AS/NZS 1554 — لحام الفولاذ الإنشائي (Australian Standard)
AS/NZS 1554.1 هو المعيار الأسترالي والنيوزيلندي المشترك للحام الفولاذ الإنشائي. يغطي سبع عمليات اللحام بالقوس، ويستخدم مجموعات قابلية اللحام ومنحنيات التسخين المسبق المستمرة بدلاً من جداول البحث المنفصلة، ويصنف اللحامات إلى فئات للأغراض العامة (GP) وللأغراض الإنشائية (SP).
السياق الجغرافي: AS/NZS 1554 إلزامي للحام الفولاذ الإنشائي في أستراليا ونيوزيلندا. يُشار إليه في الكود الوطني للبناء (NCC) في أستراليا من خلال AS 4100 (الهياكل الفولاذية) وفي كود البناء في نيوزيلندا من خلال NZS 3404. لا يُقبل AWS D1.1 كبديل في ولايات كود البناء الأسترالية أو النيوزيلندية.
ما هو AS/NZS 1554.1؟
AS/NZS 1554.1 هو المعيار الأسترالي والنيوزيلندي للحام الفولاذ الإنشائي. يغطي اللحام بالقوس لصلب الكربون وسبائك الكربون والمنغنيز في المباني والجسور والمنشآت الأخرى. ينقسم المعيار إلى 6 أجزاء حسب التطبيق، مع تغطية الجزء 1 للحام الإنشائي العام.
AS/NZS 1554.1 — بعنوانه الرسمي “لحام الفولاذ الإنشائي — لحام الهياكل الفولاذية” — هو المعيار الأسترالي والنيوزيلندي المشترك الذي يحكم لحام الفولاذ الإنشائي. تم نشره بالاشتراك بين Standards Australia وStandards New Zealand، ويغطي تأهيل إجراءات اللحام واللحامين، ومتطلبات التصنيع، ومعايير الفحص للهياكل الفولاذية الملحومة. يعمل المعيار جنبًا إلى جنب مع AS 4100 (الهياكل الفولاذية) في أستراليا و NZS 3404 (معيار الهياكل الفولاذية) في نيوزيلندا.
الإصدار الحالي هو AS/NZS 1554.1:2014. ينطبق المعيار على اللحام بالقوس لصلب الكربون وسبائك الكربون والمنغنيز المستخدمة في الهياكل والمباني والجسور والتصنيع العام. تشمل الأجزاء ذات الصلة AS/NZS 1554.2 (لحام المسامير)، AS/NZS 1554.4 (حديد التسليح)، AS/NZS 1554.5 (الفولاذ عالي القوة المروى والمُقسّى)، و AS/NZS 1554.6 (الفولاذ المقاوم للصدأ).
AS 1796 مقابل AS/NZS 1554.1 — الاعتماد مقابل الكود
يتم الخلط بين معيارين مختلفين تمامًا في أحاديث الورش اليومية لأن كلاهما يحمل أرقامًا أسترالية وكلاهما يلامس اللحام. إنهما غير قابلين للتبديل، والرسومات أو مستندات المواصفة (WPS) التي تستشهد بـ “AS 1796” ككود لحام هي خطأ في الفئة.
AS 1796 — “شهادة اللحامين ومشرفي اللحام” — هو نظام اعتماد للموظفين. يصدر الشهادات المرقمة (الشهادة رقم 1، الشهادة رقم 10، وهكذا) التي تؤهل لحامًا أو مشرفًا فرديًا لأداء أو الإشراف على فئة معينة من أعمال اللحام. AS 1796 يختبر الشخص. على سبيل المثال، الشهادة رقم 10 هي تذكرة مشرف لحام؛ يسمح البند AS/NZS 1554.1 البند 4.12.1 على وجه التحديد لحامل الشهادة رقم 10 — أو حامل شهادة مشرف اللحام AS 2214، أو حامل شهادة مشرف اللحام من معهد نيوزيلندا للحام — بإجراء اختبارات تأهيل اللحامين وإصدار الشهادات للحامين تحت إشرافهم.
