AWS A5.9 / A5.9M: دليل التصنيف الكامل لأقطاب وقضبان اللحام المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ

ما هو AWS A5.9 / A5.9M وماذا يغطي؟

AWS A5.9/A5.9M هي مواصفات جمعية اللحام الأمريكية بعنوان 'مواصفات أقطاب وقضبان اللحام المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ العارية'.
وهي تحدد متطلبات تصنيف أقطاب الفولاذ المقاوم للصدأ العارية - كأسلاك وشرائط - للحام القوس المعدني بالغاز (GMAW)، واللحام بالقوس المغمور (SAW)، وعمليات اللحام بالصهر الأخرى.
ويشمل أيضًا الأسلاك والقضبان المستخدمة في اللحام بقوس الغاز التنغستن (GTAW) واللحام بقوس البلازما (PAW).
يعتمد التصنيف على التركيب الكيميائي لمعدن الحشو، مما يضمن أن رواسب اللحام تلبي مقاومة التآكل المطلوبة والخواص الميكانيكية.
ولا يقل محتوى الكروم في هذه المعادن الحشو عن 10.5%، كما أن محتوى الحديد يفوق محتوى أي عنصر آخر.
الإصدار الحالي هو AWS A5.9/A5.9M:2022، الإصدار العاشر، الذي يراجع AWS A5.9/A5.9M:2017.
تم اعتماد المواصفات أيضًا باسم ASME SFA-5.9 وتظهر في القسم الثاني، الجزء C من كود ASME للغلايات وأوعية الضغط.
تحقق دائمًا من متطلبات التصنيف المحددة باستخدام أحدث إصدار من A5.9/A5.9M.

ما هو نطاق AWS A5.9/A5.9M؟

يغطي AWS A5.9/A5.9M معادن حشو الفولاذ المقاوم للصدأ العارية لعمليات اللحام بالقوس المحمي بالغاز والمغمور.
تنطبق المواصفات على الأسلاك الصلبة، والأقطاب الكهربائية المركبة ذات القلب المعدني، والأقطاب الكهربائية الشريطية المستخدمة في لحام الفولاذ المقاوم للصدأ والمقاوم للحرارة.
تتناول هذه المواصفة معادن الحشو المستخدمة في لحام الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي والمارتنسيتي والفيريتيك والمزدوج والصلب المقاوم للصدأ.
بالنسبة للأقطاب الكهربائية المغطاة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ المستخدمة في عملية اللحام بالقوس المعدني المحمي (SMAW)، فإن المعيار المطبق هو AWS A5.4/A5.4M.
بالنسبة لأقطاب الفولاذ المقاوم للصدأ ذات القلب المتدفق والمعدني، فإن AWS A5.22/A5.22M هو المعيار المطبق.

كيف يتم تصنيف معادن الحشو AWS A5.9؟

يتم تصنيف معادن حشو الفولاذ المقاوم للصدأ AWS A5.9 باستخدام نظام أبجدي رقمي يبدأ بالبادئة 'ER' التي تشير إلى القطب الكهربائي أو القضيب.
تتبع البادئة تسمية رقمية تحدد التركيب الكيميائي الاسمي، مثل 308، أو 316، أو 347، أو 2209، أو 2594.
وقد تتبع الحروف التسمية الرقمية للإشارة إلى متغيرات تركيبية محددة، مثل 'L' للكربون المنخفض، و'H' للكربون العالي، و'Si' للسيليكون العالي، و'Mo' للكربون العالي حامل الموليبدينوم، أو 'Nb' للنيوبيوم المستقر.
على سبيل المثال، يشير ER308L إلى معدن حشو من الفولاذ المقاوم للصدأ 308 منخفض الكربون، ويشير ER316LSi إلى معدن حشو من الفولاذ المقاوم للصدأ 316 منخفض الكربون مع محتوى أعلى من السيليكون.
يتيح نظام التصنيف للمستخدمين التعرف بسرعة على عائلة السبائك واختيار معدن الحشو المناسب للمعدن الأساسي وظروف الخدمة.

