جداول نهایی ۲- E9018-B3 SAMPLE - رابط پلاس

در قسمت Annex  استاندارد AWS A5.5 در بخش A7.1.2 در مورد الکترودهای با پسوند BXL , BX توضیح داده شده است. قسمتی که به این الکترود مربوط میشود در ادامه آورده میشود.
A7.1.2 – الکترودهای: (Cr-Mo Steel) E9018-B3 این الکترودهای کم هیدروژن ، فلز جوشی تولید می کنند که بطور اسمی بین 2.0 تا 2.5 درصد کروم و بین 0.9 تا 1.2درصد مولیبدن دارد. آنها برای تولید فلز جوش به منظور سرویس در دمای بالا و برای تطبیق با خواص فلزات پایه معمولی   Cr-Mo  طراحی شده اند که برخی از آنها در جدول 6 نشان داده شده است. در حالی که الکترودهای معمولی Cr-Mo فلز جوشی با حدود 0.08٪ کربن دارد، “گرید”L  به حداکثر 0.05٪ کربن محدود می شوند. درصد کربن کمتر در فلز جوش باعث بهبود شکل پذیری و سختی کمتر می شود، و در عین حال استحکام در دمای بالا و مقاومت خزشی فلز جوش را کاهش می دهد.

از آنجایی که تمام الکترودهای Cr-Mo فلز جوشی تولید می کنند که در هوای ساکن سخت می شود، برای اکثر کاربردها هم پیش گرما و هم PWHT نیاز است. حداقل مقاومت به ضربه برای هیچ یک از طبقه بندی الکترودهای Cr-Mo مشخص و الزام  نشده است. در حالی که می توان الکترودهای Cr-Mo را با حداقل مقدار مقاومت به ضربه در دمای محیط تا 32 درجه فارنهایت [0°C] بدست آورد، مقادیر و آزمایش های خاص باید بین خریدار و تامین کننده توافق شود.

• رابط پلاس : آیا میدانید ؟
  – معمولاً مطلوب است که فلز جوش تا حد امکان با ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی فلز پایه مطابقت داشته باشد. اگر تطابق بهینه امکان پذیر نباشد، چه باید کرد؟

برای اطلاعات بیشتر در مورد معرفی کلی الکترودهای این بخش پیوست “معرفی” را مطالعه نمایید.

جدول زیر Table1  از استاندارد  AWS A5.5  مشخصات روکش الکترود ، وضعیتهایی که باید قابل جوشکاری باشد و نوع جریان جوشکاری را نشان میدهد.

1. پسوند حرف ” B3″ در اینجا تعیین کننده ترکیب شیمیایی است همانطور که در این جدول و جاهای دیگر این مشخصات فنی استفاده می شود.
2. اختصارات F ، H، H-fillets، V و OH موقعیت جوش را به شرح زیر نشان می دهد:
   F = Flat (تخت) // H = Horizontal (افقی) // H-fillet = Horizontal fillet  (گوشه-افقی) //  =V Vertical – عمودی (برای الکترودهای 4mm و کمتر //  OH = Over Head  – سقفی (برای الکترودهای 4mm و کمتر) (رابط پلاس: یعنی برای الکترودهای قلیایی که پسوند آخرین رقمشون     15, 16, 18هست ،  برای  قطرهای 5mm,6mm ,8mm لازم نیست در وضعیت عمودی سربالا و سقفی آزمایش بشه)
3. اصطلاح “dcep” به جریان مستقیم الکترود مثبت (dc، قطبیت معکوس) اشاره دارد.
4. اگر این الکترود الزامات تکمیلی رطوبت جذب شده در جدول 11 را برآورده کند ممکن است با مشخصه (نشانگر) بیشتر مشخص شود همانطور که در جدول 11 و شکل 1 نشان داده شده است. (رابط پلاس: یعنی ممکن است  پسوند R  را بگیرد به شرط اینکه آزمونهای مرتبط به بخش 16 را برآورده کند. یعنی E9018-B3R) 
5. اگر این الکترود فلز جوشی تولید کند که الزامات هیدروژن نفوذی در جوش در جدول 12 را برآورده کند با نشانگر بیشتری شناسایی میشود . همانطور که در جدول 12 و شکل 1 مشخص شده است . (رابط پلاس: منظور همان مشخصه Hx است که بعد از نام الکترد می آید. مانند E9018-B3-H4 )
6. استفاده از اصطلاح “پودر آهن” شامل پودرهای فلزی اضافه شده به پوشش الکترود برای آلیاژسازی فلز جوش می باشد (به 14 مراجعه کنید – در پیوست 13 یعنی روش ساخت.مفتول.روپوش آمده است).

