود. اگر غلظت اکسیژن کم باشد (به ویژه در شیارها)، این مواد فعال شده و حل می­شوند.

مشابه این حالت برای آهن نیز ایجاد می­شود. در غلظت­های خیلی بالای اکسیژن، آهن رویین می­شود یعنی با حفاظت آندی از آن محافظت می­شود.

افزایش دما و کاهش فشار به­طور کلی منجر به کاهش مقدار گازهای محلول در آب می­شوند.

نویسنده:مهندس محمد رضا رضایی


 

ادامه جلسات را در روزهای آتی تقدیم می نماییم.

استاندارد چدن

جولای 18, 2011 جدیدترین عناوین

مقدمه:
 هدف از مشخصات استاندارد برای ریخته گری چدن داکتیل تهیه بک مجموعه ای از اطلاعات است که هر دو، طراح و ریختگر میتوانند با اطمینان از آن استفاده کنند.که طراح توسط این مجموعه میتواند برای انتخاب مجموعه ای از خصوصیات وی‍‍ژه مورد نظر خود، کارگاهای ریخته گری را به استفاده ازطرح، متقاعد کند. استفاده از استاندارد مشخصات فنی از خرید قطعات ریختگی توسط کارپردازکه طراح نیازی به آنها ندارد، جلوگیری میکند. چون یک ریخته گری استاندارد بیان میکند که چه چیزهائی نیازهای طراح را برطرف میکند.
بدون توجه به مکان و یا اینکه قطعه ریختگی چطور تولید میشود . این مشخصات باید با دقت انتخاب و استفاده شوند به طوری که مقرون به صرفه باشد تا متقاعد کند که آنها به قدر کافی نیازهای طراح را برطرف میکند، بدون اینکه هزینه های غیر ضروری را افزایش دهد و بی جهت سبب محدود کردن انتخابات کارپرداز میشود.از جمله وظایف طراح وریختگر به منظورجلوگیری ازپیچیده شدن فرایند ریخته گری و افزایش هزینه ها، این است که هر دو آنها آگاه باشند از نقش عواملی که خواص را محدود میکند. و همچنین هر دو آنها روی یک مشخصه که یک نسبت بهینه از هزینه های اجراء را فراهم میکند ، موافق باشند. این مربوط به طراح است که یک مجموعه ازمناسبترین خواص مکانیکی ، فیزیکی و شیمیائی یا ابعادی را برای اهداف طراحی خود، تعیین بکند. این خواص یکبار انتخاب میشوند و کارخانه ریختگری باید این همه قطعه تحویل داده شده را تضمین بکند یا خواص را بالا ببرد. مواد خام و روش تولید بوسیله کارخانه ریخته گری بکار میرود بمنظور فراهم کردن تطابق با قطعات ریختگری و معمولاً بوسیله طراح محدود نمیشوند. مگر اینکه خواص جزئی شامل این چنین دستور العملی باشد . و یا طراح و ریختگر به اضافه کردن چنین دستورالعملهائی موافق باشند.چنین دستورالعملهائی باید عاقلانه باشد چون آنها تقریباً به طور ثابت هزینه ها را افزایش میدهند. و فقط محدود میشود به تعدادی از کارخانه های ریخته گری که بحثهای رقابتی را مطرح میکند.
آمریکای شمالی

ASTM پنج استاندارد در مورد چدن داکتیل دارد. ASTM A536 بیشترین کاربرد را در زمینه مهندسی پوشش چدن داکتیل دارد . سایر استانداردها با پوشش آستنیتی که مخصوص چدن داکتیل است . ASTM یک جزئیات جدیدی از خواص چدن داکتیل آستمپر شده را تعریف میکند که در سال ۱۹۹۰ بیان شد . استاندارد ASTM J434    معمولاً برای تعیین خواص قطعاتی از جنس چدن داکتیل که در خودرو استفاده میشود ، بکار می رود . به منظور بوجود آمدن یک سیگنال ، سیستم جامعی برای تعیین فلزات وآلیاژها بیان میشود که از اشتراک ASTM و ASA حاصل شده است. که سیستم شمارگذاری متحد نامیده میشود (UNS)  . زمانی این سیستم ناشناخته بود ولی UNS در حال حاضر دارای مقدار قابل قبولی در امریکای شمالی است و به عنوان یک وسیله مناسب در خلاصه کردن انواع مشخصات موجود بکار میرود. UNS هم برای چدن داکتیل بکار برده میشود. crossreferenced به ASTM corresponding  و AMS و SAE  و مشخصات mil در پائین نشان داده شده است.

 

مشخصاتUNS مطابق مشخصات امریکایئ
استاندارد Numbers/Grades
UNS F3000 F32800 F32900 F33100 F33101 F33800 F34100
ASTM A395 ۶۰-۴۰-۱۸
ASTM A536 ۶۰-۴۰-۱۸ ۶۵-۴۵-۱۲ ۸۰-۵۵-۰۶
ASTM A476 ۸۰-۶۰-۰۳
ASTM A716 ******
AMS ۵۳۱۵ ۵۳۱۶
SAE J434 DQ & T

D4018

D4512 D5506
MIL-I-24137 (A)
UNS F34800 F36200 F43000 F43001 F43002 F43003 F43004
ASTM A439 D-2 D-2B D-2C C-3 C-3A
ASTM A536 ۱۰۰-۷۰-۰۳ ۱۲۰-۹۰-۰۲
SAE J434 D7003
UNS F43005 F43006 F43007 F43010 F43020 F43021 F43030
ASTM A439 D-4 D-5 D-5B
ASTM A571 D-2M
AMS ۵۳۹۵
MIL-I-24137 (B) (C)

 
سایر استاندارها :

در این بخش همچنین استانداردهای عمومی چدن داکتیل برای کشورهای صنعتی اصلی و استاندارد بین المللی ISO بیان شده است . به جای این استاندارد،‌استاندارد اروپائی EU ) EuroNorm)  اهمیت بیشتری پیداخواهد کرد به شکلی که به عنوان انجمن اوپائی بیان میشمود .
علاوه بر این استانداردهائی برای چدن داکتیل ،که برخی عمومی و برخی دیگر فقط برای یک تکنیک فنی یا سازمان تجاری است بکار میرود. ممکن است هر ویژگی مشخصات مخصوص به خودش را داشته باشد، و یا ممکن است شباهتهائی بین مشخصات وجود داشته باشد . قبل از استفاده کردن از هر مشخصه طراح باید یک کپی کاملی از موضوعات رایج از specifying body  برای آشنا کردن خود با اینکه هر دو این خصوصیات و حالات مشخص شده تحت چه عواملی سنجیده میشوند . مشخصات استاندارد برای چدن داکتیل معمولاًمبنی بر خواص مکانیکی است به جز چدن داکتیل آستنیتی که بر مبنای ترکیب تعریف میشود .خواص مکانیکی مشخصات سطح را بیان میکند و متغیرهای سیستم متریک SI است که در پایان این قسمت قرار دارد و در مقایسه مشخصات کمک خواهد کرد.

مشخصات چدن داکتیل

 

چدن داکتیل فریتی با تنش حرارتی بالا ASTM A 395

این استاندارد مشخصات فیزیکی ، شیمیائی و سختی را بیان میکند .

خواص شیمیائی

قطعات ریخته گری شده باید خواص شیمیائی درج شده در قسمت جلو را داشته باشد( نکته ۳)

خواص فیزیکی

خواص کششی چدن داکتیل باید با خواص بدست آمده ازنمونه های  آزمایش مطابقت داشته باشد.

کمترین درصد کربن

بیشترین درصد سیلیسیم

بیشترین درصد فسفر

۳٫۰۰
۲٫۵۰
۰٫۰۸

 Tensile strength, min, psi (MPa)
Yield strength, min, psi (MPa)
Elongation in 2 in. or 50 mm min.		 ۶۰ ۰۰۰ (۴۱۴)
۴۰ ۰۰۰ (۲۷۶)
۱۸%

سختی : سختی چدن داکتیل عملیات حرارتی شده باید بوسیله آزمایش بدست آید و سختی قطعات در حدود زیر باشد

HB, 3000-kgf load ۱۴۳ to 187

 


ASTM A439 ریخته گری چدن داکتیل آستینیتی

ترکیبات مورد نیاز

عنصر

نوع
D-2A D-2B D-2C D-3A D-3A D-4 D-5 D-5B D-5S

% ترکیبات

بیشترین کربن نهائی

 ۳٫۰۰ ۳٫۰۰ ۲٫۹۰ ۲٫۶۰ ۲٫۶۰ ۲٫۶۰ ۲٫۴۰ ۲٫۴۰ ۲٫۳۰

سیلیسیم

 ۱٫۵۰-۳٫۰۰ ۱٫۵۰-۳٫۰۰ ۱٫۰۰-۳٫۰۰ ۱٫۰۰-۲٫۸۰ ۱٫۰۰-۲٫۸۰ ۵٫۰۰-۶٫۰۰ ۱٫۰۰-۲٫۸۰ ۱٫۰۰-۲٫۸۰ ۴٫۹۰-۵٫۵۰

منگنز

 ۰٫۷۰-۱٫۲۵ ۰٫۷۰-۱٫۲۵ ۱٫۸۰-۲٫۴۰ ۱٫۰۰ maxB ۱٫۰۰ maxB ۱٫۰۰ maxB ۱٫۰۰ maxB ۱٫۰۰ maxB ۱٫۰۰ max

یشترین مقدار فسفر

 ۰٫۰۸۸ ۰٫۰۸ ۰٫۰۸ ۰٫۰۸ ۰٫۰۸ ۰٫۰۸ ۰٫۰۸ ۰٫۰۸ ۰٫۰۸

نیکل

 ۱۸٫۰۰-۲۲٫۰۰۰ ۱۸٫۰۰-۲۲٫۰۰۰ ۲۱٫۰۰-۲۴٫۰۰ ۲۸٫۰۰-۳۲٫۰۰ ۲۸٫۰۰-۳۲٫۰۰ ۲۸٫۰۰-۳۲٫۰۰ ۳۴٫۰۰-۳۶٫۰۰ ۳۴٫۰۰-۳۶٫۰۰ ۳۴٫۰۰-۳۷٫۰۰