ما هي القائمة الكاملة لأنواع AWS A5.9 / A5.9M؟

تشتمل قائمة تصنيف AWS A5.9/A5.9M على أكثر من خمسة وأربعين معدنًا حشوًا من الفولاذ المقاوم للصدأ تم تنظيمها حسب عائلة السبائك. تشمل التصنيفات الأوستنيتي ER209، ER219، ER240، ER307، ER308، ER308L، ER308LSi، ER308H، ER308Mo، ER309، ER309L، ER309LSi، ER309Mo، ER310، ER312، ER316، ER316L، ER316LSi، ER316H، ER316LMn، ER317، ER317L، ER318، ER320، ER320LR، ER330، ER347، ER347Si، ER383، و ER385.
~!phoenix_var94_1!~
تشمل تصنيفات المارتنسيت والحديدي ER409Nb، ER410، ER410NiMo، ER420، ER430، ER439، ER446، وER446LMo.
تتضمن تصنيفات الطباعة المزدوجة والمزدوجة للغاية ER2209، وER2553، وER2594.
تصنيف تصلب هطول الأمطار هو ER630.
وتشمل التصنيفات المتخصصة ER16-8-2 وER18SR.
للحصول على قائمة التصنيفات الكاملة والموثوقة في الإصدار الحالي، تحقق دائمًا من الإصدار الأخير من A5.9/A5.9M.

ما هي التصنيفات الأوستنيتي المضمنة؟

تصنيفات الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي في AWS A5.9 هي ER209، ER219، ER240، ER307، ER308، ER308L، ER308LSi، ER308H، ER308Mo، ER309، ER309L، ER309LSi، ER309Mo، ER310، ER312، ER316، ER316L، ER316LSi، ER316H، ER316LMn، ER317، ER317L، ER318، ER320، ER320LR، ER330، ER347، ER347Si، ER383، و ER385.
تحتوي تصنيفات السلسلة 200 (ER209، ER219، ER240) على المنغنيز والنيتروجين كبدائل جزئية للنيكل، مما يوفر قوة عالية ومقاومة للتآكل.
تعد تصنيفات السلسلة 300 (ER308 إلى ER347) هي الأكثر استخدامًا على نطاق واسع، حيث تغطي درجات الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي القياسية.
التصنيفات المتخصصة (ER383، ER385) عبارة عن معادن حشو أوستنيتي عالية السبائك مصممة للبيئات شديدة التآكل مثل خدمة حمض الكبريتيك والفوسفوريك.
قد يكون كل تصنيف متاحًا في شكل أسلاك صلبة أو قضبان مستقيمة أو أشكال ذات قلب معدني مركب اعتمادًا على خط إنتاج الشركة المصنعة.

ما هي تصنيفات المارتنسيت والحديدي المضمنة؟

تصنيفات الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي والفيريتيك في AWS A5.9 هي ER409Nb، وER410، وER410NiMo، وER420، وER430، وER439، وER446، وER446LMo.
ER410 عبارة عن معدن حشو مارتنسيتي كروم مستقيم يستخدم في لحام الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي ولتسطيح الفولاذ الكربوني.
ER410NiMo عبارة عن درجة 410 معدلة مع إضافات النيكل والموليبدينوم لتحسين المتانة ومقاومة التآكل.
ER420 عبارة عن درجة مارتينسيتية عالية الكربون للتطبيقات التي تتطلب صلابة أعلى ومقاومة التآكل.
ER430 عبارة عن معدن حشو من الفولاذ المقاوم للصدأ من الحديد لحام سبائك من النوع 430.
ER439 عبارة عن معدن حشو حديدي مثبت بالتيتانيوم لتطبيقات عوادم السيارات.
ER409Nb عبارة عن معدن حشو حديدي مثبت بالنيوبيوم لمكونات نظام العادم.
ER446 و ER446LMo عبارة عن معادن حشو حديدية عالية الكروم لخدمة درجات الحرارة المرتفعة.