• رابط پلاس : آیا میدانید ؟
  – آیا با نحوه نامگذاری الکترودهای جوشکاری در استاندارد آشنا هستید؟

برای اطلاعات بیشتر پیوست “طبقه بندی الکترود” را مطالعه نمایید.

جدول زیر  Table5 از استاندارد AWS A5.5  آزمونهای اجباری که برای تایید الکترود لازم میباشد را مشخص کرده است. این آزمونها شامل آنالیز ترکیب شیمیایی ، آزمون خواص مکانیکی (شامل آزمونهای کشش و ضربه) ، آزمون رادیوگرافی ، آزمون جوش گوشه  و آزمون رطوبت روکش الکترود است. وضعیت انجام جوشکاریها هم مشخص شده است.  همانطور که می بینید برای بعضی قطرها انجام آزمون را لازم نمیداند (NR¹)  البته این به شرطی است که حداقل دو قطر دیگر مورد آزمایش قرار بگیرد.

1. R یعنی “لازم” است. NR یعنی “لازم نیست”.
2. الکترودهای تولید شده در قطر‌هایی که نشان داده نشده‌اند باید طبق نزدیک‌ترین اندازه استاندارد به آن قطر آزمایش شوند.
3. این محصول نیاز به آزمون آزمون ضربه ندارد.
4. در آزمون جوش گوشه باید جوشکاری عمودی باید به حالت سربالا انجام شود.
5. آزمون رطوبت ارائه شده در بند 15 آزمون اجباری برای اندازه گیری رطوبت پوشش (روکش الکترود) است. آزمایش رطوبت جذب شده در بند 16 و آزمایش هیدروژن نفوذی در جوش در بند 17 آزمایش های تکمیلی (اختیاری) است که تنها زمانی مورد نیاز میباشد که از نشانگر های مکمل اختیاری متناظر آن برای طبقه بندی استفاده شود. (رابط پلاس: منظورش مشخصه های تکمیلی R و Hx که بعد از نام الکترود قرار میگیره مانند E9018-D1-H4 , E9018-B3-H4R)
6. (NR¹ ) قطر‌های استاندارد الکترود که به این آزمایش خاص نیاز ندارد، می‌تواند طبقه‌بندی شود، مشروط بر اینکه حداقل دو قطر دیگر از آن طبقه‌بندی، الزامات مورد نیاز برای آن آزمون را برآورده کند ، یا قطری که میخواهد طبقه بندی شود باید مطابق با بندهای 8 تا 13، 14، 15 یا 16، بسته به الکترود طبقه بندی شده، الزامات مشخصات را برآورده کند. (رابط پلاس: مثلا اگه قطرهای  4 و 5 میلیمتر تست بشه قطر 2.5  میلیمتر نیاز به تست نداره اما اگه قطر 4 و 5 تست نشده باشه، باید همون قطر 2.5 تست بشه با وجودی که در جدول گفته نیاز نیست، که در این حالت باید کلیه الزامات رو مثل بقیه قطرها برآورده کنه که شامل  آنالیز شیمیایی ، خواص مکانیکی ، رادیوگرافی وآزمون رطوبت میشه . مشخصه های تکمیلی اختیاری یعنی آزمون مقاومت به جذب رطوبت و آزمون هیدروژن شامل این بند نمیشه.چون اصلا در این جدول نیومده.)