کرم

 ۱٫۷۵-۲٫۷۵ ۲٫۷۵-۴٫۰۰ ۰٫۵۰-maxB ۲٫۵۰-۳٫۵۰ ۱٫۰۰-۱٫۵۰ ۴٫۵۰-۵٫۵۰ ۰٫۱۰ max ۲٫۰۰-۳٫۰۰

افزایش مولیبدن از ۷/۰ درصد به ۱درصد سبب افزایش خواص مکانیکی در حدود ۸۰۰oF (425oC)

خواص مکانیکی مورد نیاز

عنصر

نوع
D-2 D-2B D-2C D-3 D-3A D-4 D-5 D-5B D-5S

مقدار

استحکام کششی, min, ksi (MPa)

 ۵۸ (۴۰۰) ۵۸ (۴۰۰) ۵۸ (۴۰۰) ۵۵ (۳۷۹) ۵۵ (۳۷۹) ۶۰ (۴۱۴) ۵۵ (۳۷۹) ۵۵ (۳۷۹) ۶۵ (۴۴۹)
استحکام تسلیم(۰٫۲ percent offset), min, ksi (MPa) ۳۰ (۲۰۷) ۳۰ (۲۰۷) ۲۸ (۱۹۳) ۳۰ (۲۰۷)

۳۰ (۲۰۷)

—

 ۳۰ (۲۰۷) ۳۰ (۲۰۱) ۳۰ (۲۰۷)

مدول کشسانی    j2 in. or 50mm, min, %

۸٫۰

۷٫۰

۲۰٫۰

۶٫۰

۱۰٫۰

—

۲۰٫۰

۶٫۰

۱۰
(۳۰۰ kg)سختی برینل ۱۳۹-۲۰۲ ۱۴۸-۲۱۱ ۱۲۱-۱۷۱ ۱۳۹-۲۰۲ ۱۳۱-۱۹۳ ۲۰۲-۲۷۳ ۱۳۱-۱۸۵ ۱۳۹-۱۹۳ ۱۳۱-۱۹۳

 

ASTM A 476 ریخته گری چدن داکتیل برای کارخانه تولید ابزار مته
ترکیب شیمیائی مورد نیاز استحکام مورد نیاز
قطعات ریختگی باید از ترکیبات شیمیائی مورد نظرپیروی کنند Test Coupon Section Thickness ۱ in. ۳ in.
Total carbon, min, % ۳٫۰ Tensile strength, min, ksi ۸۰ ۸۰
Silicon, max, % ۳٫۰ Yield strength, min, ksi ۶۰ ۶۰
Sulfur, max, % ۰٫۰۵
کربن معادل قطعه ریختگی بایدشامل
۳٫۸الی۴٫۵ باید باشد

 

ASTM A 536 ریخته گری چدن داکتیل
خواص مورد نیاز
Grade
60/40/18		 Grade
65/45/12		 Grade
80/55/06		 Grade
100/70/03		 Grade
120/90/02
استحکام کششی
, min, psi		 ۶۰ ۰۰۰ ۶۵ ۰۰۰ ۸۰ ۰۰۰ ۱۰۰ ۰۰۰ ۱۲۰ ۰۰۰
استحکام کششی, min, MPa ۴۱۴ ۴۴۸ ۵۵۲ ۶۸۹ ۸۲۷
تنش تسلیم
, min, psi		 ۴۰ ۰۰۰ ۴۵ ۰۰۰ ۵۵ ۰۰۰ ۷۰ ۰۰۰ ۹۰ ۰۰۰
تسلیم
, min, MPa		 ۲۷۶ ۳۱۰ ۳۷۹ ۴۸۳ ۶۲۱
مدول کشسانی
in 2 in. or 50 mm,
min, %		 ۱۸ ۱۲ ۶٫۰ ۳٫۰ ۲٫۰
استحکام مورد نیاز برای کاربرد

Grade
60/42/10

Grade
70/50/05

 Grade
80/60/03
استحکام کششی , min, psi ۶۰ ۰۰۰ ۷۰ ۰۰۰ ۸۰ ۰۰۰
استحکام کششی , min, MPa ۴۱۵ ۴۸۵ ۵۵۵
تنش تسلیم, min, psi ۴۲۰۰۰ ۵۰ ۰۰۰ ۶۰ ۰۰۰
تنش تسلیم, min, MPa ۲۹۰ ۳۴۵ ۴۱
مدول کشسانی
in 2 in. or 50 mm, min, %		 ۱۰ ۵ ۳

 

ASTM A 571 قطعات جدن داکتیل آستینیتی برای کاربرد های تحت فشار 
مقدار عناصر مناسب برای کاربردها که تحت درجه حرارت پائین قرار میگیرند

طبق این استانداردها قطعات ریختگی باید تحت یک عملیات حرارتی آنیل بین۱۶۰۰_۱۸۰۰درجه فارنهایت برای یک ساعت در اینچ و سپس قطعات در کوره آرام سرد شوند
ترکیب شیمیائی مورد نظر خواص مکانیکی مورد نیاز
عنصر % مقدار دسته ۱ دسته ۲
کربن نهائی ۲٫۲-۲٫۷A استحکام کششی, min, ksi ۶۵ ۶۰
سیلیسیم ۱٫۵-۲٫۵۰ استحکام تسلیم  ۰٫۲
% min,ksi		 ۳۰ ۲۵
منگنز ۳٫۷۵-۴٫۵ مدول کشسانی
, min, %		 ۳۰ ۲۵
نیکل ۲۱٫۰-۲۴٫۰ , ۳۰۰۰ kgسختی برینل ۱۲۱٫۱۷۱ ۱۱۱٫۱۷۱
کرم ۰٫۲۰ max متوسط ۳ آزمایشft-lbf ۱۵ ۲۰
فسفر ۰٫۰۸ max min, آزمایش منحصر به فرد ۱۲ ۱۵
ممکن است مطلوب باشد in 4/1 برای قطعاتی با قطر زیر .
برای تنظیم کردن کربن تا بالای مقدار ماکزیمم خود %۹/۲		 چگونگی تحت عملیات گرمائی قرار گرفتن

 

 

ASTM A 897          چدن داکتیل آستمپر شده 
A897 M
Min. استحکام کششی Min. تنش تسلیم مدول کشسانی انرژی پیچش* سختی
Grade MPa Ksi MPa Ksi Percent Joules Ft-lb BHN**
۱۲۵/۸۰/۱۰ ۱۲۵ ۸۰ ۱۰ ۷۵ ۲۶۹-۳۲۱
۸۵۰/۵۵۰/۱۰ ۸۵۰ ۵۵۰ ۱۰ ۱۰۰ ۲۶۹-۳۲۱
۱۵۰/۱۰۰/۷ ۱۵۰ ۱۰۰ ۷ ۶۰ ۳۰۲-۳۶۳
۱۰۵۰/۷۰۰/۷ ۱۰۵۰ ۷۰۰ ۷ ۸۰ ۳۰۲-۳۶۳
۱۷۵/۱۲۵/۴ ۱۷۵ ۱۲۵ ۴ ۴۵ ۳۴۱-۴۴۴
۱۲۰۰/۸۵۰/۴ ۱۲۰۰ ۸۵۰ ۴ ۶۰ ۳۴۱-۴۴۴
۲۰۰/۱۵۵/۱ ۲۰۰ ۱۵۵ ۱ ۲۵ ۳۸۸-۴۷۷
۱۴۰۰/۱۱۰۰/۱ ۱۴۰۰ ۱۰۰ ۱ ۳۵ ۳۸۸-۴۷۷
۲۳۰/۱۸۵/- ۲۳۰ ۱۸۵ *** *** ۴۴۴-۵۵۵
۱۶۰۰/۱۳۰۰/- ۱۶۰۰ ۱۳۰۰ *** *** ۴۴۴-۵۵۵

* مقدار شکست بدست آمده در( درجه سانتیگراد ۷۲oF (20 . ونتایج از حد متوسط بیش از چهار نمونه آزمایش بدست آمده است.
** سختی فقط برای نشان دادن اطلاعات است ، و تعیین کننده نتایج نیست. تمام نتایج بدست آمده ممکن است ، بدست آیند از :
انجمن تست مواد امریکا ” ۳۴۵ East 47th Street. New York, NY 10017
جامعه مهندسی خودرو ” ۴۸۵ Lexington Ave., New York , NY 10017.
جامعه مهندسی مکانیک امریکا” ۱۹۱۶ Race Street, Philadelphia, PA 19103

