2205 هو فولاذ مقاوم للصدأ مزدوج (حوالي 22% كروم، 5–6% نيكل، 3% موليبدينوم، 0.15% نيتروجين)، والبنية المثالية هي نصف فريت ونصف أوسنيت — النصف الأول يضمن القوة ومقاومة التآكل الإجهادي، والنصف الثاني يضمن المتانة وقابلية اللحام. اللحام هو إيجاد التوازن بين هذين.
حكم في جملة 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 الأساس
مدخلات الحرارة (بوحدة kJ/mm) تحدد سرعة تبريد اللحام، وسرعة التبريد تحدد نسبة الطورين:
- مدخلات حرارة عالية (تبريد بطيء): فريت زائد، ونيتريد الكروم يترسب في الفريت، مقاومة التآكل والمتانة تنخفضان معاً؛
- مدخلات حرارة منخفضة (تبريد سريع جداً): الأوسنيت لا يتشكل في الوقت المناسب، نسبة الفريت عالية جداً، المتانة تتدهور وسهولة التشقق؛
- النطاق العملي الشائع هو 0.5–2.5 kJ/mm (سماكة الصفيحة، شكل الوصلة، قطر مادة اللحام كلها تؤثر، يجب 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 أوسنيتية يعطي لحام أوسنيتي بالكامل، القوة ومقاومة التآكل الإجهادي تنخفضان؛
- غاز الحماية معزز بالنيتروجين: عادة Ar + 2–3% N₂. النيتروجين عنصر مكوّن للأوسنيت، عند حرارة اللحام العالية يفقد النيتروجين، وبدون تعويض يتجاوز الفريت الحد؛
- الحماية الخلفية (تعبئة أرجون) يجب أيضاً إضافة نيتروجين أو على الأقل ضمان حماية كافية، وإلا يتأكسد الجذر ويسود.
كيف تتحقق من محتوى الفريت
باستخدام مقياس الفريت (Feritscope) في اللحام والمنطقة المتأثرة بالحرارة، نطاق القبول الشائع هو 35–65% (يختلف حسب المشروع/المعيار، يحدد حسب الشروط الفنية). انتبه لثلاث نقاط:
- نقاط القياس يجب أن تشمل مركز اللحام، خط الانصهار، المنطقة المتأثرة بالحرارة ثلاث نقاط، قياس مركز اللحام فقط يفوّت أخطر موقع؛
- قراءة مقياس الفريت هي قياس مغناطيسي غير مباشر، بها خطأ ذاتي، يجب أخذ متوسط عدة قراءات في نفس الموقع؛
- عند الخلاف يُراجع بالطريقة المعدنية (تقييم حسب الأطلس القياسي)، أكثر إقناعاً من الجهاز.
مزالق شائعة
- التسخين المسبق: الفولاذ المزدوج لا يحتاج تسخين مسبق، التسخين المسبق يعني زيادة مدخلات الحرارة، فقط يجعل الفريت يتجاوز الحد؛
- استخدام أدوات من الفولاذ الكربوني، فرشاة سلك 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؛
- اللحام متعدد الطبقات دون التحكم في درجة حرارة ما بين الطبقات، كلما زاد اللحام زادت الحرارة، الطبقات الأخيرة تتراكم مدخلات الحرارة وتتجاوز الحد؛
- اعتبار "المحلول الصلب بعد اللحام" عملية روتينية: المحلول الصلب الكامل يُستخدم فقط في الحالات عالية المتطلبات، عادة يُحل بالتحكم في مدخلات الحرارة.
لمشروع فولاذ مزدوج، أخبرنا بسماكة الصفيحة وشكل الوصلة والمعيار المطبق. يمكننا توفير مواد لحام مطابقة وعينات حسب WPS الخاص بك، وتقديم شهادة المادة مع كل دفعة — حساب الفولاذ المزدوج ليس في سعر الفولاذ، بل في إصلاح واحد.