• رابط پلاس : آیا میدانید ؟
  – اگر محصولی در یکی از آزمونهای اجباری پذیرفته نشد چه باید کرد، آن محصول رد و غیرقابل قبول است یا باید مجدد آزمایش شود یا با اجازه ارفاقی مواردی را می شود تایید کرد ؟

برای جواب به این سووال و دریافت اطلاعات بیشتر پیوست “آزمونهای اجباری” را مطالعه نمایید.

جدول زیر Table2  از استاندارد AWS A5.5 مقادیر و محدودیتهای عناصر شیمیایی فلز جوش خالص را نشان میدهد.

1. مقادیر منفرد (تکی) حداکثر مقدار مجاز را نشان میدهد ، مگر در مواردی که به طور دیگری مشخص شده باشد.
2. فلز جوش باید برای عناصری که مقادیر خاصی برای آنها نشان داده شده است، آنالیز شیمیایی شود. سایر عناصر لیست شده بدون مقادیر مشخص ، در صورت اضافه شدن عمدی، باید گزارش شود. مجموع این عناصر نامشخص اخیر و سایر عناصری که عمداً اضافه نشده اند نباید از 5 درصد تجاوز کند. (رابط پلاس: یعنی مجموع کل عناصری که برایشان مقداری مشخص نشده و همچنین عناصری که در این لیست هم نیومده نباید از 0.5 درصد بیشتر بشه)
3. پسوند”B3″ ترکیب شیمیایی طبقه بندی الکترود را مشخص می کند.
4. منظور از UNS Number یعنی : SAE-HS-1086/ASTM DS-56    فلزات و آلیاژها در سیستم شماره گذاری یکپارچه.
5. در صد وزنی عنصر بور B برای هر فلز جوشی که عمداً اضافه شده باشد یا در مقادیر بیش از 0.001 درصد شناخته شده باشد، باید گزارش شود.
6. درصد وزنی عنصر کبالت باید گزارش شود اگر عمداً اضافه شود، یا اگر مشخص باشد که در مقادیر بیش از 0.20٪ وجود دارد.
7. عدد 90 بعد از حرف “E” ، نشان دهنده استحکام فلز جوش است. ( 90ksi است). [62 مگاپاسکال ضربدر 10[.

• رابط پلاس : آیا میدانید ؟
  – چطور مطمئن شویم فلز جوشی که آنالیز میکنیم فلز جوش خالص است و بوسیله فلز پایه رقیق نشده است؟ آیا جوشکاری آن اصول خاصی دارد؟

برای اطلاعات بیشتر پیوست “ترکیب شیمیایی” را مطالعه نمایید.

جدولهای زیر، Table 3 و Table 4  از استاندارد  AWS A5.5 الزامات آزمون کشش و ضربه ی  فلز جوش این الکترود را نشان میدهد . دمای یپیشگرم و دمای  بین پاسی حین جوشکاری وشرایط عملیات حرارتی پس از جوشکاری در ادامه در Table7 آمده است.
در Fig3 همین استاندارد، نحوه مونتاژ و شرایط جوشکاری برای ایجاد فلز جوش مناسب به منظور تهیه نمونه کشش و ضربه را نشان میدهد ( مانند ابعاد ورق ، زاویه پخ ، مقدار گپ ، تعداد پاس در هر لایه ، تعداد کل لایه های جوشکاری ، دمای پیش گرم و بین پاسی). جنس ورق مورد استفاده در  Table6 همین استاندارد آورده شده است ( این اطلاعات را در پیوست “خواص مکانیکی” میتوانید ببینید) . از همین قطعه جوشکاری شده یک نمونه دمبلی شکل برای آزمون کشش وپنج نمونه ضربه برای آزمون ضربه تهیه میگردد. از قطعه جوشکاری شده قبل از تهیه نمونه ، میتوان برای آزمون رادیوگرافی جهت بررسی سلامت جوش استفاده کرد.