نکته: SAE برای تعیین قطعات ریختگی چدن داکتیل است ، و قطعات چدن داکتیل که آستمپر میشوند چون معمولاً تحت عملیات اصلاح قرار میگیرند ، بنابراین نمیتوان از آن برای این چدنها استفاده کرد.
SAE J434C   قطعات ریخته گری شده از چدن داکتیل مربوط ماشین آلات
Grade
استحکام تسلیم, Rm1 min.
نشانه تنش, Rpo.2 min.
مدول کشسانی
A, min.
سختی
ساختار
N/mm2
kgf/mm2
tonf/in2
lbf/in2
N/mm2
kgf/mm2
tonf/in2
lbf/in2
%
HB
D4018
۴۱۴
۴۲٫۲
۲۶٫۸
۶۰,۰۰۰
۲۷۶
۲۸٫۱
۱۷٫۹
۴۰,۰۰۰
۱۸
۱۷۰ max.
فریت
D4512
۴۴۸
۴۵٫۷
۲۹٫۰
۶۵,۰۰۰
۳۱۰
۳۱٫۶
۲۰٫۱
۴۵,۰۰۰
۱۲
۱۵۶-۲۱۷
فریت -پرلیت
D5506
۵۵۲
۵۶٫۲
۳۵٫۷
۸۰,۰۰۰
۳۷۹
۳۸٫۷
۲۴٫۶
۵۵,۰۰۰
۶
۱۸۷-۲۵۵
پرلیت -فریت
D7003
۶۸۹
۷۰٫۳
۴۴٫۶
۱۰۰,۰۰۰
۴۸۳
۴۹٫۲
۳۱٫۳
۷۰,۰۰۰
۳
۲۴۱-۳۰۲
پرلیت-مارتنزیت
* این چدن اصولاً بر اساس سختی و ساختار تعیین میشود.خواص مکانیکی فقط برای نشان دادن اطلاعات است.
** کوئنچ و درجه تمپرکردن ، سختی مطلوب بین خریدار و کارپرداز را فراهم میکند.
JAPAN چدن با گرافیت لایه ای آستمپر شده
JIS G 5503-1995
خواص مکانیکی تفکیکی از قطعات ریخته گری شده
نشانهء درجه
استحکام کششی N/mm2
استحکام تسلیم
N/mm2
مدول کشسانی  %
سختی برینل
HB
FCAD 900-4
۹۰۰ min.
۶۰۰ min.
۴ min.
–
FCAD 900-8
۹۰۰ min.
۶۰۰ min.
۸ min.
–
FCAD 1000-5
۱۰۰۰ min.
۷۰۰ min.
۵ min.
–
FCAD 1200-2
۱۲۰۰ min.
۹۰۰ min.
۲ min.
۳۴۱ min.
FCAD 1400-1
۱۴۰۰ min.
۱۱۰۰ min.
۱ min.
۴۰۱ min.
JAPAN قطعات ریختگی ، با گرافیت لایه ای
JIS G 5502-1995
خواص مکانیکی تفکیکی از قطعات ریخه گری شده
نشانهء درجه
استحکام کششی N/mm2
تسلیم N/mm2
مدول کشسانی
%
Charpy absorption energy
منابع اطلاعات
۳۵۰ min.
حرارت آزمایش. oC
مقدار بدست آمده از ۳ نمونه
J
فقط مقدار J
سختی HB
ساختار زمینه
FCD 350-22
۲۲۰ min.
۲۲ min.
۲۳ ± ۵
۱۷ min
۱۴ min.
۱۵۰ max.
فریت
FCD 350-22L
-۴۰ ± ۲
۱۲ min.
۹ min.
FCD 400-18
۴۰۰ min.
۲۵۰ min.
۱۸ min.
۲۳ ± ۵
۱۴ min.
۱۱ min.
۱۳۰ to 180
FCD 400-18L
-۲۰ ± ۲
۱۲ min.
۹ min.
FCD 400-15
۱۵ min.
–
–
–
FCD 450-10
۴۵۰ min.
۲۸۰ min.
۱۰ min.
۱۴۰ to 210
FCD 500-7
۵۰۰ min.
۳۲۰ min.
۷ min.
۱۵۰ to 230
فریت+پرلیت
FCD 600-3
۶۰۰ min.
۳۷۰ min.
۳ min.
۱۷۰ to 270
پرلیت+فریت
FCD 700-2
۷۰۰ min.
۴۲۰ min.
۲ min.
۱۸۰ to 300
پرلیت
FCD 800-2
۸۰۰ min.
۴۸۰ min.
۲۰۰ to 330
پرلیت یا ساختار تمپرشده
خواص مکانیکی بدست آمده از یک نمونه آزمایش
نشانهء درجه
ضخامت عمده قطعات ریختگی
mm
استحکام کششس N/mm2
استحکام تسلیم
N/mm2
درصد مدول کشسانی
%
قابلیت جذب انرژی
مرجع اطلاعات
درجه حرارت آزمایش
oC
مقدار متوسط از ۳ نمونه
J
مقدار منحصر به فرد
J
سختی برینل
HB
ساختار زمینه
FCD 400-18A
Over 30, up to and incl. 60
۳۹۰ min.
۲۵۰ min.
۱۵ min.
۲۳ ± ۵
۱۴ min.
۱۱ min.
۱۲۰ to 180
فریت
Over 60, up to and incl. 200
۳۷۰ min.
۲۴۰ min.
۱۲ in.
۱۲ min.
۹ min.
FCD 400-18AL
Over 30, up to and incl. 60
۳۹۰ min.
۲۵۰ min.
۱۵ min.
-۲۰ ± ۲
Over 60, up to and incl. 200
۳۷۰ min.
۲۴۰ min.
۱۲ in.
۱۰ min.
۷ min.
FCD 400-15A
Over 30, up to and incl. 60
۳۹۰ min.
۲۵۰ min.
۱۵ min.
–
–
–
Over 60, up to and incl. 200
۳۷۰ min.
۲۴۰ min.
۱۲ min.
FCD 500-7A
Over 30, up to and incl. 60
۴۵۰ min.
۳۰۰ min.
۷ min.
۱۳۰ to 230
فریت+پرلیت
Over 60, up to and incl. 200
۴۲۰ min.
۲۹۰ min.
۵ min.
FCD 600-3A
Over 30, up to and incl. 60
۶۰۰ min.
۳۶۰ min.
۲ min.
۱۶۰ to 270
پرلیت+فریت
Over 60, up to and incl. 200
۵۵۰ min.
۳۴۰ min.
۱ min.
چدن ریختگی با گرافیت لایه ای : استاندارد اروپائی
EN 1563 : 1997
خواص مکانیکی بدست آمده از نمونه آزمایش ماشینکاری شده که از قطعات ریختگی بریده شده اند
طراحی کلی
استحکام کششی
Rm
N/mm2
min.
۰٫۲% مقیاس تنش
Rp0.2
N/mm2
min.
مدول کشسانی
A
%
min.
Symbol
Number
EN-GJS-350-22-LT1)
EN-JS1015
۳۵۰
۲۲۰
۲۲
EN-GJS-350-22-LT2)
EN-JS1014
۳۵۰
۲۲۰
۲۲
EN-GJS-350-22-LT
EN-JS1010
۳۵۰
۲۲۰
۲۲
EN-GJS-400-18-LT1)
EN-JS1025
۴۰۰
۲۴۰
۱۸
EN-GJS-400-18-LT2)
EN-JS1024
۴۰۰
۲۵۰
۱۸
EN-GJS-400-18-LT
EN-JS1020
۴۰۰
۲۵۰
۱۸
EN-GJS-450-15
EN-JS1030
۴۰۰
۲۵۰
۱۵
EN-GJS-450-10
EN-JS1040
۴۵۰
۳۱۰
۱۰
EN-GJS-500-7
EN-JS1050
۵۰۰
۳۲۰
۷
EN-GJS-600-3
EN-JS1060
۶۰۰
۳۷۰
۳
EN-GJS-700-2
EN-JS1070
۷۰۰
۴۲۰
۲
EN-GJS-800-2
EN-JS1080
۸۰۰
۴۸۰
۲
EN-GJS-900-2
EN-JS1090
۹۰۰
۶۰۰
۲
۱٫ برای درجه حرارت پائینLT  .
۲٫ برای درجه حرارت اتاقRT.
NOTE 1. مقدار این رفتارها در شرایطی که از قالب ماسه ای برای ریخته گری قطعات استفاده میشود ، بدست میاید. مبحث اصلاح کردن هم در این تئوری قرار میگیرد. همچنین آنها در ریخته گری های پیوسته بکار میروند .

NOTE 2. هرجند در ساخت قطعات ریختگی از روشهای مختلفی استفاده میشود ، مراحل این روشها روی مقدار خواص مکانیکی اساسی است ،که این نمونه های ساده از قطعات ریخته گری شده در قالب ماسه ای، بریده میشود.
N/mm21   .NOTE 3 معادل MPa1
NOTE 4. نام مواد بر اساس EN 1560.
کمترین مقاومت شکست ، که از روی نمونه هایV
که از ماشینکاری قطعات بریده شده از قطعه ریختگی اندازه گیری می شود.