AS/NZS 1554.1 — “لحام الفولاذ الإنشائي — لحام الهياكل الفولاذية” — هو معيار تنفيذ. يحكم كيفية تصميم وتصنيع وفحص الهيكل الفولاذي الملحوم: العمليات المسموح بها، التسخين المسبق المطلوب لكل مجموعة قابلية اللحام، ما يعتبر لحامًا للأغراض العامة (GP) مقابل لحام للأغراض الإنشائية (SP)، والفحص المطلوب لكل فئة. AS/NZS 1554.1 يختبر العمل.
يعمل المعياران جنبًا إلى جنب، وليس كبديلين. يجب على ورشة التصنيع التي تعمل وفقًا لـ AS/NZS 1554.1 توظيف لحامين ومشرفين يحملون المؤهلات المناسبة: AS 1796، AS/NZS 2980، AS/NZS 3992، أو ISO 9606-1 للحامين وفقًا للبند 4.12.2، و AS 2214 أو AS 1796 الشهادة رقم 10 للمشرفين وفقًا للبند 4.12.1. يدرج الملحق A من AS/NZS 1554.1:2014 AS 1796 ضمن المراجع المعيارية، وهذا هو السبب في أن أرقام المعيارين تظهر جنبًا إلى جنب في مواصفات المشتريات. كود اللحام الإنشائي في عقدك هو AS/NZS 1554.1؛ AS 1796 هو مرجع الموظفين المشار إليه داخله.
فحص أرضية الورشة: إذا سأل أحدهم “ما هو الكود الذي نلحم وفقه؟” فالإجابة هي AS/NZS 1554.1 (أو الجزء ذي الصلة — .2 للمسامير، .5 لصلب QT، .6 للصلب المقاوم للصدأ). إذا سأل أحدهم “هل أنت معتمد؟” فالإجابة تشير إلى AS 1796، AS/NZS 2980، أو ISO 9606-1 — تذكرة الفرد. كتابة “AS 1796 الكود” في تقرير الفحص هو إسناد خاطئ حتى لو كان اللحام الذي قام بالوصلة يحمل شهادة AS 1796.
عمليات اللحام
يغطي AS/NZS 1554.1 عمليات MMAW (اللحام القوسي المعدني اليدوي، ما يعادل لحام قوسي معدني محجب)، لحام قوسي بالمعدن والغاز، FCAW، لحام تحت الفلكس، و GTAW للفولاذ الإنشائي. يتبع اعتماد العملية نفس مبدأ D1.1: الإجراءات المؤهلة مسبقًا (فئة SP) تتطلب توثيقًا فقط، بينما تتطلب الإجراءات غير المؤهلة مسبقًا اختبار تأهيل مع فحص مدمر.
يغطي AS/NZS 1554.1 سبع عمليات اللحام بالقوس. يستخدم المعيار التسمية ISO/الأسترالية MMAW (اللحام القوسي المعدني اليدوي) للعملية التي تسميها AWS D1.1 لحام قوسي معدني محجب (SMAW). العمليات السبع المشمولة هي:
- MMAW (اللحام القوسي المعدني اليدوي)
- Equivalent to SMAW. The most commonly used process in Australian structural fabrication. قطب كهربائي classifications per AS/NZS 4855 (ISO 2560 equivalent). Hydrogen-controlled electrodes designated by hydrogen content suffix.
- لحام تحت الفلكس (SAW)
- High-deposition process for shop اللحام of heavy plate, beams, and columns. Wire/flux combinations classified per AS/NZS ISO 14171. Commonly used for long continuous fillet and groove welds.
- لحام قوسي بالمعدن والغاز (GMAW)
- Both spray transfer and short-circuit transfer modes are covered. Short-circuit GMAW is subject to additional restrictions under Section 4 of the standard. Wire classifications per AS/NZS ISO 14341.
- لحام قوسي بالغاز والتنغستن (GTAW)
- Used primarily for root passes, thin materials, and critical applications requiring precise heat control. Commonly used in combination with other processes for multi-pass welds.