1. درجدول 5 قطرهایی که باید آزمایش شود آورده شده است. (رابط پلاس: جدول آزمونهای الزامی – اونجا میگه مثلا اگه قطرهای 4 و 5 میلیمتر تست بشه قطر 2.5  میلیمتر نیاز به تست نداره)
2. مقادیر منفرد (تکی) حداقل مقدار است.
3. “PWHT” به معنی عملیات حرارتی پس از جوشکاری است.

این الکترود مشابه بقیه الکترودهای کروم-مولیبدن دار الزام آزمون ضربه ندارد. (Not Specified یعنی مشخص نشده است)

• رابط پلاس : آیا میدانید ؟
  – آیا جوشکاری و تهیه نمونه جهت آزمون مکانیکی اصول و قواعد خاصی دارد؟ از چه فلز پایه ای میتوان استفاده کرد؟
  – ” Not Specified” و  ” Not Recommended”  چهر تفاوتی با هم دارد؟

برای اطلاعات بیشتر در مورد خواص مکانیکی ، الزامات و شرایط جوشکاری ، تهیه نمونه و انجام آزمون ، پیوست “خواص مکانیکی” را مطالعه نمایید.

دمای پیشگرم و بین پاسی در جوشکاری قطعه آزمون مکانیکی و نیز شرایط عملیات حرارتی بعد از آن در جدول زیر (Table 7) مشخص شده است.

1. عملیات حرارتی پس از جوشکاری در زمان مشخص شده، با تلورانس -0 , +15 دقیقه میباشد.

• رابط پلاس : آیا میدانید ؟
  – آیا عملیات حرارتی بعد از تهیه نمونه های آزمون مکانیکی است یا قبل از آن ؟ آیا سرعت گرم وسرد شدن و مدت نگهداری در دما مهم است ؟

برای اطلاعات بیشتر در مورد فرآیند و نحوه  انجام عملیات حرارتی ، بندهای 9.4.1.1  تا 9.4.1.3 در پیوست “خواص مکانیکی” را مطالعه نمایید.

اشتباه نکنید این جدول مربوط به انبارداری محصولات جوشکاری نیست .  این جدول Table A2 شرایط نگهداری و بازپخت الکترود پس از بیرون آوردن از بسته بندی سازنده را نشان میدهد. طبق بند  A6.12.3اگر الکترودهای پوشش دار غیر سلولزی رطوبت بیش از حد جذب کرده باشد، ممکن است با پخت مجدد آنها را بازسازی (اصلاح) کنند. بسته بندی وکیوم نیاز به بازپخت ندارد. در نهایت همانطور که در زیرنویس جدول هم آمده نظر سازنده  برای تعیین دمای بازپخت محصول جوشکاری ترجیح داده می شود.

1. شرایط بالا مربوط به پس از بیرون آوردن نمونه از بسته بندی سازنده می باشد.
2. به دلیل تفاوت های ذاتی در ترکیب پوشش الکترود (برندهای مختلف)، برای شرایط خشک کردن دقیق باید با سازندگان مشورت شود. (رابط پلاس : یعنی نظر سازنده ترجیح داده میشود یا به عبارتی دقیق تر است.)
3. برخی از این دسته‌بندی‌های الکترود ممکن است جزء الکترودهای مقاوم به جذب رطوبت باشند . این به این معنی نیست که نگهداری در هوای محیط توصیه می شود.(رابط پلاس : یعنی اون الکترودهایی که پسوند R میگیره و مقاوم به جذب رطوبت هستن رو توصیه نمیکنیم در هوای محیط نگهداری بشه-با وجود اینکه مقاوم به جذب رطوبت هست)

• رابط پلاس : آیا میدانید ؟
  – اگر شرایط نگهداری الکترود بعد از باز کردن بسته از نظر دما و رطوبت مناسب نباشد چه مشکلی ایجاد میگردد؟
  – چه گزینه ای دمای پخت یک الکترود را تعیین میکند.؟
  – چند بار میتوان یک الکترود را بازپخت نمود؟

در بخش    5.3.2.1 از استاندارد  AWS D1.1   نیز اطلاعاتی در مورد بسته بندی ، بازپخت و تعداد دفعات مجاز باز پخت گفته است . برای اطلاعات بیشتر در مورد شرایط نگهداری و بازپخت و نیز حداکثر مدت زمان مجاز نگهداری الکترودها در معرض هوا ، پیوست  “نگهداری و پخت” را مطالعه نمایید.