نام مواد
کمترین مقدار مقاومت شکست
در دمای اطاق
(۲۳ ± ۵) oC
At (-20 ± ۲) oC
At (-40 ± ۲) oC
علامت
شماره
مقدار متوسط از ۳ نمونه
مقدار منحصر به فرد
مقدار متوسط از ۳ نمونه
مقدار منحصر به فرد
مقدار متوسط از ۳ نمونه
مقدار منحصر به فرد
EN-GJS-350-22-Lt1)
EN-JS1015
–
–
–
–
۱۲
۹
EN-GJS-350-22-Rt2)
EN-JS1014
–
–
–
–
EN-GJS-400-18-Lt1)
EN-JS1025
–
–
۱۲
۹
–
–
EN-GJS-400-18-Lt2)
EN-JS1024
۱۴
۱۱
–
–
–
–
۱٫  برای درجه حرارت پائینLT
2.  برای درجه حرارت اتاقRT.
نکته ۱) مقدار این رفتارها در شرایطی که از قالب ماسه ای برای ریخته گری قطعات استفاده میشود ، بدست میاید. مبحث اصلاح کردن هم در این تئوری قرار میگیرد. همچنین آنها در ریخته گری های پیوسته بکار میروند .
نکته ۲) هرجند در ساخت قطعات ریختگی از روشهای مختلفی استفاده میشود ، مراحل این روشها روی مقدار خواص مکانیکی اساسی است ،که این نمونه های ساده از قطعات ریخته گری شده در قالب ماسه ای، بریده میشود.
نکته ۳) نام مواد بر اساس EN 1560.
استاندارد ارو پائی:
EN 1563 : 1997 (continued)
خواص مکانیکی اندازه گیری شده از نمونه آزمایش که از قطعات ریختگی بریده و ماشینکاری شده است .
نام مواد
ضخامت مناسب دیواره
t
mm
استحکام کششیRm
N/mm2
min.
۰٫۲% proof stress
Rp0.2
N/mm2
min.
مدول کشسانی
A
%
min.
علامت
شماره
EN-GJS-350-22U-Lt1)
EN-JS1019
t<30
۳۰<t<60
۶۰<t<200
۳۵۰
۳۳۰
۳۲۰
۲۲۰
۲۱۰
۲۰۰
۲۲
۱۸
۱۵
EN-GJS-350-22U-Rt2)
EN-JS1029
t<30
۳۰<t<60
۶۰<t<200
۳۵۰
۳۳۰
۳۲۰
۲۲۰
۲۱۰
۲۰۰
۲۲
۱۸
۱۵
EN-GJS-350-22U
EN-JS1032
t<30
۳۰<t<60
۶۰<t<200
۳۵۰
۳۳۰
۳۲۰
۲۲۰
۲۱۰
۲۰۰
۲۲
۱۸
۱۵
EN-GJS-400-18U-LT1)
EN-JS1049
t<30
۳۰<t<60
۶۰<t<200
۴۰۰
۳۹۰
۳۷۰
۲۴۰
۲۳۰
۲۲۰
۱۸
۱۵
۱۲
EN-GJS-400-18U-RT2)
EN-JS1059
t<30
۳۰<t<60
۶۰<t<200
۴۰۰
۳۹۰
۳۷۰
۲۵۰
۲۵۰
۲۴۰
۱۸
۱۵
۱۲
EN-GJS-400-18U
EN-JS1062
t<30
۳۰<t<60
۶۰<t<200
۴۰۰
۳۹۰
۳۷۰
۲۵۰
۲۵۰
۲۴۰
۱۸
۱۵
۱۲
EN-GJS-400-15U
EN-JS1072
t<30
۳۰<t<60
۶۰<t<200
۴۰۰
۳۹۰
۳۷۰
۲۵۰
۲۵۰
۲۴۰
۱۵
۱۴
۱۱
EN-GJS-450-10U
EN-JS1132
t<30
۳۰<t<60
۶۰<t<200
۴۵۰ ۳۱۰ ۱۰
} برای سازنده و خریدار باید مناسب باشد.
EN-GJS-500-7U
EN-JS1082
t<30
۳۰<t<60
۶۰<t<200
۵۰۰
۴۵۰
۴۲۰
۳۲۰
۳۰۰
۲۹۰
۷
۷
۵
EN-GJS-600-3U
EN-JS1092
t<30
۳۰<t<60
۶۰<t<200
۶۰۰
۶۰۰
۵۵۰
۳۷۰
۳۶۰
۳۴۰
۳
۲
۱
EN-GJS-700-2U
EN-JS1102
t<30
۳۰<t<60
۶۰<t<200
۷۰۰
۷۰۰
۶۶۰
۴۲۰
۴۰۰
۳۸۰
۲
۲
۱
EN-GJS-800-2U
EN-JS1112
t<30
۳۰<t<60
۶۰<t<200
۸۰۰ ۴۸۰ ۲
} برای سازنده و خریدار باید مناسب باشد.
EN-GJS-900-2U
EN-JS1122
t<30
۳۰<t<60
۶۰<t<200
۹۰۰ ۴۸۰ ۲
} برای سازنده و خریدار باید مناسب باشد۰ .
۱٫ برای درجه حرارت پائینLT
2.  برای درجه حرارت اتاق.RT
نکته۱) خواصی که از نمونه آ‍‍زمایش بدست میاید ، نمی تواند درست خواص قطعه ریختگی رابیان کند.
نکته ۲) ۱ N/mm2 معادل MPa1
نکته ۳) نام مواد بر اساس  EN 1560.
استاندارد اروپائی
EN 1563 : 1997 :  کمترین مقاومت شکست ، که از روی نمونه هایV
که از ماشینکاری قطعات بریده شده از قطعه ریختگی اندازه گیری می شود.
نام مواد
محدوده سختی برینل
HB
خواص دیگر
Rm
N/mm2
Rp0.2
N/mm2
علامت
شماره
EN-GJS-HB130
EN-JS2010
Less than 160
۳۵۰
۲۲۰
EN-GJS-HB150
EN-JS2020
۱۳۰ to 175
۴۰۰
۲۵۰
EN-GJS-HB155
EN-JS2030
۱۳۵ to 180
۴۰۰
۲۵۰
EN-GJS-HB185
EN-JS2040
۱۶۰ to 210
۴۵۰
۳۱۰
EN-GJS-HB200
EN-JS2050
۱۷۰ to 230
۵۰۰
۳۲۰
EN-GJS-HB230
EN-JS2060
۱۹۰ to 270
۶۰۰
۳۷۰
EN-GJS-HB265
EN-JS2070
۲۲۵ to 350
۷۰۰
۴۲۰
EN-GJS-HB3001)
EN-JS20801)
۲۴۵ to 335
۸۰۰
۴۸۰
EN-GJS-HB3301)
EN-JS20901)
۲۷۰ to 360
۹۰۰
۶۰۰
EN-GJS-HB300 (EN-JS2080) and EN-GJS2090) ، برای نمونه های ضخیم استفاده نمیشوند .
نکته ۱)  ۱ N/mm2 معادل MPa1
نام مواد
ضخامت مناسب دیواره
t
mm
کمترین مقدار مقاومت به شکست   (in J)
دردمای اطاق

(۲۳+۵) oC
At (-20+2) oC
At (-40+2) oC
Symbol
Number
مقدار متوسط از ۳ نمونه
مقدار منحصر به فرد
مقدار متوسط از ۳ نمونه
مقدار منحصر به فرد
مقدار متوسط از ۳ نمونه
مقدار منحصر به فرد
EN-GJS-350-22U-LT1)
EN-JS1019
t<60
۶۰<t<200
t<60
۶۰<t<200
–
–
–
–
۱۲
۱۰
۹
۷
EN-GJS-350-22U-RT2)
EN-JS1029
t<60
۶۰<t<200
۱۷
۱۵
۱۴
۱۲
–
–
–
–
EN-GJS-400-18U-LT1)
EN-JS1049
۳۰<t<60
۶۰<t<200
–
–
۱۲
۱۰
۹
۷
–
–
EN-GJS-400-18U-RT2)
EN-JS1059
۳۰<t<60
۶۰<t<200
۱۴
۱۲
۱۱
۹
–
–
–
–
.۱ برای درجه حرارت پائینLT
2.  برای درجه حرارت اتاقRT.

نکته ۱) این مقدار معمولاً برای قطعات ریختگی با ضخامت بین۲۰۰-۳۰۰mm  و هنگامیکه بار بیش از ۲۰۰kg بکار میرود دیواره ممکن است در بین ۲۰۰-۳۰۰ تغییر کند.
نکته ۲) خواص یک قطعه ریختگی از روی نمونه آزمایش نمی تواند بدست آید ، ولی بعنوان یک معیاری برای تخمین زدن نتایج حاصل شده از نمونه های ریختگی بسیار مناسب است. بنابراین مقدار معینی در ضمیمه D برای راهنمائی وجود دارد
نکته ۳) ۱ N/mm2 معادل MPa1
نکته ۴) نام مواد بر اساس  EN 1560.
استاندارد اروپائی ( چدن داکتیل آستمپرشده)
EN 1564 : 1997 :
خواص مکانیکی از روی نمونه های آزمایش که از قطعات ریختگی بریده و ماشبنکاری شده اند، اندازه گیری میشوند.
نام مواد
استحکام کششی
Rm
N/mm2
min.
۰٫۲% proof stress
Rp0.2
N/mm2
min.
مدول کشسانی
A
%
min.
علامت
شماره
EN-GJS-800-8
EN-JS1100
۸۰۰
۵۰۰
۸
EN-GJS-1000-5
EN-JS1110
۱۰۰
۷۰۰
۵
EN-GJS-1200-2
EN-JS1120
۱۲۰۰
۸۵۰
۲
EN-GJS-1400-1
EN-JS1130
۱۴۰۰
۱۱۰۰
۱
نکته ۱) هزینه های موادی که برای تهیه قطعات ربختگی در قالب ماسه ای بکار میرود مانند thermal diffusivity است. مبحث اصلاح با این تئوری موافق است. آنها میتوانند برای تولید قطعات از روشهای پیوسته استفاده کنند.
نکته ۲) هرچقدر روشی که برای بدست آوردن قطعه ریختگی بر اساس خواص مکانیکی درجه بندی شده باشد مانند thermal diffusivity است.
نکته ۳) ۱ N/mm2 معادل MPa1
نکته ۴) نام مواد بر اساس  EN 1560.
محدوده سختی

نام مواد محدوده سختی برینل
HB
علامت مقدار
EN-GJS-800-8 EN-JS1100 ۲۶۰ to 320
EN-GJS-1000-5 EN-JS1110 ۳۰۰ to 360
EN-GJS-1200-2 EN-JS1120 ۳۴۰ to 440
EN-GJS-1400-1 EN-JS1130 ۳۸۰ to 480

نکته ۱) نام مواد بر اساساست EN 15600

 

 

استحکام کششی
Rm min.		 Proof stress
Rp0.2 min.		 مدول کشسانی
A min.		 سختی
درجه N/mm2 kgf/m2 ton/in2 N/mm2 kgf/m2 ton/in2 % HB §ساختار
SG38 ۳۷۵ ۳۸٫۰ ۲۴٫۲ ۲۴۵ ۲۵٫۰ ۱۶٫۰ ۱۷ <180 فریت
SG42 ۴۱۰ ۴۲٫۰ ۲٫۵ ۲۷۵ ۲۸٫۱ ۱۷٫۷ ۱۲ <200 فریت
SG50 ۴۹۰ ۵۰٫۰ ۳۱٫۷ ۳۴۵ ۳۵٫۲ ۲۲٫۳ ۷ §۱۷۰ – ۲۴۰ فریت+پرلیت
SG60 ۵۹۰ ۶۰٫۰ ۳۸٫۱ ۳۹۰ ۳۹٫۸ ۲۵٫۲ ۴ §۲۱۰ – ۲۵۰ پرلیت
SG70 ۶۸۵ ۷۰٫۰ ۴۴٫۴ ۴۴۰ ۴۴٫۹ ۲۸٫۵ ۳ §۲۳۰ – ۳۰۰ پرلیت
SG80 ۷۸۵ ۸۰٫۰ ۵۰٫۸ ۴۹۰ ۵۰٫۰ ۳۱٫۷ ۲ §۲۶۰ – ۳۳۰ پرلیت یا ساختار حرارتی

§  فقط بمنظور اطلاع.

ریخته گری چدن نشکن
SABS 1656 : 1995

Grade حداقل استحکام کششی
Rm
MPa

حداقل مقیاس تنش Rp0.2
MPa

 حداقل کشسانی
%		 انرژی تحت فشار
(energy loss)
J		 سختی۱
ADI 850 ۸۵۰ ۵۵۰ ۱۱۰ ۱۰۰ ۲۶۹-۳۲۱
ADI 1050 ۱۰۵۰ ۷۰۰ ۷- ۸۰ ۳۰۲-۳۶۳
ADI 1200 ۱۲۰۰ ۸۵۰ ۴ ۶۰ ۳۴۱-۴۴۴
ADI 1400 ۱۴۰۰ ۱۱۰۰ ۱ ۳۵ ۳۸۸-۴۷۷
ADI 1600 ۱۶۰۰ ۱۳۰۰ – – ۴۴۴-۵۵۵

۱. فقط بمنظور اطلاع

آفریقای جنوبی چدن آستمپرشده با گرافیت لایه ای
استحکام کششیRm min.
Proof stress
Rp0.2 min.
ازدیاد طول
A min.
سختی
max.
Grade
N/mm2
kgf/m2
ton/in2
N/mm2
kgf/m2
ton/in2
%
HB
ASG-2A
۳۷۵
۳۸٫۰
۲۴٫۲
۲۰۵
۲۱٫۰
۱۳٫۳
۸
۲۰۰
ASG-2B
۳۷۵
۳۸٫۰
۲۴٫۲
۲۰۵
۲۱٫۰
۱۳٫۳
۶
۲۵۵
ASG-3A
۳۷۵
۳۸٫۰
۲۴٫۲
۱۹۵
۲۰٫۰
۱۲٫۵
۲۰
۱۷۰
ASG-4A
۳۷۵
۳۸٫۰
۲۴٫۲
۲۰۵
۲۱٫۰
۱۳٫۳
۱۰
۲۳۰
ASG-5A
۳۷۵
۳۸٫۰
۲۴٫۲
۲۰۵
۲۱٫۰
۱۳٫۳
۷
۲۰۰
ASG-6A
۴۱۰
۴۲٫۰
۲۶٫۵
۲۰۵
۲۱٫۰
۱۳٫۳
۲۵
۱۷۰
خواص فیزیکی برخی از عناصر:
عنصر
وزن اتمی
دمای ذوب
دمای جوش F
چگالی grs/cc
F
oC
AL
۲۶٫۹۷
۱۲۲۰
۶۶۰
۳۲۷۲
۲٫۷
Sb
۱۲۱٫۷۶
۱۱۶۷
۶۳۰
۲۵۱۶
۶٫۶۲
Ba
۱۳۷٫۳۶
۱۵۶۲
۸۵۰
۲۰۸۴
۳٫۵
Be
۹٫۰۲
۲۴۶۲
۱۳۵۰
۲۷۳۲
۱٫۸۲
Bi
۲۰۹٫۰۰
۵۲۰
۲۷۱
۲۶۴۲
۹٫۸
B
۱۰٫۸۲
۴۱۷۲
۲۲۸۲
۴۶۲۲
۲٫۳۰
Cd
۱۱۲٫۴۱
۶۱۰
۳۲۱
۱۴۰۸
۸٫۶۵
Ca
۴۰٫۰۸
۱۵۶۴
۸۵۱
۲۵۲۲
۱٫۵۵
C
۱۲٫۰۰
–
–
۶۵۱۲
۲٫۲۲
Ce
۱۴۰٫۱۳
۱۴۲۷
۶۴۰
۲۵۵۲
۶٫۷۹
Cr
۵۲٫۰۱
۳۳۲۶
۱۸۱۲
۳۹۹۲
۷٫۱۴
Co
۵۸٫۹۴
۲۶۹۶
۱۴۸۰
۵۲۵۲
۸٫۹۰
Nb
۹۲٫۹۱
۳۵۴۲
۱۹۳۲
۵۹۷۲
۸٫۵۷
Cu
۶۳٫۵۷
۱۹۸۲
۱۰۸۲
۴۲۵۹
۸٫۹۴
Au
۱۹۷٫۲
۱۹۴۵
۱۰۶۲
۴۷۱۲
۱۹۳۰
Fe
۵۵٫۸۴
۲۷۹۵
۱۵۳۵
۵۴۳۰
۷٫۸۷
Pb
۲۰۷٫۲۲
۶۲۱
۳۲۷
۲۹۴۸
۱۱٫۳۵
Li
۶٫۹۴
۳۶۷
۱۸۶
۲۴۳۷
۰٫۵۳
Mg
۲۴٫۳۲
۱۲۰۴
۶۵۲
۲۰۰۷
۱٫۷۴
Mn
۵۴٫۹۴
۲۲۷۳
۱۲۴۵
۳۴۵۲
۷٫۲
Hg
۲۰۰٫۶۱
-۳۸
–
۶۷۶
۱۳٫۵۵
Mo
۹۶٫۰۰
۴۷۴۸
۲۶۰۲
۶۶۹۲
۱۰٫۲
Ni
۵۸٫۶۹
۲۶۴۵
۱۴۵۲
۵۲۵۲
۸٫۸۵
Pd
۱۰۶٫۷
۲۸۳۱
۱۵۵۵
۳۹۹۲
۱۲٫۰۰
P
۳۱٫۰۲
۱۱۱
۴۲
۵۳۶
۱٫۸۲
Pt
۱۹۵٫۲۳
۳۲۲۴
۱۷۵۵
۷۷۷۲
۲۱٫۴۵
K
۳۹٫۰۹
۱۴۴
۶۲
۱۴۰۰
۰٫۸۶
Rh
۱۰۲٫۹۱
۳۵۵۱
۱۸۸۲
۴۵۳۲
۱۲٫۵۰
Se
۷۸٫۹۶
۴۲۸
۲۲۰
۱۲۷۰
۴٫۸۱
Si
۲۸٫۰۶
۲۵۸۸
۱۴۲۰
۴۷۱۲
۲٫۴۰
Ag
۱۰۷٫۸۸
۱۷۶۱
۹۶۱
۳۵۴۲
۱۰٫۵۰
Na
۲۲٫۹۹
۲۰۷
۹۷
۱۶۱۶
۰٫۹۷
Sr
۸۷٫۶۳
۱۴۷۲
۸۰۰
۲۱۰۲
۲٫۶۰
S
۳۲٫۰۶
۲۳۵
۱۱۲
۸۳۲
۲٫۰۷
Ta
۱۸۰٫۸۸
۵۱۶۲
۲۸۳۲
۷۴۱۲
۱۶٫۶۰
Te
۱۲۷٫۶۱
۸۴۶
۴۵۱
۲۵۳۴
۶٫۲۴
Thi
۲۰۴٫۳۹
۵۷۸
۳۰۲
۳۰۰۲
۱۱٫۸۵
Th
۲۳۲٫۱۲
۳۳۵۳
۱۸۲۷
۵۴۳۲
۱۱٫۵۰
Sn
۱۱۸٫۷۰
۴۵۰
۲۳۲
۴۱۰۰
۷٫۳۰
Tit
۴۷٫۹۰
۳۲۷۲
۱۷۸۲
۵۴۳۲
۴٫۵۰
W
۱۸۴٫۰۰
۶۰۹۸
۳۳۳۴
۱۰۵۲۶
۱۹٫۳۰
U
۲۳۸٫۱۴
۳۰۷۴
۱۶۷۲
۶۳۳۲
۱۸٫۷۰
V
۵۰٫۹۵
۳۱۱۰
۱۶۹۲
۵۴۳۲
۵٫۶۸
Zn
۶۵٫۳۸
۷۸۷
۴۱۹
۱۶۶۱
۷٫۱۴
Zr
۹۱٫۲۲
۳۰۹۲
۱۶۸۲
۵۲۵۲
۶٫۴۰
تبدیلات : سیستم متریکSI به سیستم غیر متریک SI
۱ lbf/in2
= ۱ psi
۱ ksi
= ۱۰۰۰ psi
= ۶٫۸۹۵ N/m2
= ۶٫۸۹۵ MPa
= ۰٫۷۰۳۱ kgf/mm2
=۰٫۴۴۶۴ tonf/in2
۱ N/mm2
= ۱ MN/m2
= ۱ MPa
= ۰٫۰۶۴۷۵ tonf/in2
= ۱۴۵٫۰۴ lbf/in2
= ۰٫۱۰۱۹۷ kgf/mm2
۱ kgf/mm2
= ۹٫۸۰۶۷ N/mm2
= ۰٫۶۳۴۹۷ tonf/in2
= ۱۴۲۲٫۴ lbf/in2
۱ tonf/in2
= ۹٫۸۰۶۷ N/mm2
= ۰٫۶۳۴۹۷ tonf/in2
= ۱۴۲۲٫۴ lbf/in2
۱ ft-lbf
= ۱٫۳۵۵۸ J
= ۰٫۱۳۶۹ kgf-m
۱ J
= ۰٫۷۳۷۵۷ ft-lbf
= ۰٫۱۰۱۹۷ kgf-m
۱kgf-m
= ۹٫۸۰۶۷J
= ۷٫۳۰۶۸ ft lbf
واحد انگلیسی
افزایش فاکتور
واحد SI
مساحت
in2
۶٫۴۵
cm2
مساحت
ft2
.۰۹۳
m2
طول
in
۲٫۵۴
cm
طول
ft
.۳۰۵
m
حجم
lb.
.۴۵۴
kg
دما
(oF – 32)
.۵۵۶
oC
مشخصات برتر:
استاندارد، مشخصات یکنواختی را تامین میکند. و به هر دو طراح ( ریخته گر) و کارخانه ریخته گری در تعریف مهمترین خواص قطعه ریخته گری کمک میکند. هرچند اکثر مشخصات شناخته شده اند. از رنج خواص مشخص میشود که تعریف میشود ، استنباط میشود که قطعاتی که خواص آنها در کمترین مقدار یا در هر قسمتی از این محدوده باشند قابل قبول است. اگرکمتریا بیشتر از این از این محدوده قرار بگیرند نتایج قابل قبولی بدست نمی آید. و اغلب یک محدوده مناسبی را مهندس پیشنهاد میکند. طبق ضمانت به SPC  و بهبود مداوم کیفیت بسیاری از کارخانه های ریختگی امکانات خود را برای تولید قطعه ریختگی گسترش داده اند. بطوریکه بصورت آماری بتوان نشان داد. طراح باید از این توانائی بهره مند باشد تا بتواند کیفیت مطمئنی را با مشخصات مناسب براساس نیاز حاصل کند.
منابع:
Annual Book of ASTM Standards, Volume 01.02, Ferrous Castings, 1987.
I. C. H. Hughes, “Ductile Iron,” Metals Handbook, American Society for Metals. Vol. 15, 9th edition, 1988.
American Society of Automotive Engineers Inc., Warrendale, PA, 1989