- لحام قوسي بالأسلاك المحشوة (FCAW)
- Gas-shielded and self-shielded variants. Widely used in Australian fabrication shops and on-site welding. Wire classifications per AS/NZS ISO 17632.
- لحام بالخبث الكهربائي (ESW)
- Vertical-up single-pass process for thick plate butt joints. Limited to specific joint configurations and السماكة ranges. Requires separate procedure qualification per Section 4.
- لحام بالغاز الكهربائي (EGW)
- Vertical-up process similar to ESW but using gas shielding instead of flux. Also limited to specific configurations and requiring separate qualification.
فئات اللحام — للأغراض العامة (GP) وللأغراض الإنشائية (SP)
يصنف AS/NZS 1554.1 اللحامات إلى فئتين تحددان متطلبات الفحص ومعايير القبول. هذا اختلاف هيكلي أساسي عن AWS D1.1، الذي يستخدم فئات الاتصال الثابتة والدورية بدلاً من ذلك.
للأغراض العامة (GP): اللحامات في الوصلات حيث تكون عواقب الفشل أقل. تتميز لحامات GP بمعايير قبول أقل صرامة وقد يتم قبولها بالفحص البصري فقط في العديد من الحالات. تشمل التطبيقات النموذجية الأعمال الفولاذية الثانوية، والوصلات غير الحاملة للأحمال، والوصلات في الهياكل ذات التكرار العالي.
للأغراض الإنشائية (SP): اللحامات في الوصلات الإنشائية الأساسية حيث يمكن أن يؤدي الفشل إلى المساس بالسلامة الهيكلية. تتطلب لحامات SP فحصًا ومعايير قبول أكثر صرامة، بما في ذلك الفحص غير المدمر الإلزامي لأنواع الوصلات المحددة. يحدد مهندس التصميم فئة اللحام في الرسومات بناءً على الأهمية الهيكلية للوصلة.
مجموعات قابلية اللحام ومكافئ الكربون
يخصص AS/NZS 1554.1 المعادن الأساسية إلى 12 مجموعة قابلية اللحام بناءً على مكافئ الكربون (CE IIW) وفقًا لـ Table 5.3.4(B). تتطلب المجموعة 1 (CE < 0.30) الحد الأدنى من التسخين المسبق. تتطلب المجموعتان 2-3 (CE 0.30 إلى < 0.40) تسخينًا مسبقًا معتدلاً. تتطلب المجموعات 4+ (CE ≥ 0.40) مدخل حرارة متحكمًا فيه وتسخينًا مسبقًا أعلى تدريجيًا. يُحسب مكافئ الكربون من تقرير اختبار المطحنة الكيميائي.
بدلاً من فئات الفولاذ المرموزة بالحروف (A إلى G) المستخدمة بواسطة D1.1 Table 5.11، ينظم AS/NZS 1554.1 المعادن الأساسية في مجموعات قابلية اللحام مرقمة من 1 إلى 12. يتم تحديد مجموعة قابلية اللحام بواسطة مكافئ الكربون للصلب، والذي يُحسب باستخدام صيغة IIW: CE = C + Mn/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15. استخدم حاسبة مكافئ الكربون الخاصة بنا لحساب مكافئ الكربون من بيانات تقرير اختبار المطحنة.
تؤثر مجموعة قابلية اللحام بشكل مباشر على متطلبات التسخين المسبق. تتوافق أرقام مجموعات قابلية اللحام الأعلى مع مكافئات كربون أعلى وبالتالي قابلية أعلى للتشقق البارد بمساعدة الهيدروجين. يحدد المعيار الأسترالي الأساسي للفولاذ الإنشائي، AS/NZS 3679.1، درجات مثل 300 و 350 و 400 بقوى خضوع بالميجا باسكال. تحتوي هذه الدرجات على نطاقات مكافئ كربون متحكم فيها تحدد مجموعة قابلية اللحام الخاصة بها.
