جوشکاری (welding) در هات تپ

هات تپ یکی از روش های انشعاب گیری بر روی خطوط لوله ی حاوی سیال می باشد. هات تپ نیازمند اتصالاتی است که به دو روش مکانیکی و جوشکاری به لوله و به یکدیگر متصل میشود. عمده ترین روش اتصال در هات تپ روش جوشکاری است.

جوشکاری و یا  welding برای اتصال دائمی قطعات استفاه میشود. در هات تپ به دلیل جریان سیال درون لوله و تعطیل نکردن خط لوله نیاز است که قبل از جوشکاری بر روی تجهیزات  شرایط جوشکاری را مطابق با استاندارد WPS &PQR بررسی کرد . همچنین باید درباره ضخامت و جنس لوله اطلاعات کافی داشته باشیم تا درهنگام جوشکاری به مشکل برنخوریم . برای مثال ممکن است ضخامت اسمی که اپراتور به ما میدهد ۶۰۰CM باشد ولی زمانی که ضخامت لوله را اندازه گیری میکنیم این ضخامت ۴۰۰CM باشد . این اختلاف اندازه میتواند ناشی از باقی ماندن سیال درون لوله و خوردگی ان باشد در این صورت از ضخامت لوله کاسته میشود .

 در فرایند هات تپ قبل از شروع هر بخشی از عملیات نیاز است است که یکسری بررسی هایی انجام شود. یکی از بررسی های مورد نیاز قبل از جوشکاری ، که به صورت دستورالعمل مکتوب WPS & PQR به اپراتور داده میشود.

(WPS (welding procedure specification طبق استاندارد AWS تقریبا ۱۷۰ نوع اتصال با روش های مختلف ، انواع پارامترهای جوشکاری مانند محدوده  ضخامت مورد نیاز ، ولتاژ و … را معرفی کرده.  WPSبهترین راه چک کردن کیفیت  جوشکاری است. به طور کلی هدف wps مشخص کردن جزئیات قطعه مورد نظر جوشکاری است.

(PQR( Procedure qualification record نتایج بدست امده از ازمایش های مخرب و غیر مخرب در مورد جوش مورد نظر است .

 

                                                                   

انواع روش های جوشکاری:

• جوشکاری با قوس الکتریکی : از قوس الکتریکی به عنوان منبع حرارتی در جوشکاری استفاده میشود .روش های جوشکاری با قوس الکتریکی عبارت است از:۱- جوشکاری با الکترود دستی پوشش دار . ۲- جوشکاری زیر پودری . ۳-جوشکاری با گاز محافظ . ۴- جوشکاری با گاز محافظ و الکترود تنگستنی . ۵- جوشکاری پلاسما.
• جوشکاری مقاومتی: فرایند های این گروه عبارت است از :۱- جوش نقطه ای . ۲- درز جوشی . ۳- جوش تکمه ای. ۴- با استفاده از قالب .
• جوشکاری حالت جامد :روش های حالت جامد شامل : ۱- جوشکاری اصطحکاکی . ۲- جوشکاری نفوذی . ۳- جوشکاری با امواج ما فوق صوت.
• جوشکاری با گاز
• جوشکاری با اشعه الکترونی
• جوشکاری با برق : ۱-برق متناوب . ۲- برق مستقیم
• جوشکاری با الکترود

برای جوشکاری در هات تپ بیشتر از روش جوشکاری با الکترود استفاده میکنیم . الکترود یک سیم روکش داری از جنس فلز است  از دو بخش ۱- فلز جوشکاری . ۲- پوشش روی فلز درست شده است . الکترود ها انواع مختفی دارند که بسته به نوع کار و لوله از الکترود مناسب استفاده میکنند. برای مثال الکترود ۷۰۱۸ و یا الکترود ۶۰۱۳٫

انواع تست جوش در هات تپ :

تست های غیر مخرب (NDT) شامل:

• بررسی چشمی (VT) : هدف از visual test یافتن ایراد هایی در سطحی جوش و فلز است که با چشم دیده میشود مانند ذوب ناقص در سطح فلز اصلی و فلز جوش ، پرنشدگی ، تحدب و تعقر و …

• تست مایعات نافذ(PT): pain test برای پیدا کردن مشکلات سطحی جوش و قسمت هایی که حرارت روی ان تاثیر میگذارد کاربرد دارد. روش کار به این صورت است که اول سطح فلز را با یک برس سیمی تمیز میکنیم تا گل جوش ، جرقه ها و… روی ان نماند سپس با استفاده از یک تمییز کننده شیمایی سطح جوش را کامل تمیز میکنیم در مرحله بعد تمامیه سطح جوش را توسط یک مایع با نفوذ زیاد به مدت ۱۵ تا ۲۰ دقیقه میپوشانیم سپس با توجه به نوع مایع نافذ سطح جوش را با مواد شیمایی و اب تمیز میکنیم. در مرحله اخر از مایع ظهور اسفاده میکنیم . مایع ظهور را به طور کامل روی سطح جوش میریزیم . مایع ظاهر به خاطر رنگی بودن تمام عیوب و کاستی ها را نشان میدهد.

• تست ذرات مغناطیسی (MT): این تست علاوه بر موارد ذکر شده در تست PT عیوب زیر سطحی مانند ترکها و سوراخهای کرمی راه نیافته به سطح جوش در نزدیکی سطح را نشان میدهد. برای این تست به این صورت عمل میکنند که اول سطح فلز را کامل تمیز میکنند سپس با یه رنگ سفید سطح را می پوشانند و یک میدان مغناطیسی به صورت عمودی و موازی قرار میدهند . حالت عمودی ترکهای طولی و حالت موازی ترکهای عرضی را نشان میدهد.در مرحله بعد میدان مغناطیسی را اعمال میکنیم سپس ذرات اهن ریز روی سطح قرار میدهند و براده ها جهت گیری میکنند.

• تست التراسونیک (UT): هدف تست پیدا کردن عیوب زیر سطحی در عمق فاز اصلی و فلز جوش است. در مرحله اول ابتدا سطح را برس سیمی تمیز میکنیم سپس با استفاده از بلوک مرجع دستگاه را کالیبره میکنیم .در مرحله اخر ابتدا سطح جوش را با تمییز کننده شیمیایی تمییزو سپس سطح را بوسیله پراب التراسونیک پاک میکنیم . شیوه کار در این تست علائمی است که روی دستگاه CRT به خاطر شکست و بازتابش امواج فراصوتی در اثر برخورد با ماه خارجی نشان میدهد.

تست های مخرب :

• تست خمش
• تست کشش
• تست ضربه
• تست شکست

معایب و مزایای جوشکاری هات تپ چیست ؟

مزایا:

• محکم و دائم بودن اتصالات هات تپ
• نداشتن محدودیت در ضخامت
• ارزان تر بودن

 

معایب:

• عدم توانایی در جدا کردن تجهیزات 
• اسیب دیدن فلز اصلی به خاطر حرارت
• نیاز به بررسی
• مضر برای سلامتی افراد.