با تعریف دمای بین پاسی آشنا شوید

جولای 7, 2011 بازرسی جوش و NDT

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

ژوئن 22, 2011 بازرسی خوردگی و حفاظت

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)

ژوئن 22, 2011 بازرسی رنگ و پوشش

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

ژوئن 22, 2011 بازرسی جوش و NDT

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)

ژوئن 21, 2011 بازرسی جوش و NDT

 

G. کنترل تمیز کاری و حذف سرباره های جوش در بین لایه و پاس های جوشکاری:G

در صورت عدم تمیز کاری سرباره جوش در حین کار باعث مردود شدن اتصال جوشکاری شده در قسمت هایی نهایی خواهد شد و در نتیجه باعث تخریب اتصال و افزایش دوباره کاری ها می گردد .

H .بازرسی پیش گرم کردن و حفظ درجه حرارت بین پاسی در صورت لزوم:

جوشکاران مطابق دستورالعمل جوشکاری ارائه شده ملزم به رعایت دمای پیش گرم و حفظ این دما بین پاس های جوشکاران می باشند . چنانچه جوشکاری به صورت پیوسته و متوالی انجام گردد به علت عدم رعایت دمای بین پاسی ، علاوه بر سوختن عناصر آلیاژی فلز جوش و پیچیدگی اتصال ، خواص مکانیکی اتصال نیز به شدت کاهش می یابد . و اگر دمای پیش گرم (در صورت ضرورت داشتن ) رعایت نگردد ، منجر به ایجاد ترک در فصل مشترک بین جوش و ورق خواهد شد .معمولاً عملیات پیش گرم برای ورق های با کربن بالاتر از ۲۵ درصد و نیز برای ورق هایی با ضخامت بالا(۲۰mm) ضرورت پیدا می کند .اصولاً مطابق استاندارد ورق هایی که جوشکاری می شوند نباید دمای آنها از صفر درجه کمتر باشد ، در صورتی که دمای فلز کمتر از صفر درجه برسد بایستی تا ۲۵ درجه ساننتیگراد حرارت ببیند . بنابراین بازرسین بایستی به رعایت دمای اولیه ورق و نیز دمای بین لایه های جوش توجه داشته و کنترل نمایند .

بطور کلی جوشکاری در شرایط زیر مجاز نیست :

Ø زمانی که درجه حرارت محیط کار کمتر از ۱۸ درجه سانتیگراد باشد .

Ø زمانی که درجه حرارت فلز پایه کمتر از صفر باشد .

Ø زمانی که سطح کار مرطوب یا در معرض بارش باران یا برف باشد .

Ø زمانی که جوشکاری در معرض وزش باد با سرعت زیاد است .

Ø زمانی که پرسنل جوشکاری تحت شرایط غیر متعادل و سخت هستند .در صورتیکه دمای اطرف قطعه مورد جوشکاری از ۱۸ درجه سانتیگراد کمتر باشد ، انجام جوشکاری به کلی ممنوع است . در محیط با دمای ۰ تا ۱۸ درجه سانتیگراد با ایجاد چادر و سرپوش و گرم کردن درون آن می توان دمای محیطی مناسب (حدود ۵ درجه سانتیگراد ) برای جوشکار و جوشکاری فراهم نمود .

بازرسی بعد از جوشکاری

۱٫ ارزیابی خواص و کیفیت اتصال جوش داده شده

۲٫ ارزیابی مناسب بودن سازه جوش داده شده برای هدف تعیین شده ، انجام می گیرد

آزمایشات و بازرسی های اتصال جوش داده شده را می توان به دو گروه اصلی زیر تقسیم کرد که عبارتند از:

۱٫ آزمایشات مخرب

۲٫ آزمایشات غیر مخرب

آزمایشات غیر مخرب بر روی جوش :

هدف از انجام دادن این آزمایشات تشخیص عیوب مختلف در جوش (سطحی و عمقی ) می باشد ، بدون اینکه قطعه جوش داده شده غیر قابل استفاده شود . بسیاری از موارد با تشخیص عیوب می توان فلز جوش را در آن موضع برداشته و با رسوب مجدد ، اتصال کاملی بدست آورد . اغلب آزمایشات غیر مخرب با استفاده از خواص فیزیکی فلز به کمک وسایل و تجهیزات خاص برای کشف عیوب استفاده می شود . معمول ترین آزمایشات غیر مخرب که در بازرسی جوش استفاده می شوند عبارتند از :

۱- بازرسی چشمی (Visual Inspection ) :

یکی از ساده ترین و سریع ترین و کم خرج ترین روش برای کشف بعضی عیوب نظیر موارد زیر ، بازرسی چشمی می باشد که این آزمایش غالباً با دقت و با کمک انواع ذره بین با درشت نمایی ۵-۲۰ مرتبه انجام می گیرد .سطح جوش گوشه تا مقدار محدودی می تواند محدب یا مقعر باشد به استثنای عیوب مربوط به بریدگی پای جوش وجود سایر عیوب در دو انتهای جوش های منقطع ، خارج از طول موثر جوش مهم نمی باشد .جوش های شیاری ترجیحاٌ باید با حداقل تحدب اجرا شوند . در درزهای لب به لب یا اتصالات گونیا حداکثر تحدب برابر با ۳ میلیمتر می باشد و باید داری انتقال تدریجی با سطح فلز پایه باشد . در درزهای لب به لب در صورتیکه سطح هم تراز برای جوش مورد نظر باشد تحدب جوش بیش از ۱ میلیمتر باید برداشته شود .

عیوبی که می توان با بازرسی چشمی تشخیص داد عبارتند از :

Ø خلل و فرج هایی که به سطح جوش رسیده باشند .

Ø سوختگی و بریدگی کناره جوش و یا پر نشدن کامل درز جوش

Ø حفره انتهایی جوش همراه با سوراخ ناشی از انقباض حاصل از انجماد

Ø گرده جوش اضافی و یا سر رفتن فلز جوش

Ø موج های زیاد و مهره های ناموزون و خشن سطح جوش

Ø پاشش جوش ، جرقه و ترشح و یا لکه قوس

Ø ترکیدگی ها در جوش یا منطقه مجاور جوش که قابل تشخیص با چشم و یا به کمک ذره بین باشند

Ø جا بجا شدن ، تاب برداشتن و تغییر ابعاد اجزاء مورد جوش

۲- بازرسی به کمک مایعات نافذ (PT) :

بازرسی به کمک مواد نافذ از شیوه های غیر مخرب برای محل یابی معایب سطحی می باشد . این آزمایش برای فلزات غیر مغناطیسی نظیر فولاد زنگ نزن ، آلومینیوم ، منیزیم ، تنگستن و پلاستیک ها نیز قابل کارکرد است . آزمایش با مواد نافذ جهت تشخیص عیوب داخلی قابل استفاده نمی باشد .سطح مورد بازرسی باید در ابتدا از لکه های روغن ، گریس و مواد ناخالص خارجی تمیز شود . سپس ماده رنگی مورد نظر بر روی سطح پاشیده و در داخل ترک ها و سایر ناهمواری ها نفوذ می کند . رنگ اضافی از رو سطح پاک شده و سپس یک مایع فوق العاده فرار حاوی ذرات ریز سفید رنگ بر روی سطح پاشیده می شود . این ماده بنام ماده ظهور (ظاهر کننده ) خوانده می شود .تبخیر مایع فرار باعث بر جای ماندن گرد خشک سفید رنگ بر روی ماده قرمز رنگ نفوذ کرده در ترک ها می گردد و بر اثر عمل مویینگی ، ماده قرمز از ترک بیرون کشیده شده و پودر سفید کاملاً قرمز می شود . به همین جهت ترک مورد نظر به وضوح با این روش قابل شناسایی است .

مزایای روش (PT) :

۱٫ ساده بودن روش کار.

۲٫ بسیار ارزان است.

۳٫ بازرسی با مایع نافذ برای کلیه قطعات به هر شکل و هر اندازه قابل استفاده است .

۴٫ قطعات در حال کار را می توان در محل کار بازرسی کرد.

معایب روش (PT) :

۱٫ فقط برای عیوب سطحی بکار میرود .

۲٫ برای قطعاتی که دارای سطوح زبر و خشن هستند ، استفاده نمی شود .

عیوبی که می توان با بازرسی مایعات نافذ تشخیص داد عبارتند از :

۱٫ ترکهایی که به سطح قطعه رسیده باشند

۲٫ حفرات سطحی

۳٫ ذوب ناقص و یا عدم امتزاجهای سطحی

۳- بازرسی با ذرات مغناطیسی (Magnetic Particle Inspection) :

بازرسی با ذرات معناطیسی یکی از روش های ساده و سریع برای آشکار کردن بعضی عیوب سطحی غیر قابل رویت و یا کمی زیر سطح نظیر ترک های خیلی ریز ، ذرات سرباره محبوس نشده و خلل و فرج که در عمق زیادی قرار نداشته باشند ، است .در این روش از یک جریان قوی ایجاد کننده حوزه مغناطیسی در جوش استفاده می شود که پس از پاشیدن پودر ریز مغناطیسی شونده بر روی منطقه جوش ، اگر عیوبی در سطح یا لایه زیر سطح وجود داشته باشد موجب قطع نیرو و خطوط مغناطیس شده و منجر به تمرکز ذرات پودر در اطراف عیب می شود (یجاد قطب های مغناطیسی در دو طرف عیب ) . به این ترتیب اندازه ، شکل و موقعیت عیب مشخص می شود . طبیعی است که هر چه عیب در عمق پایین تری باشد نیاز به حوزه مغناطیسی قوی تر بوده و این تمرکز ذرات در سطح نا مشخص تر است .

مزایای روش ذرات مغناطیسی :

۱٫ عیوب سطحی و زیر سطحی تا عمق حداکثر ۷ میلیمتر را می توان بازرسی نمود .

۲٫ اغلب ضروری نیست که سطح قطعه با دقت تمیز کاری شود .

۳٫ با این روش می توان تقریباً پهنای عیب را حدس زد .

۴٫ ارزان قیمت است .

معایب روش ذرات مغناطیسی :

۱٫ فقط برای مواد فرومانتیک قابل استفاده است .

۲٫ همیشه بهتر است که میدان مغناطیسی عمود بر یوب باشد .

۳٫ بعضی مواقع لازم است یک قطعه را چندین بار مغناطیسی کنیم .

۴٫ بعد از عمل بازرسی باید مغناطیس زدایی انجام گیرد.

۵٫ مهارت و تجربه زیادی نیاز دارد.

۶٫ برای تشخیص عیوب سطحی و نزدیک به سطح کاربرد دارد .

عیوبی که می توان با بازرسی ذرات مغناطیسی تشخیص داد عبارتند از :

۱٫ ترکهای سطحی و زیر سطحی حداکثر تا عمق ۷ میلیمتر

۲٫ خلل و فرج و پروسیتی های نزدیک به سطح

۴- آزمایش با امواج صوتی یا رادیویی (Ultrasonic Testing) :

در این آزمایش ارتعاشات یا امواج فرکانس بالا ۲۰KHZ-20MHZ برای تشخیص موقعیت و اندازه عیوب سطحی و عمق نظیر خلل و فرج ، ترک ، سرباره محبوس شده ، نفوذ ناقص و حتی ضخامت جوش یا قطعه کار بکار می رود . این روش که بسیار حساس و دقیق است برای فلزات آهنی و غیر آهنی و حتی غیر فلزات (سرامیک و پلاستیک ) نیز قابل استفاده و دارای کاربرد می باشد . اصول کلی روش بدین ترتیب است که از عبور جریان الکتریکی متناوب با فرکانس بالا (یک میلیون سیکل در ثانیه ) از کریستال کوارتز ، انرژی الکتریکی به انرزی مکانیکی تبدیل می شود . در قسمت اول سیکل سطح کریستال منبسط شده و در نیم سیکل دیگر منقبض می شود و بدین ترتیب ارتعاش مکانیکی ایجاد می شود . اگر سطح صاف شده مورد آزمایش با این سطح منتشر کننده موج تماس حاصل نماید امواج به طور موثر از Probe به کار منتقل می شود . اگر کوچکترین عیبی در مسیر این امواج باشد ، تمام یا قسمتی از موج در برخورد با این عیب ، منعکس می شود و در روی صفحه کاملاً مشهود خواهد بود .اگر منحنی استانداردی که نشان دهنده فاصله یا زمان رفت و برگشت موج است در روی صفحه موجود باشد ، به راحتی می توان فاصله عیب را تا سطح نیز تعیین کرد .

مزایای روش Ultrasonic :

۱٫ با استفاده از این روش زیر سطح و داخل جوش و عمق ریشه شیار قابل شناسایی می باشد .

۲٫ قابل انتقال در هر موقعیت سازه جهت تست می باشد .

۳٫ دقت کار بالا است .

۴٫ نوع ، ابعاد و موقعیت عیب قابل شناسایی است .

معایب روش Ultrasonic :

۱٫ گران بودن تجهیزات و دستگاه .

۲٫ مهارت اپراتور باید زیاد باشد و نیاز به آموزش های خاص دارد .

۳٫ تمیز بودن و صاف بودن سطح محل آزمایش مهم است و در دقت کار اثر دارد .(بایستی محل آزمایش سنگ زده شود و از گریس یا روغن برای پر کردن ناهمواری ها و انتقال امواج صوتی استفاده شود .)۴٫ عیوبی که در راستای جهت انتشار امواج هستند با این روش به خوبی آشکار نمی شوند .

عیوبی که می توان با بازرسی التراسونیک تشخیص داد عبارتند از : ۱٫ خلل و فرج

۲٫ ترک

۳٫ سرباره محبوس شده

۴٫ نفوذ ناقص و ذوب ناقص

۵٫ خوردگی کنار جوش (ریشه undercut )

۶٫ ضخامت جوش یا قطعه کار

۶- رادیو گرافی (Radiographic Inspection) :پ

رتونگاری یکی از روش های آزمایش غیر مخرب می باشد که نوع و محل عیوب داخلی و بسیار ریز جوش را نشان می دهد . در این روش از دو نوع پرتو X و گاما را مورد استفاده قرار دهند . اشعه گاما به خاطر طول موج کوتاه خود می تواند در ضخامت های نسبتاً زیادی از مواد نفوذ کند ، در ضمن تابش اشعه به قطعه مورد پرتونگاری در مورد اشعه گاما نسبت به اشعه X بسیار طولانی تر می باشد . در آزمایش پرتونگاری یک عکس از وضعیت داخلی فلز جوش گرفته می شود . در حین عکس برداری ، فیلم در یک طرف و منبع پرتوزا (X یا گاما) در سمت دیگر قطعه قرار می گیرد . پرتو رادیویی در ضخامت فلز نفوذ کرده و پس از عبور از این ضخامت لکه ای بر روی صفحه فیلم ایجاد می کند . میزان جذب پرتوهای رادیویی توسط مواد مختلف متفاوت است . نفوذ گل ، حفره گازی ، ترک ها، بریدگی های کنار جوش و قسمت های نفوذ ناقص جوش ، تراکم کمتری نسبت به فولاد سالم دارند . بنابراین در حوالی این قسمت ها پرتو بیشتری به سطح فیلم می رسد و عیوب فلز جوش ، به صورت لکه های تاریکی بر روی فیلم ثبت می شوند . این شیوه پرتونگاری حضور معایب مختلف در فلز جوش و فلز پایه را مسجل کرده و اندازه ، شکل و محل آنها را ثبت می کند .

مزایای رادیوگرافی :

۱٫ برای بررسی عیوب عمقی موثر و مفید است .

۲٫ مواد فلزی آهنی و غیر فلزی را می توان رادیوگرافی کرد .

۳٫ محل عیوب و شکل ظاهری عیب را می توان در فیلم رادیوگرافی ملاحظه نمود .

۴٫ مستند سازی به صورت فیلم رادیوگرافی

معایب رادیو گرافی :

۱٫ گران بودن ابزار و وسایل کار

۲٫ نیاز به اتاق تاریک برای ظهور و ثبوت فیلم

۳٫ تنظیم دستگاه و تجهیزات زمان بر است

۴٫ حداکثر ۷۵ میلیمتر از عمق فولاد را می توان به طور موثر رادیوگرافی کرد .

۵٫ خطرات اشعه رادیو اکتیو است .

۶٫ عیوبی که عمود بر جهت انتشار امواج هستند با این روش به خوبی آشکار نمی شوند .

عیوبی که می توان با بازرسی رادیوگرافی تشخیص داد عبارتند از :

۱٫ خلل و فرج

۲٫ ترک

۳٫ سرباره محبوس شده

۴٫ نفوذ ناقص و ذوب ناقص

۵٫ خوردگی کنار جوش

۶٫ ضخامت جوش یا قطعه کار

معیارهای پذیرش عیوب مطابق استاندارد AWS D1.1 عبارتند از : کیفیت جوش تحت بار استاتیکی :

۱٫ جوش ترک نداشته باشد .

۲٫ ذوب کامل بین فلز جوش و فلز پایه و بین پاسها حاصل شده باشد .

۳٫ چاله جوش ها پر شده باشد .

۴٫ بریدگی کنار جوش طبق این شرایط قابل قبول است .- ضخامت ورق کمتر از ۲۵٫۴mm بریدگی نباید بیشتر از ۱mm باشد . در ۵۰mm از ۳۰۵mm طول جوش حداکثر مقدار بریدگی لبه جوش می تواند ۱٫۶mm باشد در ضخامتهای ورق های بیشتر از ۲۵٫۴mm عمق گودی نباید از ۱٫۶mm برای هر طول جوش افزایش می یابد .

۵٫ مجموع قطر حفره های قابل رویت (۱mm) یا بزرگتر بر روی سطح جوش در ۲۵٫۴mm طول جوش نباید از ۱۰mm تجاوز کند ، مجموع قطرها نباید در هر ۳۰۵mm طول جوش از ۱۹mm بیشتر باشد .

۶٫ اندازه جوش گلویی چنانچه در مجموع طول یک جوش از ده درصد آن تجاوز نکند ، می تواند به میزان ۱٫۶mm از اندازه واقعی آن کمتر باشد در جوش های جان و بال تیرها در دو طرف تیر طول معادل ، نباید کمتر از دو برابر پهنای آن باشد.

۷٫ در جوش های شیاری با نفوذ کامل اتصالات لب به لب عمود بر جهت تنش های حساب نشده ، نباید حفره های استوانه ای وجود داشته باشد . برای جوش های شیاری دیگر نیز حجم محدود حفره های ۱mm نباید از ۱۰mm در هر مورد جوش تجاوز کند و همینطور در ۳۰۵mm از ۱۹mm بیشتر باشد .

۸٫ بازرسی چشمی باید بلافاصله پس از سرد شدن تمام جوش در درجه حرارت محیط انجام پذیرد . معیار پذیرش برای ASTM در فولادهای A514 و A517 بازرسی چشمی پس از حداقل ۴۸ ساعت از اتمام جوشکاری انجام می گیرد

کیفیت جوش تحت بار دینامیکی

۱٫ جوش ترک نداشته باشد .

۲٫ ذوب کامل بین فلز جوش و فلز پایه و بین پاسها حاصل شده باشد .