ما هي تصنيفات الطباعة على الوجهين والسوبر دوبلكس المضمنة؟

تصنيفات الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوجة والمزدوجة للغاية في AWS A5.9 هي ER2209 وER2553 وER2594.
تم تصميم ER2209 للحام 22% من الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج الكروم مثل UNS S31803 وS32205، بتركيبة اسمية تبلغ حوالي 22% Cr، و9% Ni، و3% Mo، و0.15% N.
ER2553 عبارة عن معدن حشو فائق الازدواج مع إضافات نحاسية للحام 25% من الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج الكروم، بتركيبة اسمية تبلغ تقريبًا 25.5% Cr، 5.5% Ni، 3.4% Mo، 2% Cu، و0.2% N.
ER2594 عبارة عن معدن حشو فائق الازدواج مصمم للحام 25% من الفولاذ المقاوم للصدأ فائق الازدواج بالكروم مثل UNS S32750 وS32760، بتركيبة اسمية تبلغ حوالي 25% Cr و9% Ni و4% Mo و0.25% N.
توفر هذه التصنيفات القوة العالية ومقاومة الكلوريد المطلوبة للبيئات البحرية والكيميائية الصعبة.

ما هي التصنيفات المتخصصة المضمنة؟

تشمل التصنيفات المتخصصة في AWS A5.9 ER630 وER16-8-2.
ER630 عبارة عن معدن حشو من الفولاذ المقاوم للصدأ مقوى بالترسيب مصمم للحام ASTM A564 Type 630 (17-4 PH) والسبائك المماثلة، ويحتوي على حوالي 16.5% Cr، و4.5% Ni، و3.25% Cu، و0.3% Nb.
ER16-8-2 عبارة عن سبيكة هجينة بين 308H و316H مصممة لتطبيقات درجات الحرارة العالية، بتركيبة اسمية تبلغ حوالي 15.5% Cr و8.5% Ni و1.2% Mo.
ER18SR عبارة عن معدن حشو متخصص للخدمة في درجات الحرارة العالية، بتركيبة اسمية مصممة للتطبيقات التي تتطلب مقاومة التحجيم والزحف.
تتناول هذه التصنيفات متطلبات التطبيق المحددة التي لا تستوفيها الدرجات الأوستنيتي أو الحديدي القياسية.

ما هو ER308L وما هي خصائصه الرئيسية؟

ER308L عبارة عن سلك وقضيب لحام مكشوف من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي منخفض الكربون مصمم للحام الفولاذ المقاوم للصدأ من النوع 304L والنوع 304.
تشتمل كيمياء معادن اللحام النموذجية على الكربون بحد أقصى 0.03%، والكروم بنسبة 19.5% إلى 22.0%، والنيكل بنسبة 9.0% إلى 11.0%، والموليبدينوم بحد أقصى 0.75%.
يوجد المنغنيز بنسبة 1.0% إلى 2.5%، والسيليكون بنسبة 0.30% إلى 0.65%.
يوفر معدن الحشو قوة شد لا تقل عن 75000 رطل لكل بوصة مربعة (520 ميجا باسكال) وحد أدنى من الاستطالة بنسبة 35%.
يوفر المحتوى المنخفض من الكربون مقاومة محسنة للتآكل الحبيبي عن طريق منع ترسيب كربيد الكروم أثناء اللحام والخدمة في درجات الحرارة المرتفعة.
ER308L هو معدن حشو الفولاذ المقاوم للصدأ الأكثر استخدامًا على نطاق واسع للتصنيع العام للفولاذ المقاوم للصدأ 304 و304L في معدات الأغذية والمشروبات والمعالجة الكيميائية والتطبيقات البتروكيماوية.
تشمل الأسماء التجارية الشائعة Lincoln ER308L وESAB OK Autrod 16.10 وHobart 308L وHyundai ST-308L.

