Table 8.1 Item (8) · Piping PorosityWeld المسامية — D1.1:2025 القبول Criteria & Causes
What are the D1.1 acceptance حدود for porosity? Per Table 8.1 Item (8), CJP groove welds in butt joints transverse to tensile stress allow zero visible piping porosity. Fillet welds permit up to 3/8 in per linear inch. Short لحام limits changed in 2025 to a length-proportional formula.
Per AWS D1.1:2025
Table 8.1Item (8): “For CJP groove welds in butt joints transverse to the direction of computed tensile stress, the weld shall have no piping porosity.”
Table 8.1 Item (8) — Piping Porosity Limits
Item (8) is the most conditional acceptance criterion in Table 8.1. The limits depend on: (A) statically or (B/C) cyclically محمّل, the weld type (CJP groove butt joint vs. fillet vs. other groove), and whether the weld is transverse to computed tensile stress.
| Condition | Loading | Limit |
|---|---|---|
| CJP لحام الأخدود, butt joint, transverse to tensile stress | Static (A) | No visible piping porosity |
| Fillet welds & other groove welds (المعيار) | Static (A) | Sum of pore diameters ≥1/32 in: ≤3/8 in per linear inch |
| Fillet & other groove welds, ≥12 in length | Static (A) | ≤3/4 in per any 12 in of weld length |
| Fillet & other groove welds, <12 in length | Static (A) | Sum of pore diameters ≤ weld length × 0.06 |
| Fillet welds (general) | Cyclic (B) | Max 1 pore per 4 in of length; max diameter 3/32 in |
| Fillet welds connecting stiffeners to webs | Cyclic (B) | Sum ≥1/32 in dia: ≤3/8 in per linear inch; ≤3/4 in per 12 in; <12 in: ≤length × 0.06 |
| CJP groove weld, butt joint, transverse to tensile stress | Cyclic (C) | No piping porosity |
| All other groove welds | Cyclic (C) | Max 1 pore per 4 in of length; max diameter 3/32 in |
لماذا لا تتحمل وصلات اللحام التناكبي CJP المعرضة للشد أي مسامية
لحام الشق CJP في وصلة لحام تناكبي مستعرضة لإجهاد الشد هو أعلى تكوين لحام إجهادي في الفولاذ الإنشائي. يمر الحمل الكامل عبر المقطع العرضي للحام بزاوية 90 درجة. المسامية في هذا الموقع هي فراغ في مسار الحمل — تقلل من مساحة الحلق الفعالة، وتحت التحميل الدوري، تخلق تركيزًا للإجهاد يبدأ تشقق التعب.
قاعدة عدم التسامح ليست مجرد محافظة — بل تعكس الوظيفة الهيكلية. لحام الزاوية هو عنصر اتصال؛ لحام تناكبي CJP تحت الشد هو العنصر الهيكلي في هذا المقطع العرضي. أي نقص في المواد مهم.
صيغة اللحام القصير للمسامية
بالنسبة للوصلات المحملة بشكل ساكن على اللحامات التي يقل طولها عن 12 بوصة، يستخدم حد المسامية صيغة تناسبية: يجب ألا يتجاوز مجموع جميع أقطار مسامية الأنابيب المرئية (للمسام التي يبلغ قطرها 1/32 بوصة أو أكبر) طول اللحام مضروبًا في 0.06.
مثال: قد يحتوي لحام الزاوية بطول 6 بوصات على أقصى مجموع لقطر المسام الكلي يبلغ 6 × 0.06 = 0.36 بوصة. يقوم المفتش بقياس كل مسام مرئية بحجم 1/32 بوصة أو أكبر ويجمع الأقطار. ثلاث مسام كل منها بقياس 1/16 بوصة = 3/16 بوصة إجمالي — ضمن حد 0.36 بوصة. ست مسام كل منها بقياس 3/32 بوصة = 18/32 = 9/16 بوصة إجمالي — تجاوز الحد.
ما الذي يسبب مسامية اللحام
الرطوبة والهيدروجين. الماء في طبقات القطب الكهربائي، على سطح المعدن الأساسي (التكثف، المطر، الندى)، أو في غاز التدريع يدخل الهيدروجين إلى معدن اللحام. عندما يتصلب اللحام، يحاول الهيدروجين الهروب كفقاعات غاز. تلك التي لا تهرب تصبح مسامًا. استخدام أقطاب كهربائية منخفضة الهيدروجين مخزنة وفقًا لمتطلبات الشركة المصنعة (E7018 محفوظة في فرن قضبان عند 250–300 درجة فهرنهايت) هو التحكم الأساسي.
تلوث السطح. الزيت، الشحم، الطلاء، والقشور السميكة على سطح المعدن الأساسي أو القطب الكهربائي تتحلل في القوس وتنتج غازًا. تنظيف منطقة الوصلة وفقًا للبند 7.14 من D1.1 قبل اللحام يزيل هذه المصادر.