تحديد التسخين المسبق
يحدد AS/NZS 1554.1 التسخين المسبق من السماكة المجمعة للوصلة، ومجموعة قابلية اللحام (بناءً على مكافئ الكربون)، ومحتوى الهيدروجين في المادة المستهلكة للحام. تكون درجات حرارة التسخين المسبق بالدرجات المئوية. المنهجية مشابهة لـ D1.1 Table 5.11 ولكنها تستخدم محاور تجميع مختلفة.
يختلف نهج التسخين المسبق في AS/NZS 1554.1 اختلافًا جوهريًا عن كل من AWS D1.1 و CSA W59. فبدلاً من جداول البحث المنفصلة، يستخدم AS/NZS 1554.1 Clause 5.3.4 منحنيات مستمرة تربط السماكة المجمعة، ومدخل الحرارة، ومجموعة قابلية اللحام بدرجة حرارة التسخين المسبق المطلوبة.
يتطلب الإجراء ثلاث خطوات. أولاً، تحديد مجموعة قابلية اللحام من مكافئ الكربون للصلب. ثانيًا، حساب السماكة المجمعة للوصلة (مجموع سماكات الألواح التي تلتقي عند الوصلة). ثالثًا، استخدام الشكل المناسب — Figure 5.3.4(A) لمؤشر قابلية اللحام، Figure 5.3.4(B) للعمليات المتحكم فيها بالهيدروجين، أو Figure 5.3.4(C) للحام القوسي المعدني اليدوي (MMAW) باستخدام أقطاب كهربائية غير متحكم فيها بالهيدروجين — لقراءة درجة حرارة التسخين المسبق من تقاطع السماكة المجمعة ومدخل الحرارة.
يوفر هذا النهج القائم على المنحنيات تحكمًا أكثر دقة من الجدول المنفصل. يسمح للمهندسين بالموازنة بين مدخل الحرارة والتسخين المسبق: قد يسمح مدخل حرارة أعلى بدرجة حرارة تسخين مسبق أقل لنفس مجموعة قابلية اللحام والسماكة المجمعة، لأن معدل التبريد الأبطأ يحقق نفس هدف انتشار الهيدروجين.
كيف يقارن AS/NZS 1554 بالمعايير الأخرى
يحكم AS/NZS 1554 الفولاذ الإنشائي في أستراليا ونيوزيلندا باستخدام الوحدات المترية وتسميات درجات الفولاذ المحلية. يحكم D1.1 الفولاذ الإنشائي الأمريكي. كلاهما يوفر مسارات مواصفة إجراءات اللحام المؤهلة مسبقًا. الاختلافات الرئيسية: يستخدم AS/NZS 1554 مجموعات قابلية اللحام بناءً على مكافئ الكربون، ويشير إلى AS/NZS 2717 للمعادن المالئة، وينظم في 6 أجزاء حسب التطبيق.
AS/NZS 1554 مقابل AWS D1.1
تخدم المعايير نفس الغرض ولكنها تختلف في التنظيم والنهج. يستخدم D1.1 جداول تسخين مسبق منفصلة مع سبع فئات للعمليات (A إلى G)، بينما يستخدم AS/NZS 1554 منحنيات مستمرة مع مجموعات قابلية اللحام (1 إلى 12). يميز D1.1 بين الوصلات الثابتة والدورية لمعايير القبول، بينما يستخدم AS/NZS 1554 فئات لحام للأغراض العامة (GP) وللأغراض الإنشائية (SP). يستخدم AS/NZS 1554 مصطلحات MMAW بدلاً من لحام قوسي معدني محجب، ويشير إلى معايير المواد الأسترالية (AS/NZS 3679)، ويستخدم الوحدات المترية حصريًا. يوفر كلا المعيارين مسارات مواصفة إجراءات اللحام المؤهلة مسبقًا والمؤهلة. لا يمكن استخدام مواصفة إجراءات اللحام المؤهلة بموجب معيار واحد بموجب الآخر دون إعادة التأهيل.
AS/NZS 1554 مقابل CSA W59
CSA W59 uses discrete preheat tables (Table 5.3) with four process/hydrogen columns, while AS/NZS 1554 uses continuous curves. Both reference IIW-formula carbon equivalent, but organize the resulting steel classifications differently. CSA W59 requires W47.1 company certification, while AS/NZS 1554 does not have an equivalent company certification requirement (AS/NZS ISO 3834 quality management applies separately).
AS/NZS 1554 مقابل ASME Section IX
ينطبق AS/NZS 1554 على إنشاءات الفولاذ الإنشائي، بينما ينطبق ASME Section IX على معدات الضغط. لأعمال أوعية الضغط والأنابيب الأسترالية، يحكم AS/NZS 3992 (معدات الضغط — تأهيل اللحام واللحام بالنحاس) تأهيل اللحام بدلاً من AS/NZS 1554. يستخدم ASME IX نظام تجميع معادن أساسية مختلف تمامًا (أرقام P) وإطار تأهيل.
| Aspect | AS/NZS 1554 | AWS D1.1 | CSA W59 |
|---|---|---|---|
| Scope | Structural steel (Australia/NZ) | Structural steel (US) | Structural steel (Canada) |
| Units | Metric (MPa, mm, °C) | Imperial + metric dual | Metric |
| Parts | 6 parts by application | Single document | Single document |
| Prequalified WPS? | Yes (SP الفئة) | Yes (Clause 5) | Yes (Clause 5) |
| Base metal reference | AS/NZS steel grades | ASTM Table 5.6 | CSA G40.21 |
| Filler metal reference | AS/NZS 2717 | AWS A5.x | CSA W48 |
أدلة المعايير ذات الصلة
الأسئلة المتكررة
AS/NZS 1554 هو المعيار الأسترالي والنيوزيلندي المشترك للحام الفولاذ الإنشائي. يغطي الجزء 1 (AS/NZS 1554.1) اللحام بالقوس للهياكل الفولاذية ويحدد متطلبات تأهيل إجراءات اللحام، وتأهيل اللحامين، والتصنيع، والفحص. يُشار إلى المعيار في الكود الوطني للبناء في أستراليا (من خلال AS 4100، الهياكل الفولاذية) وفي كود البناء في نيوزيلندا (من خلال NZS 3404)، مما يجعل الامتثال إلزاميًا للحام الفولاذ الإنشائي في كلا البلدين. يغطي سبع عمليات اللحام بالقوس ويصنف اللحامات إلى فئات للأغراض العامة (GP) وللأغراض الإنشائية (SP) بمعايير قبول مختلفة. يُنشر AS/NZS 1554 كسلسلة من سبعة أجزاء (1554.1 حتى 1554.7) تغطي فئات تصنيع مختلفة؛ يغطي الجزء 1 لحام الهياكل الفولاذية وهو الجزء الأكثر استشهادًا به في السلسلة.
يحدد AS/NZS 1554.1 التسخين المسبق باستخدام منحنيات مستمرة في البند 5.3.4، وليس جداول بحث منفصلة مثل AWS D1.1 أو CSA W59. يتطلب الإجراء حساب مكافئ الكربون (CE = C + Mn/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15) لتحديد مجموعة قابلية اللحام، ثم استخدام السماكة المجمعة ومدخل الحرارة لقراءة درجة حرارة التسخين المسبق من المنحنيات في الأشكال 5.3.4(A) أو (B) أو (C). الشكل A هو مخطط مؤشر قابلية اللحام، والشكل B يغطي العمليات المتحكم فيها بالهيدروجين، والشكل C يغطي اللحام القوسي المعدني اليدوي (MMAW) باستخدام أقطاب كهربائية غير متحكم فيها بالهيدروجين.
فئات اللحام للأغراض العامة (GP) وللأغراض الإنشائية (SP) هما فئتا اللحام المحددتان في AS/NZS 1554.1. تتميز لحامات GP بمعايير قبول أقل صرامة وتستخدم للوصلات حيث تكون عواقب الفشل أقل. تتطلب لحامات SP فحصًا ومعايير قبول أكثر صرامة ويتم تحديدها للوصلات الإنشائية الأساسية حيث يمكن أن يؤدي الفشل إلى المساس بالسلامة الهيكلية. يتم تحديد الفئة من قبل مهندس التصميم في الرسومات. تتطلب لحامات SP فحصًا أكثر شمولاً، بما في ذلك الفحص غير المدمر الإلزامي، بينما قد يتم قبول لحامات GP بالفحص البصري فقط في العديد من الحالات.