۳٫ کلیه فرورفتگی های سطح مقطع جوش باید به طور کامل پر شوند ، مگر برای انتهای جوش های گوشه منقطع که بیشتر از طول موثر جوشکاری شده اند .

۴٫ عمق فرورفتیگی جوش در اعضاء ابتدایی که جوش عمود بر تنش برش و زیر هر بار طراحی قرار می گیرند، نباید از ۰٫۲۵mm تجاوز کند . برای حالات دیگر سقف مجاز ۱mm است .

WWW.MIGMAG.IR

۵٫ در هر ۱۰۰mm از طول جوش گوشه نباید بیش از یک مجموع تخلخل وجود داشته باشد و ماکزیمم قطر آن نباید از ۲mm تجاوز کند .­ استثناء برای جوش های گوشه ای که برای تقویت جان بکار می روند ، جمع قطر حفره ها نباید از ۱۰mm در هر ۲۵٫۴mm جوش و از ۱۹mm برای هر ۳۰۵mm در طول جوش تجاوز نماید .۶٫ اندازه جوش گلویی چنانچه در مجموع طول یک جوش از ۱۰ درصد تجاوز نکند می تواند به میزان ۱٫۶mm از اندازه واقعی آن کمتر باشد . در جوش های جان و بال تیرها و در دو طرف تیر طول معادل نباید کمتر از دو برابر پهنای آن باشد .۷٫ در جوشهای با نفوذ کامل اتصالات لب به لب عمود بر جهت تنش های محاسبه شده نباید هیچ حفره کرمی شکل وجود داشته باشد و در همه جوش های لب به لب دیگر در هر ۱۰۰mm از طول جوش گوشه حداکثر یک مجموعه تخلخل مجاز است و ماکزیمم قطر آن نباید از ۲mm تجاوز کند . 

برگرفته از سایت شرکت آرون صنعت

کاربر گرامی ادامه این جلسات را در روزهای آینده در سایت ما بخوانید

 

بازرسی جوش ساختمان و سازه (جلسه دوم)

ژوئن 21, 2011 بازرسی جوش و NDT

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)

ژوئن 21, 2011 بازرسی جوش و NDT

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

WWW.MIGMAG.IR.

آشنایی با تست ذرات مغناطیسی و مایعات نافذ

ژوئن 21, 2011 بازرسی جوش و NDT

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  ):
گاهی اوقات ابعاد قطعات به اندازه ای بزرگ است که امکان استفاده از کویل امکان پذیر نیست. وقتی این مسئله اتفاق می افتد یک سیم مسی عایق شده ( روپوش دار) را میتوان برای ایجاد میدان مغناطیسی در ماده استفاده کرد. در این روش سیم (کابل) را به دور قطعه می چرخانیم ( شبیه کویل ) تا یک میدان طولی در قطعه ایجاد شود.

استفاده از روش پراد (Use of prode method  ):
پراد وسیله ای است که با استفاده از عبور جریان از میله های مسی موجب ایجاد یک میدان مغناطیسی موضعی می شود . ( (Local magnetize
بطور کلی با روش پراد بیشترین قدرت آشکارسازی برای عیوب موازی خط جوش وجود دارد.

روش یوک (Yoke):
یوک قطعه ای است فلزی و U شکل با یک سیم پیچ پیچیده شده دور آن که جریان را از خود عبور می دهد. هنگامی که کویل حامل جریان شود در امتداد قطعه یوک ، یک میدان مغناطیسی طولی در قطعه تست ایجاد می شود. در میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط یوک میدان مغناطیسی خارجی می تواند ذرات آهن را به شدت جذب کند و جهت بررسی عیوب سطحی به کار می رود. اگر ذرات آهن در میدان میان دو قطب یوک اعمال شود. علائم عیوب سطحی را به آسانی می توان مشاهده نمود.
جریان متناوب یکی از مناسبترین جریانهای الکتریکی است که موارد مصرف روزمره دارد به همین دلیل از آن استفاده زیادی به منظور منبعی برای تست ذرات مغناطیسی می باشد.

 

ذرات (Particles ):
ذرات مورد استفاده در تست MT از موادی که به دقت از لحاظ مغناطیس شوندگی ، شکل و قابلیت نفوذپذیری انتخاب شده اند می باشند. این ذرات، مغناطیس باقی مانده را در خود نگه نمی دارند. این ذرات از براده های تراش کاری هم کوچکترند و در حقیقت این ذرات شبیه پودر می باشند . ذرات بر مبنای روشهای استفاده آنها به دو گروه خشک و تر طبقه بندی می شوند.
ذرات مغناطیسی توسط نشت میدان مغناطیسی جذب می شوند و تجمع ذرات در محل عیب و نشت میدان می توان موجب آشکار شدن علائم عیب شود .
در روش فلروسنت از لامپ UV ( ماوراء بنفش ) که دارای نور مرئی می باشند و به آن نور سیاه نیزگفته می شود استفاده می گردد. پس عملیات تست به وسیله روش فلروسنت در نور مرئی انجام پذیر نیست.
ذرات مغناطیسی باید دارای قابلیت نفوذپذیری زیاد باشند تا اطمینان از این که جذب این ذرات توسط میدانهای ضعیف هم صورت می گیرد حاصل شود و همچنین باید این ذرات قابلیت نگهداری کم داشته باشند تا مغناطیس باقیمانده در آن کم باشد و این مواد باید بلافاصله بعد از قطع میدان برطرف شوند البته اگر جذب نشتی میدان نشوند.
تست ذرات مغناطیسی شامل هفت مرحله اصلی می باشد که این مراحل به ترتیب شامل :
۱- آماده سازی سطح قطعه
۲- برقرار کردن یک میدان دایروی در قطعه
۳- بازرسی برای علائم عیوب طولی
۴- برقرار کردن یک میدان طولی در قطعه
۵- بازرسی برای علائم حاصل از عیوب عرضی
۶- مغناطیس زدایی
۷- تمیز کردن کامل سطح قطعه از مواد تست
کاربرد : در صنایع لوله سازی ، خودرو ، فورجینگ ، هوافضا ، کشتی سازی ، بازرسی فنی و غیره و …

بازگشت‏

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.
بطور خلاصه ، روش انجام این تست به صورت ذیل است :
ابتدا مایع نافذ بر روی سطح قطعه اعمال می شود. سپس بعد از گذشت مدت زمان معینی ، مایع نافذ اعمال شده از سطح پاک می شود و ماده ظاهر کننده بر روی سطح اعمال می شود. بعد از مدت زمان معین ، مایع نافذ نفوذ کرده در ناپیوستگی های سطحی بیرون کشیده شده و علائم کاملا مشخص را در روی سطح آشکار می کند.
با استفاده از این روش می توان عیوبی از قبیل ترکها ، حفرات گازی و درزهای به سطح رسیده را آشکار نمود.

 

حال به طور خلاصه مراحل تست مایع نافذ را بررسی می کنیم :

۱- آماده سازی سطح
سطح تست را باید کاملا تمیز نمود و هر گونه عوامل مزاحم و زائد از قبیل آلودگیها ، چربیها، گریس و روغن ، جرقه جوش ، پوسته اکسیدی و … را باید از سطح پاک کرد که این کار را می توان با کهنه آغشته به مواد پاک کننده و یا در صورت نیاز به وسیله برس سیمی یا سنگ جت و یا سندبلاس انجام داد.

۲- اعمال مایع نافذ
بعد از مرحله تمیزکاری سطحی ، باید مایع نافذ را برروی سطح اعمال نمود که این عمل را با توجه به امکانات و یا شرایط قطعه می توان بوسیله اسپری کردن ، غوطه وری قطعه در مخزن نافذ و یا به وسیله فرچه رنگ انجام داد.

۳ – پاک کردن نافذ اضافی
بعد از گذشتن زمان معین ( معمولا بین ۵ تا ۳۰ دقیقه ) که بستگی به شرایط سطحی و حساسیت قطعه دارد ، باید سطح را از مایع نافذ اضافی پاک کرد که این عمل را عموما با پارچه آغشته به محلول پاک کننده که توسط شرکت سازنده نافذ توصیه می شود و یا آغشته به آب ( برای نافذ پاک شونده با آب ) باید به دقت انجام داد ولی باید توجه کرد که از اعمال محلول پاک کننده به طورمستقیم بر روی سطح تست خودداری شود چون احتمال خروج مایع نافذ از درزها و ناپیوستگی های سطحی وجود دارد. و در این صورت آشکارسازی عیب مختل می شود. رنگ یک ماده نافذ عموما قرمز است.

۴ – اعمال ماده ظاهر کننده بر روی سطح
این ماده عموما از ذرات شبیه گچ به طور خشک و یا محلول در این ماده نفتی تشکیل شده و طبق خاصیت اسمز ( موئینگی ) موجود بیرون کشیدن مایعات نافذ از درزها و ناپیوستگیها می شود. ( رنگ این ماده عموما سفید است ) و لذا علائم حاصل از عیوب ( رنگ قرمز ) در این زمینه سفید ( ماده ظاهر کننده ) آشکار می شود و با وضوح خوبی قابل روئیت می شود.

۵ – بازرسی
باید توجه داشت که عملیات بازرسی را بعد از گذشت زمان معین ( معمولا ۱۵ تا ۳۰ دقیقه ) انجام داد تا از خروج مایع نافذ از درزها توسط ظاهرکننده اطمینان حاصل شود.
کاربرد : در صنایع لوله سازی ، خودرو، کشتی سازی وبازرسی فنی و …..

 

نویسنده : تهیه کننده : خانم مافی (دانشجوی کارشناسی دانشگاه شهید رجایی)

بازرس خوردگی باشید(جلسه دوم)

ژوئن 20, 2011 بازرسی خوردگی و حفاظت

    – 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.

bigtheme
تمامی حقوق مطالب این رسانه متعلق به پایگاه خبری صنعت بازرسی میباشد و هرگونه استفاده از این مطالب بدون کسب مجوز رسمی از مدیران این وبسابت پیگرد قانونی دارد
Designed & Developed by: Sepanta Group Team.