اضطراب غاز التدريع. بالنسبة لـ GMAW و FCAW-G، تقوم الرياح أو التيارات الهوائية بإبعاد غلاف غاز التدريع، مما يسمح للنيتروجين والأكسجين الجوي بالدخول إلى معدن اللحام. العلاج هو استخدام واقيات الرياح في بيئات العمل الخارجية، والتحقق من المسافة بين الفوهة والقطعة ومعدل تدفق الغاز (عادة 35–50 CFH لـ GMAW). الفوهة المسدودة مع تراكم كبير للرذاذ يقلل من تغطية الغاز الفعالة إلى ما يقرب من الصفر.
غاز التدريع الملوث. الرطوبة في خط إمداد الغاز (خاصة بعد فترات توقف طويلة)، أو خليط الغاز الخاطئ، أو إعداد المنظم غير الصحيح يمكن أن يدخل الملوثات. تطهير الخط قبل لحام الإنتاج على الوصلات الحرجة هو ممارسة جيدة.
Many porosity issues trace back to incorrect WPS requirements — particularly سرعة اللحام, gas flow rate, and قطب كهربائي stickout settings that fall outside the validated parameter range.
سيناريو المفتش: أنت تفحص لحام تناكبي CJP بطول 20 بوصة يربط بين حافتي عارضة. الوصلة مستعرضة لإجهاد الشد الأساسي في الحافة السفلية لعارضة محملة بشكل دوري. يكشف الفحص البصري عن ثلاث مسام صغيرة على طول وجه اللحام، يبلغ قطر كل منها حوالي 1/16 بوصة. بموجب D1.1:2025 الجدول 8.1 البند (8)(ج)(1): يجب ألا تحتوي لحامات الشق CJP في وصلات اللحام التناكبي المستعرضة لإجهاد الشد على وصلات محملة بشكل دوري على مسامية أنابيب. جميع المسام الثلاثة هي عيوب مرفوضة. يتطلب اللحام إصلاحًا وفقًا للبند 7.25 قبل القبول.
الأسئلة المتكررة
يعتمد ذلك على الوصلة والتحميل. بالنسبة للحامات الشق CJP في وصلات اللحام التناكبي المستعرضة لاتجاه إجهاد الشد المحسوب، ينص الجدول 8.1 البند (8)(أ)(1) من D1.1:2025 على أنه يجب ألا يحتوي اللحام على مسامية أنابيب مرئية — عدم التسامح مطلقًا مع الوصلات المحملة بشكل ساكن. بالنسبة للوصلات المحملة بشكل دوري، ينطبق البند (8)(ج)(1) نفس قاعدة عدم المسامية على لحامات الشق CJP في وصلات اللحام التناكبي المستعرضة لإجهاد الشد. لحامات الزاوية ولحامات الشق الأخرى التي ليست في تلك الفئة لها حدود كمية بناءً على قطر المسام وتكرارها وطول اللحام.
بالنسبة للوصلات المحملة بشكل ساكن، يحد الجدول 8.1 البند (8)(أ)(2) من D1.1:2025 مسامية الأنابيب المرئية في لحامات الزاوية ولحامات الشق (باستثناء وصلات اللحام التناكبي CJP تحت الشد) على النحو التالي: يجب ألا يتجاوز مجموع مسامية الأنابيب المرئية التي يبلغ قطرها 1/32 بوصة أو أكبر 3/8 بوصة في أي بوصة خطية من اللحام. بالنسبة للحامات التي يبلغ طولها 12 بوصة أو أكثر، يجب ألا يتجاوز المجموع 3/4 بوصة في أي طول يبلغ 12 بوصة. بالنسبة للحامات التي يقل طولها عن 12 بوصة، يجب ألا يتجاوز المجموع طول اللحام مضروبًا في 0.06.
تحدث المسامية بسبب الغاز المحبوس في معدن اللحام المتصلب. المصادر الرئيسية الثلاثة للغاز هي: الرطوبة (الهيدروجين من الماء في طبقات القطب الكهربائي، تكثف سطح المعدن الأساسي، أو غاز التدريع)، التلوث (الزيت، الطلاء، قشور المطاحن، أو المواد العضوية على سطح المعدن الأساسي أو القطب الكهربائي)، واضطراب غاز التدريع (الرياح التي تزيل تغطية الغاز، الرذاذ الزائد الذي يسد الفوهة، أو معدل تدفق الغاز غير الكافي). استخدام أقطاب كهربائية منخفضة الهيدروجين، مجففة ومخزنة بشكل صحيح؛ تنظيف المعدن الأساسي قبل اللحام؛ والحفاظ على تغطية غاز تدريع كافية هي الضوابط الوقائية الأساسية.
وفقًا للبند 7.25.1.3 من D1.1:2025، يجب إزالة المسامية التي تتجاوز معايير القبول في الجدول 8.1 وإعادة لحامها. تشمل طرق الإزالة الطحن، أو التجويف، أو التكسير للوصول إلى المعدن السليم. يجب أن يفي لحام الإصلاح بجميع متطلبات WPS الأصلي، بما في ذلك التسخين المسبق ودرجة حرارة بين الممرات. يجب إزالة المناطق المسامية بالكامل — يمتد الإصلاح حتى لا تبقى مسامية مرئية في التجويف المحضر. بعد الإصلاح، يخضع اللحام لنفس متطلبات الفحص مثل اللحام الأصلي.