این جدول Table A3  از استاندارد AWS A5.5 مربوط به سال 2014 است. در بازنگری 2022 این جدول حذف شده است. در این جدول برای هر قطر یک محدوده آمپر برای جوشکاری را پیشنهاد میدهد . این جدول در Annex A   استاندارد AWS A5.5  هست که در واقع پیوست غیر اجباریه. در واقع این آمپرها برای راهنمایی مصرف کننده است و درعین حال باید در نظر داشت که پیشنهاد سازنده الکترود ترجیح داده میشود.

• رابط پلاس : آیا میدانید ؟
  – سازندگان الکترود های جوشکاری آمپر های کاملا یکسانی برای جوشکاری الکترودها پیشنهاد نمیدهند .چرا؟
  – در چه شرایطی از حداقل آمپر استفاده میشود؟

برای اطلاعات بیشتر در مورد آمپر مصرفی و مقایسه آمپر پیشنهادی الکترودهای مختلف ، پیوست “آمپر مصرفی” را مطالعه نمایید.

آزمون هیدروژن نفوذی در جوش از آزمونهای اختیاری میباشد و اجباری نیست . برای آزمون هیدروژن نفوذی در جوش باید از کوچکترین و بزرگترین قطر الکترود و بدون هیچ بازپختی آزمایش  صورت پذیرد ، مگر اینکه سازنده در مورد بازپخت توصیه ای داشته باشد.   جدول زیر  Table12 از استاندارد  AWS A5.5  ، حداکثر مقدار مجاز هیدروژن نفوذی در جوش برای داشتن نشانگر (پسوند) تکمیلی H4  یا  H8  یا H16 بعد از نام الکترود را نشان میدهد. 

1. 1. 1. آزمایش هیدروژن نفوذی در جوش تنها زمانی مورد نیاز است که نشانگر هیدروژن نفوذی به طبقه بندی مشخص شده (همون نام الکترود) در شکل 1 اضافه شود. بند 17 (در پیوست “آزمون هیدروژن نفوذی در جوش”) را ببینید.(منظور اینه که سازنده بعد نام الکترود H4   یاH8  یا  H16  بیاورد. اگر نیاورد این آزمون الزامی ندارد . چون اختیاری است)
      2. میزان کمتر هیدروژن نفوذی H8) و( H4 ممکن است در همه طبقه بندی های الکترودهای کم هیدروژن امکان پذیر نباشد. الکترودهایی که الزامات تعیین‌کننده H4 را برآورده می‌کنند، الزامات H8 و H16را نیز برآورده می‌کنند.

توضیح : این جدول میگه اگه آزمون هیدروژن نفوذی رو انجام دادی ، بر اساس نتیجه بدست اومده میتونی یکی از نشانگرهای H4  یا  H8  یا H16  رو استفاده کنی. مثلا اگه میزان هیدروژن نفوذی کمتر از 4 میلی لیتر در 100 گرم جوش بود ، میتونی از مشخصه (نشانگر) H4 استفاده کنی.

1. 1. • رابط پلاس : آیا میدانید ؟
        – آیا در این آزمون انتخاب قطر الکترود دلخواه است؟ آیا برای هر قطری باید جداگانه آزمون بگیریم.؟
        – اگر آزمون رطوبت پوشش الکترود را بگیریم آیا گرفتن این آزمون اضافی و غیر ضروری نیست ؟
        – حضور هیدروژن در جوش چه مضراتی دارد؟

برای اطلاعات بیشتر در مورد اثر هیدروژن در جوش و فرآیند انجام آزمون هیدروژن ، پیوست “آزمون هیدروژن نفوذی در جوش” را مطالعه نمایید.