ما هي التطبيقات النموذجية لـ ER308L؟

يستخدم ER308L في لحام الفولاذ المقاوم للصدأ من النوع 304 والنوع 304L في التصنيع العام ومعدات الأطعمة والمشروبات والمعالجة الكيميائية والتطبيقات البتروكيماوية.
كما أنها مناسبة للحام الفولاذ المقاوم للصدأ من سلسلة 300 المختلف حيث تكون الكيمياء المطابقة أو القريبة من المطابقة مطلوبة.
تشمل التطبيقات النموذجية الخزانات والأنابيب والأوعية والمكونات الهيكلية المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ 304.
يتوفر ER308L في شكل سلك صلب لـ GMAW وSAW، وفي شكل قضيب مستقيم لـ GTAW.

ما هو غاز التدريع المستخدم مع ER308L؟

عادةً ما يتم لحام ER308L بخليط مكون من 98% أرجون و2% أكسجين (أو 98% أرجون و2% CO₂) لتطبيقات GMAW.
بالنسبة لـ GTAW، يتم استخدام الأرجون بنسبة 100% بشكل شائع.
بالنسبة إلى SAW، يلزم وجود تدفق مناسب من الفولاذ المقاوم للصدأ مع معدن الحشو.
يؤثر اختيار غاز التدريع على استقرار القوس، ومظهر الخرزة، ومحتوى الأكسجين في معدن اللحام، والذي يؤثر بدوره على مقاومة التآكل والخواص الميكانيكية.

ما هو ER316L وما هي خصائصه الرئيسية؟

ER316L عبارة عن سلك وقضبان لحام مكشوف من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي منخفض الكربون ومحتوي على الموليبدينوم، مصمم للحام الفولاذ المقاوم للصدأ من النوع 316L والنوع 316.
تشتمل كيمياء معادن اللحام النموذجية على الكربون بحد أقصى 0.03%، والكروم بنسبة 18.0% إلى 20.0%، والنيكل بنسبة 11.0% إلى 14.0%، والموليبدينوم بنسبة 2.0% إلى 3.0%.
يوجد المنغنيز بنسبة 1.0% إلى 2.5%، والسيليكون بنسبة 0.30% إلى 0.65%.
يوفر معدن الحشو قوة شد لا تقل عن 75000 رطل لكل بوصة مربعة (520 ميجا باسكال) وحد أدنى من الاستطالة بنسبة 35%.
توفر إضافة الموليبدينوم مقاومة محسنة للتآكل والشقوق في البيئات التي تحتوي على الكلوريد، فضلا عن زيادة مقاومة الزحف في درجات حرارة مرتفعة.
يمنع المحتوى المنخفض من الكربون التحسس والتآكل بين الحبيبات أثناء اللحام والخدمة في درجات الحرارة العالية.
يستخدم ER316L على نطاق واسع في المعالجة الكيميائية والتطبيقات البتروكيماوية والبحرية حيث تكون مقاومة الكلوريدات والأحماض مطلوبة.
تشمل الأسماء التجارية الشائعة Lincoln ER316L وESAB OK Autrod 16.30 وHobart 316L وHyundai ST-316L.

ما هي التطبيقات النموذجية لـ ER316L؟

يتم استخدام ER316L في لحام الفولاذ المقاوم للصدأ من النوع 316 والنوع 316L في معدات المعالجة الكيميائية ومصانع البتروكيماويات والبيئات البحرية.
كما أنها تستخدم لمكونات اللحام المعرضة للكلوريدات حيث تكون مقاومة الحفر مهمة.
تشمل التطبيقات النموذجية الأنابيب والخزانات والمبادلات الحرارية والصمامات المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ 316.
يعتبر ER316L مناسبًا بشكل خاص للتطبيقات التي تتضمن حمض الأسيتيك وحامض الكبريتيك والمواد الكيميائية المسببة للتآكل الأخرى التي تتطلب الفولاذ المقاوم للصدأ المحتوي على الموليبدينوم.

ما هو الفرق بين ER316L وER316LSi؟

يختلف ER316L وER316LSi بشكل أساسي في محتوى السيليكون وخصائص اللحام الناتجة.
يحتوي ER316L على السيليكون بنسبة 0.30% إلى 0.65%، بينما يحتوي ER316LSi على السيليكون بنسبة 0.65% إلى 1.00%.
يعمل محتوى السيليكون العالي في ER316LSi على تحسين سيولة حوض اللحام، والترطيب، ومظهر الخرز، مما يجعله مناسبًا بشكل خاص لـ GMAW وللحام في المواضع المسطحة والأفقية.
ومع ذلك، فإن المحتوى العالي من السيليكون قد يقلل من مقاومة التآكل في بعض البيئات بسبب تكوين المراحل الغنية بالسيليكون.
يُفضل ER316L عمومًا لـ GTAW وللتطبيقات التي تتطلب أقصى مقاومة للتآكل، بينما يُفضل ER316LSi لـ GMAW وللتطبيقات التي يكون فيها مظهر اللحام والإنتاجية من الأولويات.

ما هو ER347 وما هي خصائصه الرئيسية؟

ER347 عبارة عن سلك وقضيب لحام مكشوف من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي المثبت بالنيوبيوم مصمم للحام الفولاذ المقاوم للصدأ من النوع 321 والنوع 347، بالإضافة إلى الخدمة في درجات الحرارة العالية.
تشتمل كيمياء معادن اللحام النموذجية على الكربون بحد أقصى 0.08%، والكروم بنسبة 19.0% إلى 21.5%، والنيكل بنسبة 9.0% إلى 11.0%، والنيوبيوم بالإضافة إلى التنتالوم بحد أدنى 10 أضعاف محتوى الكربون بحد أقصى 1.00%.
يوجد المنغنيز بنسبة 1.0% إلى 2.5%، والسيليكون بنسبة 0.30% إلى 0.65%.
تعمل إضافة النيوبيوم على تثبيت الرواسب ضد التحسس عن طريق تكوين كربيدات النيوبيوم بدلاً من كربيدات الكروم، مما يمنع التآكل بين الحبيبات في الخدمة ذات درجة الحرارة العالية.
يوفر ER347 قوة شد لا تقل عن 75000 رطل لكل بوصة مربعة (520 ميجا باسكال) واستطالة لا تقل عن 25%.
يتم استخدامه في لحام الفولاذ المقاوم للصدأ المستقر وفي تطبيقات درجات الحرارة العالية التي تتطلب مقاومة للحساسية.
تشمل الأسماء التجارية الشائعة Lincoln ER347 وESAB OK Autrod 16.11 وHobart 347 وHyundai ST-347.

ما هي التطبيقات النموذجية لـ ER347؟

يتم استخدام ER347 في لحام الفولاذ المقاوم للصدأ من النوع 321 والنوع 347 في الخدمة ذات درجات الحرارة العالية، مثل مكونات الفرن والمبادلات الحرارية والأنابيب في مصانع البتروكيماويات.
كما أنها تستخدم في لحام الفولاذ المقاوم للصدأ المستقر حيث تكون مقاومة التآكل الحبيبي أمرًا بالغ الأهمية.
تشمل التطبيقات النموذجية معدات المعالجة ذات درجة الحرارة العالية وأنظمة العادم والمكونات المعرضة للتدوير الحراري.
يعتبر ER347 مناسبًا بشكل خاص للمكونات التي لا يمكن معالجتها بالحرارة بعد اللحام ويجب أن تقاوم التحسس أثناء التعرض لدرجة الحرارة المرتفعة.

