الرئيسية / اللحام / التفتيش علي اللحام / ما الذي يؤدي الي انحناء وتشويه وصلات اللحام وكيف يحدث – Distortion
الانجناء والتشويه في الوصلات الملحومة في التفتيش علي اللحام

ما الذي يؤدي الي انحناء وتشويه وصلات اللحام وكيف يحدث – Distortion

في الجزء الاول من اعداد وتجهيز وصلات اللحام قد تحدثنا عن ما هو التآثير الذي يقع علي اجزاء ومكونات اللحام في عمليات التجهيز المختلفة في استخدام القطع الحراري وتم وصف Residual stress الذي يعبر عن الضغوط الناتجة اثناء اجراء اللحام او نتيجة الانحناء ولكن يبقي لنا موضوع شرح مالذي يؤدي الي انحناء وتشويه الوصلات قبل ان نقوم بشرح تقليل معامل الضغوط علي الوصلات واليوم في موقع عقل المهندس سوف نتحدث في الجزء الثاني عن Distortion في موضوع تجهيز واعداد وصلات اللحام joint preparation methods

ثانيا : Distortion – التشوية – او الانحناء

وانا سوف استخدم كلمة التشويه اثناء الكتابة عوضا عن كلمة الانجناء احسها اكثر جاذبية … في الواقع انه اذا تم تسخين مادة ولم يتم وضع قيود عليها unrestrained وتركها لتبرد بصورة طبيعية فلن يكون هناك اي تشويه او Distortion ، ومع ذلك فان التشوية Distortion ينتج كما وضحنا سابقا اذا تم تعريض هذه المواد لعملية التسخين والتبريد غير المتكافئ الذي يسبب معدالات مختلفة من التمدد والانكماش في جميع جزيئات المادة، الناجم عن تدريجات درجات الحرارة ، وفيما يخص اجراء اللحام فان عملية اللحام نفسها لا يتم فيها تسخين وتبريد المواد بشكل طبيعي فستكون المناطق الاكثر سخونة دائما هي معدن الحشو المنصهر وبالتالي يتمدد وينمكش بمعدل اكبر من المواد المحيطة الاخرى كا المعادن الاساسية base material ، ولذلك يمكن عندما يتم تسخين المعادن الاساسية قبل اجراء اللحام سيكون من المفيد للحد من التدرج في درجات الحرارة التي تمتد من معدن الحشو المصهور الي الخارج ولكن في الواقع لايمكن ان يتم تسخينها بشكل طبيعي لتلائم درجة حرارة انصهار اللحام نفسه ، لذلك فمن المؤكد ان يترك اثر وهو بعض التشويه Distortion والانحناء البسيط وهذا سوف يحدث دائما ولا يوجد اي تقنية تمنع ذلك حتى الان هذا لان اللحام يعمل بفاعلية كبيرة علي تسخين المناطق المحيطة. يمكنك الاطلاع علي الرسومات الاتية لبعض الامثلة

Main stress directions in a weld
التشوية الطولي للحام
التشويه العرضي للحام
تشويه انحناء الزوايا للحام

في الحقيقة ان معامل التمدد الحراري للمواد يلعب دورا كبيرا في مقدار  كمية welding stress علي المواد الاساسية المستخدمة وبناء عليه يتم تقدير عملية الانحناء والتشوية distortion ، وان ارتفاع عامل التمدد يعني ارتفاع مستوى التشويه ، وهذا هو السبب الرئيسي في ارتفاع مستوى ال distortion لل stainless steels الذي له معامل تمدد اعلي عن مستوى التشوية في carbon steels.




وبشكل مبسط للنظر في اسباب التشوهات الرئيسية هي انكماش معدن اللحام بشكل اتجاه طولي longitudinal  transverse او تشوهات بشكل اتجاه عرضي قصير short transverse directions ولكن في الحقيقة ان العلاقة بين حدوث التشوهات بسبب الانكماشات تتبع نمط معقد جدا ووجه نظر مبالغ فيها جدا وغير مفهومة بالمرة 😀 ولكن انظر الرسومات اعلاه فقد تساعدك علي فهم ما هو الانكماش بشكل مبسط




في الواقع ان شكل وكيفية اعداد وصلات اللحام يعمل ايضا علي ما هو مقدار distortion والانحناء الذي سوف ينتج ، هذا لان الزوايا المشطوفة سوف تساعد علي توجيه اتجاهات المنحنيات distortion ، هذا من خلال سمك الجدار للمعدن و كمية معدن الحشو المطلوبة في اللحام كما ان حجم اللحام نفسه يؤثر في مستويات stress and distortion ، و في الواقع ان الرسومات اعلاه توضح لنا لحام من نوع single V butt الذي يعاني من تشوهات كبيرة وهذا ناتج من عملية الغرز الاولية initial root runs التي لم يتم ضبطها بشكل صحيح او ما يطلق عليه restraint وبالنظر الي النتائج يتضح لنا ان هناك مستوى عالي من انكماش معدن اللحام في وجود المزيد من اشواط اللحام الذى ادي الانحناء وتشويه الوصلة وفي الواقع ان هذا التآثير الذي حدث للوصلة ليس تآثير تراكمي بسبب الاشواط ولكنه ضبط اللحام قبل بداية الشوط الاول الذي تكون مهمته منع الوصلة من التحرك حتي واذا كانت الوصلة المحلومة من نوع square-edged فسوف يحدث لها انحناء بسيط  وفي الشكل التالي سوف توجد مقارنات توضح لنا كيف يقع تآثير الانجناء والتشويه علي الوصلات من نوع  single V and  square – edged butt weld

الانحناء في زوايا اللحام

نآمل ان نكون وفقنا في شرح كيف يحدث التشويه والانحناء للوصلات الملحومة distortion و التابعة لدورة التفتيش الهندسيي علي اللحام طبقا لمواصفات الكود ASME – AWS – BS – ISO – EN او TWI CSWIP  فكما وضحنا سابقا اننا لا نستند الي اي كود او معيار محدد وان اي اختلاف بين المعايير يتم شرحة عبر مقارنات بنفس القسم مثل ما هو موضح بدورة رموز اللحام او مسميات اوضاع اللحام يمكنك استخدام القائمة اليسرى للتنقل الي الدروس السابقة ولاتنسى الاشتراك ببريد اصدقاء الموقع للحصول علي كل جديد والاشتراك بصفحتنا علي مواقع التواصل الاجتماعي.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *