Interpass Temperature — D1.1:2025 Min & Max Requirements

الحد الأدنى لدرجة الحرارة بين الممرات

يعكس متطلب الحد الأدنى لدرجة حرارة بين الممرات بموجب D1.1:2025 الحد الأدنى لدرجة حرارة التسخين المسبق. قبل ترسيب كل تمريرة لاحقة، يجب أن تكون منطقة اللحام عند أو أعلى من الحد الأدنى لدرجة حرارة التسخين المسبق المحددة لذلك المعدن الأساسي، السماكة، ومزيج العملية. إذا بردت الوصلة إلى ما دون الحد الأدنى للتسخين المسبق بين الممرات، فيجب إعادة تسخينها قبل استمرار اللحام.

يوجد هذا المتطلب لأن الأسباب الميتالورجية للتسخين المسبق — منع التكسير الناتج عن الهيدروجين، التحكم في معدل التبريد، وتقليل التدرجات الحرارية — تنطبق بالتساوي بين الممرات كما تنطبق قبل التمريرة الأولى. تفقد الوصلة التي تبرد إلى درجة الحرارة المحيطة بين الممرات الفائدة الوقائية للتسخين المسبق.

الحد الأقصى لدرجة الحرارة بين الممرات

لا يحدد D1.1:2025 حدًا أقصى عالميًا لدرجة حرارة بين الممرات لجميع التطبيقات. يتم تطبيق حد أقصى عندما تحدده مواصفة إجراءات اللحام (WPS)، أو عندما يكون اختبار تأثير شاربي V-notch (CVN) مطلوبًا، أو عندما تحد بيانات الشركة المصنعة للمعدن الأساسي أو المواصفة المادية المطبقة درجة حرارة بين الممرات لحماية الخصائص الميكانيكية.

For certain high-المتانة steels, D1.1:2025 Table 5.11 directly encodes a الحد الأقصى preheat and درجة حرارة بين الممرات. ASTM A913 Grade 80 (الفئة G) and A913 Grade 70 (Category F) require H8 or H4 منخفض الهيدروجين electrodes — the process restriction itself controls مدخل الحرارة risk. ASTM A709 Grade HPS70W carries a Table 5.11 footnote b maximum of 400°F [200°C] for thicknesses up to 1-1/2 in and 450°F [230°C] for greater thicknesses. For materials where D1.1 does not specify a maximum, the WPS or the material المواصفة may impose one. Note: ASTM A913/A913M is produced by quenching and self-tempering (Q&ST), not conventional Q&T — D1.1 Clause 5.9 explicitly excludes Q&T steels from prequalified PWHT, but A913 itself is categorized separately in الجدول 5.11 rather than under general QT restrictions.

قياس وتوثيق درجة الحرارة بين الممرات

يتم قياس درجة حرارة بين الممرات باستخدام أقلام تحديد درجة الحرارة (Tempilstik)، أو أجهزة قياس الحرارة بالاتصال، أو موازين الحرارة بالأشعة تحت الحمراء. لا يصف D1.1 موقعًا أو مسافة قياس محددة — الممارسة الصناعية الشائعة هي القياس على المعدن الأساسي بالقرب من حافة الوصلة، وليس على حبة اللحام نفسها، والتي يمكن أن تعطي قراءة مرتفعة بشكل خاطئ. يجب أن تكون الطريقة المستخدمة متوافقة مع مواصفة إجراءات اللحام (WPS) ويتم التحقق من دقتها. يجب تسجيل قراءات درجة حرارة بين الممرات في سجلات فحص اللحام عندما يتطلب العقد أو خطة الجودة ذلك.

اعتبارات القياس العملية

مسافة القياس من اللحام مهمة لأن التدرج الحراري عبر المعدن الأساسي يمكن أن يكون كبيرًا، خاصة على الألواح السميكة. يؤدي القياس مباشرة على سطح حبة اللحام إلى قراءة درجة حرارة معدن اللحام المتصلب، وليس درجة حرارة المنطقة المتأثرة بالحرارة للمعدن الأساسي التي تحكم قابلية التكسير. تُستخدم مسافة تتراوح من 1 إلى 3 بوصات [25 إلى 75 مم] من إصبع اللحام على سطح المعدن الأساسي على نطاق واسع في الممارسة الصناعية (لا يصف D1.1 مسافة قياس محددة) للحصول على قراءة تمثل درجة حرارة الوصلة.

توفر أقلام تحديد درجة الحرارة فحصًا للقبول/الرفض عند درجة حرارة معينة — يذوب القلم عندما يصل السطح إلى درجة حرارته المقدرة. إنها غير مكلفة ولا تتطلب معايرة، ولكن كل قلم يغطي نقطة درجة حرارة واحدة فقط. للتحقق من درجة حرارة بين الممرات، يستخدم اللحام عادةً قلمًا مصنفًا عند الحد الأدنى لدرجة حرارة التسخين المسبق: إذا ذاب، فإن الوصلة تكون عند أو أعلى من الحد الأدنى لدرجة حرارة بين الممرات. عندما يتم تطبيق حد أقصى لدرجة حرارة بين الممرات، يوفر قلم ثانٍ مصنف عند الحد الأقصى فحصًا للحد الأعلى.

تعطي أجهزة قياس الحرارة بالاتصال وموازين الحرارة بالأشعة تحت الحمراء قراءة رقمية عبر نطاق مستمر. تتطلب أجهزة قياس الحرارة بالاتصال تلامسًا نظيفًا بين المعدن والمعدن ووقت استقرار قصير. تقرأ موازين الحرارة بالأشعة تحت الحمراء درجة حرارة السطح بدون تلامس ولكنها حساسة للانبعاثية — وفقًا لإرشادات الشركة المصنعة للجهاز، قد تعطي الأسطح المعدنية اللامعة أو المطحونة حديثًا قراءات أقل بـ 50 إلى 100°F من درجة الحرارة الفعلية. يؤثر قشور الأكسيد وقشور المطحنة ورذاذ اللحام أيضًا على الدقة. تعد المعايرة مقابل مرجع معروف في نطاق درجة الحرارة المتوقع قبل لحام الإنتاج ممارسة قياسية بموجب معظم برامج الجودة.

تحمي حدود درجة حرارة بين الممرات منطقة اللحام من السخونة الزائدة، والتي يمكن أن تؤدي إلى تدهور الخصائص الميكانيكية. بالنسبة للتطبيقات التي تتطلب المعالجة الحرارية بعد اللحام، يجب التحكم في كل من درجة حرارة التسخين المسبق ودرجة حرارة بين الممرات بالتنسيق مع دورة المعالجة الحرارية بعد اللحام لتحقيق تخفيف الإجهاد أو تأثير التطبيع المقصود.

المزيد من موارد مواصفات إجراءات اللحام (WPS)