يحكم AS/NZS 1554.1 و AWS D1.1 كلاهما لحام الفولاذ الإنشائي ولكنهما يختلفان في عدة مجالات رئيسية. يستخدم AS/NZS 1554 منحنيات تسخين مسبق مستمرة بناءً على مجموعات قابلية اللحام (1 إلى 12) بدلاً من جدول D1.1 المنفصل ذي الفئات السبع للعمليات (A إلى G). يصنف AS/NZS 1554 اللحامات إلى فئات للأغراض العامة (GP) وللأغراض الإنشائية (SP) بمعايير قبول مختلفة، بينما يستخدم D1.1 فئات الاتصال الثابتة والدورية. يستخدم AS/NZS 1554 مصطلحات MMAW (اللحام القوسي المعدني اليدوي) بدلاً من لحام قوسي معدني محجب. يشير AS/NZS 1554 إلى معايير المواد الأسترالية (AS/NZS 3679 للفولاذ الإنشائي) ويستخدم الوحدات المترية حصريًا. يوفر كلا المعيارين مسارات مواصفة إجراءات اللحام المؤهلة مسبقًا والمؤهلة.
يغطي AS/NZS 1554.1 سبع عمليات اللحام بالقوس: MMAW (اللحام القوسي المعدني اليدوي، ما يعادل لحام قوسي معدني محجب)، لحام تحت الفلكس (SAW)، لحام قوسي بالمعدن والغاز (GMAW)، لحام قوسي بالغاز والتنغستن (GTAW)، لحام قوسي بالأسلاك المحشوة (FCAW)، لحام بالخبث الكهربائي (ESW)، ولحام بالغاز الكهربائي (EGW). MMAW هي العملية الأكثر استخدامًا في التصنيع الإنشائي الأسترالي. يحدد المعيار متطلبات التأهيل والمتغيرات الأساسية لكل عملية. يشمل لحام قوسي بالمعدن والغاز (GMAW) كلاً من أوضاع نقل الرش ونقل الدائرة القصيرة، مع خضوع لحام قوسي بالمعدن والغاز بالدائرة القصيرة لقيود إضافية.
لأعمال لحام الفولاذ الإنشائي التي يتم إجراؤها في أستراليا أو نيوزيلندا، الكود المطبق هو AS/NZS 1554.1 — وليس AWS D1.1. يُشار إلى AS/NZS 1554.1 في الكود الوطني للبناء الأسترالي (من خلال AS 4100، الهياكل الفولاذية) وفي كود البناء النيوزيلندي (من خلال NZS 3404)، مما يجعله المعيار الملزم قانونًا للتصنيع الإنشائي في كلا البلدين. AWS D1.1 هو للمعلومات فقط على مسار AS/NZS. حيث تظهر الإحالات المرجعية المتقاطعة لمجموعات قابلية اللحام إلى AWS D1.1 في AS/NZS 1554.1، يلاحظ المعيار صراحة أن أرقام مجموعات AWS D1.1 معروضة للإرشاد فقط ولم يتم تأكيدها بالضرورة من قبل أي من المنظمتين. لتأهيل اللحامين، يقبل AS/NZS 1554.1 Clause 4.12.2 AS 1796، AS/NZS 2980، AS/NZS 3992، أو ISO 9606-1 — تذاكر اللحامين AWS D1.1 5.20/5.18 ليست ضمن القائمة المقبولة. يصبح AWS D1.1 ذا صلة فقط عندما يطلب عقد أو مواصفة عميل ذلك صراحة، كما هو الحال في أعمال التصدير وفقًا للمواصفات الأمريكية أو المشاريع عبر الحدود.