ما هو الفرق بين ER347 وER347Si؟

يختلف ER347 وER347Si بشكل أساسي في محتوى السيليكون وخصائص اللحام الناتجة.
يحتوي ER347 على السيليكون بنسبة 0.30% إلى 0.65%، بينما يحتوي ER347Si على السيليكون بنسبة 0.65% إلى 1.00%.
يعمل محتوى السيليكون العالي في ER347Si على تحسين سيولة حوض اللحام ومظهر الخرز، على غرار الفرق بين ER316L وER316LSi.
غالبًا ما يُفضل ER347Si لتطبيقات GMAW حيث يكون المظهر الناعم للخرز والترطيب الجيد أمرًا مهمًا، بينما يُفضل ER347 لتطبيقات GTAW والتطبيقات التي تتطلب أقصى مقاومة للتآكل.

ما هو ER2209 وما هي خصائصه الرئيسية؟

ER2209 عبارة عن سلك وقضيب لحام مكشوف من الفولاذ المقاوم للصدأ مزدوج مصمم للحام 22٪ من الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج من الكروم مثل UNS S31803 وS32205.
تشتمل كيمياء معادن اللحام النموذجية على الكربون بحد أقصى 0.03%، والكروم بنسبة 22.0% إلى 24.0%، والنيكل بنسبة 8.5% إلى 10.5%، والموليبدينوم بنسبة 2.5% إلى 3.5%، والنيتروجين بنسبة 0.10% إلى 0.20%.
توفر البنية المجهرية المزدوجة قوة عالية مقترنة بمقاومة ممتازة للتآكل الناتج عن الإجهاد والتآكل.
يوفر ER2209 عادةً قوة شد لا تقل عن 100000 رطل لكل بوصة مربعة (690 ميجا باسكال) أو أعلى، وهو ما يتجاوز بشكل كبير قوة حشو الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي.
يستخدم ER2209 على نطاق واسع في التطبيقات البحرية وبناء السفن وناقلات المواد الكيميائية والبتروكيماويات حيث تتطلب قوة عالية ومقاومة للكلوريد.
تشمل الأسماء التجارية الشائعة Lincoln ER2209 وESAB OK Autrod 2209 وKobelco TC-S2209 وHyundai ST-2209.

ما هي التطبيقات النموذجية لـ ER2209؟

يتم استخدام ER2209 في لحام مكونات الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوجة في منصات النفط والغاز البحرية، وناقلات المواد الكيميائية، ومحطات تحلية المياه، ومعدات معالجة اللب والورق.
إنها مناسبة بشكل خاص للتطبيقات التي تتطلب قوة عالية مقترنة بمقاومة التشقق الناتج عن إجهاد الكلوريد.
تشمل التطبيقات النموذجية الأنابيب وأوعية الضغط والمبادلات الحرارية والمكونات الهيكلية المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج 2205.
يتوفر ER2209 في شكل سلك صلب لـ GMAW وSAW، وفي شكل قضيب مستقيم لـ GTAW.

ما هو غاز التدريع المستخدم مع ER2209؟

عادةً ما يتم لحام ER2209 بخليط مكون من 98% أرجون و2% أكسجين أو 98% أرجون و2% ثاني أكسيد الكربون لتطبيقات GMAW.
بالنسبة لـ GTAW، يتم استخدام الأرجون بنسبة 100% بشكل شائع.
يمكن استخدام إضافات النيتروجين إلى غاز التدريع (عادةً 1٪ إلى 2٪) لتعزيز تكوين الأوستينيت في معدن اللحام وتحسين مقاومة التآكل.
يؤثر اختيار غاز التدريع على توازن الفريت والأوستينيت في رواسب اللحام، والذي يؤثر بدوره على الخواص الميكانيكية ومقاومة التآكل.

