اللحام تحت الماء

تم استخدام #اللحام تحت الماء من قبل #البحرية البريطانية منذ أكثر من مئة عام من أجل حصر التسرب والعطب في #غاطس السفن بالإضافة إلى عمليات القطع تحت الماء كما تعتبر عملية مهمة من أجل التصنيع تحت الماء .

من التحديات التي واجهت هذه التقنية هي تطوير الكترودات مناسبة للعمل في ظروف البيئة المحيطة  ، اوائل الالكترودات المناسبة طورت عام 1946 في هولندا عن طريق vander willingen .

اللحام تحت الماء

اللحام تحت الماء

تصنيف التقنية :

أ ـ عمليات اللحام تحت الماء وتتضمن لحام رطب ولحام جاف .

ب ـ عمليات القطع وتتضمن القطع الأوكسجيني

ملاحظة : الموضوع جهد شخصي في البحث و الترجمة الرجاء عدم النقل دون الإشارة إلى المصدر ” الهندسة البحرية ” …

اللحام الرطب :

في اللحام الرطب يتم إنجاز اللحام على تماس مباشر مع الماء يتم استخدام الكترود خاص مغلف لحمايته من الماء ويتم إنجاز العمل بشكل يدوي تماماً بنفس التقنية المستخدمة في الهواء الخارجي مما يعطي حرية كبيرة ووثوقية واقتصادية …

الالكترودات يجب أن تكون مضادة للماء وكل الوصلات معزولة لضمان عدم وصول الماء إلى الاجزاء المعدنية في حال انهيار العازلية أو تسربها فإن ماء البحر سيصبح على تماس مع الوصلات وجزء من التيار سيتسرب خارجاً ولن يكون متوفراً للقوس الكهربائي بالإضافة سيكون هناك تلف سريع للكبل النحاسي في نقطة التسرب .

اللحام الرطب تحت الماء

اللحام الرطب تحت الماء

ميزات اللحام الرطب :

يستخدم اللحام الرطب بشكل واسع ومنذ سنوات عديدة في المنصات العائمة وله المحاسن التالية :

1 – تعدد الاستخدامات والكلفة القليلة جعله مرغوب بشكل كبير

2ـ السرعة في إنجاز العمل .

3 ـ يمكن ان يصل إلى مناطق لا يمكن لحامها بطرق أخرى

4ـ لا يوجد حاجة للتطويق (الحجز) ولا وقت مهدور لبناء الحجر .

5 ـ آلات اللحام بسيطة ومتوفرة والتجهيزات المطلوبة في حدها الأدنى

المساوئ :

معظم المساوئ تلحق بالمواصفات الميكانيكية لوصلة اللحام وهي كالتالي :

1ـ التقلص السريع لمعدن اللحام بسبب التبريد السريع الناتج عن الماء المحيط

2ـ القساوة المرتفعة الناتجة عن التبريد السريع تقلل الطواعية وتخفض احتياط اللزوجة وتزيد المسامية

3ـ احتجاز الهيدروجين ضمن معدن الوصلة مما يسبب الهشاشة الهيدروجينية .

4ـ كمية من الهيدروجين الموجودة في منطقة اللحام ناتجة من التحلل الحراري لبخار الماء تخفض من شدة القوس

5ـ الهيدروجين المحتجز في الشروخ يسرع عملية الانهيار الديناميكي من خلال تحوله إلى جزيئات وضغطه على طرفي الشق مما يخفض العمل اللازم لانتشار الشق .

6ـ الشروخ الناتجة يمكن أن تنمو بسرعة وتحدث فشل وانهيار مفاجئ مخالف للتوقعات التصميمية .

7ـ المساوئ الأخرى متعلقة بالرؤيا القليلة وصعوبة ضبط العملية

اللحام الجاف :

اللحام الجاف يتم إنجازه في حجرة تبنى حول المنشأة المراد لحامها حيث تملأ بالغاز من الهيليوم والأوكسجين وهو مزيج قابل للتنفس وبضغط قرب الضغط المحيط للحجرة ويزيد عنه بقليل ، هذه الطريقة تنتج لحام بجودة عالية تلبي جميع الاختبارات كالـ X-RAY  والسوائل النفوذة .

تكون الحجرة مفتوحة من الأسفل حيث يمنع ضغط المزيج الغازي من الدخول لذلك يتم اللحام في جو جاف تماماً لكن الضغط المسيطر هو ضغط الماء الميحط .

هناك تقنية أخرى للحجر تقوم على أن تكون المنطقة المفتوحة في الأعلى والمنطقة المغلقة من الأسفل بحيث يتم اللحام ضمن الضغط الجوي النظامي لكن هذه التقنية محدودة نتيجة للحجم الكبير للحجرة وعدم إمكانية استخدامها للمناطق العميقة .

اللحام الجاف تحت الماء

اللحام الجاف تحت الماء

ميزات اللحام الجاف :

1 ـ أمان اللحام ، اللحام يتم في حجرة منيعة للتيارات البحرية والحيوانات المائية كما أن بيئة اللحام تكون مضاءة جيداً وجافة ومتحكم بها بنظام خاص (وهذا ما لاينطبق على البيئات المصغرة كون الغواص يبقى خارج البيئة)

2 ـ اللحام بجودة عالية يمكن مقارنتها باللحام بالهواء المفتوح لأن الماء لم يعد موجود للتأثير على وصلة اللحام ومستوى الهيدروجين محدود ومتحكم به .

3 ـ مراقبة السطح : تكون مناطق وصول الأنابيب والكابلات مضبوطة وثابتة ويمكن مراقبتها بصرياً .

4 ـ إمكانية تطبيق ضبط جودة اللحام عن طريق الاختبارات اللاإتلافية وبطرق مشابهة لتلك المستخدمة في اللحام الهوئي .

5 ـ إمكانية تطبيق هذه التقنية على مناطق الوصلات الحرجة تصميمياً وبدرجة أمان مقبولة .

المساوئ :

1 ـ بنية اللحام تتطلب كميات ضخمة من المعدات المعقدة ومعدات دعم كبيرة على السطح كما أن تصميم الحجرة قد يكون معقداً بكشل كبير .

2 ـ كلفة بيئة اللحام كبيرة جداً وتزداد مع العمق كما يتأثر القوس بشكل كبير بضغط الحجرة بحيث يتطلب رفع الجهد المطبق كلما ازداد الضغط المحيط

3 ـ تكلف عملية اللحام الواحدة 80 ألف دولار ولكل عملية حجرة خاصة بحيث تناسب شكل المنطقة الملحومة (البيئات المصغرة يمكن استخدامها في عدة عمليات لحام )

كلمات مفتاحية : , ,

اترك تعليقاً