این آزمون که جزء آزمونهای اجباری است به عنوان ابزاری برای نشان دادن قابلیت استفاده یک الکترود گنجانده شده است. این آزمون مربوط به ظاهر جوش است (یعنی صافی جوش، ,undercut  یا سوختگی کناره جوش، overlap یا همپوشانی ، ابعاد جوش و مقاومت در برابر ترک). همچنین یک روش عالی و ارزان برای تعیین کیفیت جوش در ریشه جوش (یکی از ملاحظات مهم برای الکترود) ارائه می دهد. نتایج آزمایش ممکن است تحت تأثیر میزان مهارت جوشکار باشد.
منظور از جوشکاری در موقعیت عمودی در اینجا ، جوشکاری سربالا می باشد (حالت سربالا)
 برای اطلاعات بیشتر پیوست “آزمون جوش گوشه” را مطالعه کنید.
 در آنجا ازمتن استاندارد، تمام مواردی که در مورد نحوه انجام این آزمون و معیارهای پذیرش است، آورده شده است. میتوانید از مطالعه جدول 8 اطلاعات جانبی خوبی نیز بدست آورید. مانند نسبت حدودی قطر الکترود و ساق جوش در جوش گوشه. یا نسبت ضخامت ورق و قطر الکترود مصرفی . همچنین الکترودهای مختلف را میتوانید با هم مقایسه کنید . این اطلاعات در فرآیند اجرا و حتی طراحی جوش میتواند به شما کمک کند.   

این آزمون جزء آزمونهای اجباری است ، جوش شیاری که در 9.4.1 شرح داده شده ودر شکل 3 نشان داده شده ، باید برای ارزیابی سلامت فلز جوش رادیوگرافی شود. (پیوست “خواص مکانیکی” را ببینید)

• رابط پلاس : آیا میدانید ؟
  – آیا قبل از انجام رادیوگرافی مجاز هستیم سطح گرده جوش را ماشینکاری نماییم ؟ تا چه اندازه؟
  – آیا با Computed Radiology (CR) و Digital Radiology (DR) آشنا هستید؟
  – ددر شرایط زیر کدام نوع از الکترودها از نظر رادیوگرافی عملکرد بهتری دارد؟
   الف – در جوشکاری اتصالات طولانی و پیوسته در فلز پایه نسبتاً ضخیم
   ب – در اتصالات باز به اتمسفر، در سمت ریشه، در انتهای اتصالات، در اتصالات با توقف و شروع زیاد، و در جوش روی لوله با قطر کم یا در اتصالات کوچک، نازک و نامنظم

برای اطلاعات بیشتردر مورد روش انجام آزمون رادیوگرافی و معیارهای پذیرش عیوب جوش و رسیدن به پاسخ سوالات بالا پیوست “آزمون رادیوگرافی” را مطالعه نمایید.
در آنجا با سلامت جوش الکترودهای سلولزی ، روتیلی و قلیایی بطور مقایسه ای آشنا میشوید. نحوه جوشکاری قطعه و نیازمندیهای آن در پیوست “خواص مکانیکی” آمده است.

برای تکمیل اطلاعات در مورد این محصول و بخشهای دیگر استاندارد AWS A5.5 ، لینکهای زیر از متن استاندارد، تدوین و دسته بندی شده است .

• شرح و کاربرد مورد نظر الکترودها (Description and Intended Use of Electrodes)
• ملاحظات جوشکاری (Welding Considerations)
• پذیرش و گواهینامه (Certification & Acceptance)
• روش ساخت.مفتول و روپوش (Method of Manufacture- Core Wire and Covering)
• شناسایی.بسته بندی.چاپ (Electrode Identification- Packaging- Marking of Packages)
• ایمنی و بهداشت (General Safety Considerations)
• الکترودهای حذف شده (Discontinued Classifications)
• درخواست تفسیر رسمی (Requesting an Official Interpretation on an AWS Standard)

آباد ایران