2205 هو فولاذ مقاوم للصدأ مزدوج (حوالي 22% كروم، 5–6% نيكل، 3% موليبدينوم، 0.15% نيتروجين)، والبنية المثالية هي نصف فيريت ونصف أوسثينيت — النصف الأول يضمن القوة ومقاومة التآكل الإجهادي، والنصف الثاني يضمن المتانة وقابلية اللحام. اللحام هو إيجاد التوازن بين هذين.
حكم بجملة واحدة
بدون تسخين مسبق، التحكم في مدخلات الحرارة، درجة حرارة ما بين الطبقات لا تتجاوز 150℃، مادة اللحام يجب أن تكون مطابقة، غاز الحماية معزز بالنيتروجين. إذا اختل أي شرط من هذه الخمسة، فإن مقاومة التآكل للحام ستكون أقل بشكل ملحوظ من المعدن الأساسي — بينما المظهر يبدو طبيعياً تماماً.
لماذا مدخلات الحرارة هي الجوهر
مدخلات الحرارة (بوحدة kJ/mm) تحدد سرعة تبريد اللحام، وسرعة التبريد تحدد نسبة الطورين:
- مدخلات حرارة عالية (تبريد بطيء): فيريت زائد، ونيتريد الكروم يترسب في الفيريت، مقاومة التآكل والمتانة تنخفضان معاً؛
- مدخلات حرارة منخفضة (تبريد سريع): الأوسثينيت لا يتشكل في الوقت المناسب، نسبة الفيريت عالية جداً، المتانة تسوء وسهولة التشقق؛
- النطاق العملي الشائع هو 0.5–2.5 kJ/mm (سماكة الصفيحة، شكل الوصلة، قطر مادة اللحام كلها تؤثر، ويجب تحديدها حسب WPS)؛
- درجة حرارة ما بين الطبقات ≤150℃، إذا ارتفعت توقف — هذا البند الأكثر إهمالاً في الموقع، لأنه لا يُرى بدون تسجيل.
مدخلات الحرارة = الجهد × التيار × 60 ÷ سرعة اللحام (mm/min) ÷ 1000. احسبها واكتبها في WPS، وليس "بالإحساس".
مادة اللحام وغاز الحماية
- مادة اللحام ER2209 (مطابقة للمزدوج)، لا يمكن استخدام مادة لحام 316L — استخدام مادة لحام أوسثينيتية يعطي لحاماً أوسثينيتياً بالكامل، والقوة ومقاومة التآكل الإجهادي تنخفضان؛
- غاز الحماية معزز بالنيتروجين: الشائع Ar + 2–3% N₂. النيتروجين عنصر مكوّن للأوسثينيت، وعند درجات حرارة اللحام العالية يفقد النيتروجين، وبدون تعويض يتجاوز الفيريت الحد؛
- الحماية الخلفية (تعبئة أرجون) يجب أيضاً أن تضاف إليها نيتروجين أو على الأقل ضمان حماية كافية، وإلا يتأكسد الجذر ويسود.
كيف تتحقق من محتوى الفيريت
باستخدام مقياس الفيريت (Feritscope) في اللحام والمنطقة المتأثرة بالحرارة، نطاق القبول الشائع هو 35–65% (يختلف حسب المشروع/المعيار، ويُحدد حسب الشروط الفنية). انتبه لثلاث نقاط:
- نقاط القياس يجب أن تشمل مركز اللحام، خط الانصهار، المنطقة المتأثرة بالحرارة — قياس مركز اللحام فقط يفوّت أخطر موقع؛
- قراءة مقياس الفيريت هي قياس مغناطيسي غير مباشر، وبه خطأ ذاتي، يجب أخذ متوسط عدة قراءات في نفس الموقع؛
- عند الخلاف يُعاد الفحص بالطريقة المعدنية (تصنيف حسب الأطلس القياسي)، وهي أكثر إقناعاً من الجهاز.
المزالق الشائعة
- التسخين المسبق: الفولاذ المزدوج لا يحتاج تسخيناً مسبقاً، والتسخين المسبق يعني زيادة مدخلات الحرارة، مما يؤدي فقط إلى تجاوز الفيريت للحد؛
- استخدام أدوات من الفولاذ الكربوني وفرش أسلاك فولاذ كربوني للتنظيف — تلوث الحديد يجعل اللحام يصدأ أولاً؛
- عدم إجراء التخليل والتخميل بعد اللحام: لون الأكسدة في لحام الفولاذ المزدوج يجب إزالته، وإلا لا يمكن إعادة تكوين طبقة التخميل؛
- لحام متعدد الطبقات دون التحكم في درجة حرارة ما بين الطبقات، يزداد السخونة مع كل طبقة، والطبقات الأخيرة تتجاوز مدخلات الحرارة التراكمية؛
- اعتبار "المحلول الصلب بعد اللحام" عملية روتينية: المحلول الصلب الكامل يُستخدم فقط في الحالات عالية المتطلبات، وعادة يُحل بالتحكم في مدخلات الحرارة.
لمشروع فولاذ مزدوج، أخبرنا بسماكة الصفيحة وشكل الوصلة والمعيار المطبق. يمكننا توفير مواد لحام مطابقة وعينات اختبار حسب WPS الخاص بك، مع شهادة المادة مع كل دفعة — حساب الفولاذ المزدوج ليس في سعر الفولاذ، بل في إصلاح واحد.