ما هو ER2594 وما هي خصائصه الرئيسية؟

ER2594 عبارة عن سلك وقضيب لحام مكشوف من الفولاذ المقاوم للصدأ فائق الاتجاه مصمم للحام الفولاذ المقاوم للصدأ فائق الاتجاه مثل UNS S32750 وS32760.
تشتمل كيمياء معدن اللحام المترسب النموذجي على الكربون بحد أقصى 0.03%، والكروم بنسبة 24.0% إلى 27.0%، والنيكل بنسبة 8.0% إلى 10.5%، والموليبدينوم بنسبة 2.5% إلى 4.5%، والنيتروجين بنسبة 0.20% إلى 0.30%.
يوفر محتوى السبائك الأعلى مقاومة فائقة للتنقر وتآكل الشقوق مقارنة بمعادن الحشو المزدوجة القياسية، مع رقم مكافئ لمقاومة التنقر (PREN) يتجاوز 40.
يوفر ER2594 قوة شد عالية تبلغ حوالي 116000 رطل لكل بوصة مربعة (800 ميجا باسكال) كحد أدنى وصلابة ممتازة، مما يجعله مناسبًا للبيئات المسببة للتآكل الأكثر تطلبًا.
يتم استخدام ER2594 في تطبيقات المعالجة البحرية ومياه البحر والكيميائية حيث تكون درجات الطباعة المزدوجة القياسية غير كافية.
تشمل الأسماء التجارية الشائعة Lincoln ER2594، وESAB OK Autrod 2594، وKobelco TC-S2594، وBöhler Themanit 25/09 CuT.

ما هي التطبيقات النموذجية لـ ER2594؟

يتم استخدام ER2594 في لحام مكونات الفولاذ المقاوم للصدأ فائقة الازدواج في المنصات البحرية، والمعدات تحت سطح البحر، وأنابيب مياه البحر، ومصانع المعالجة الكيميائية.
إنها مناسبة بشكل خاص للتطبيقات التي تتطلب أقصى قدر من المقاومة لتنقر الكلوريد والتشقق الناتج عن التآكل الإجهادي.
تشمل التطبيقات النموذجية المتشعبات والرافعات والمضخات والصمامات والمبادلات الحرارية المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ فائق الازدواج مثل 2507.
ويستخدم ER2594 أيضًا في لحام الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج عندما تكون هناك حاجة إلى مقاومة أعلى للتآكل مما يمكن أن يوفره ER2209.

ما هو الفرق بين ER2553 و ER2594؟

ER2553 و ER2594 كلاهما معادن حشو فائقة الازدواج، لكنهما يختلفان في تكوين السبائك والمعادن الأساسية المقصودة.
يحتوي ER2553 على النحاس (حوالي 2%) ويحتوي على محتوى أقل من النيكل (حوالي 5.5%)، مما يجعله مناسبًا للحام الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج بنسبة 25% مع إضافات النحاس.
لا يحتوي ER2594 على أي إضافة نحاس متعمدة ويحتوي على نسبة أعلى من النيكل (حوالي 9%)، مما يجعله مناسبًا للحام الفولاذ المقاوم للصدأ فائق الازدواج بالكروم بنسبة 25% بدون النحاس.
يوفر كلا التصنيفين قوة عالية ومقاومة ممتازة للتآكل، لكن الاختيار بينهما يعتمد على التركيبة المعدنية الأساسية المحددة وأداء التآكل المطلوب.

ما هو ER630 وما هي خصائصه الرئيسية؟

ER630 عبارة عن سلك وقضبان لحام مكشوفة من الفولاذ المقاوم للصدأ تصلب بالترسيب، مصممة للحام ASTM A564 Type 630 (17-4 PH) والفولاذ المقاوم للصدأ المتصلب بالترسيب المماثل.
تشتمل كيمياء معادن اللحام النموذجية على الكربون بحد أقصى 0.05%، والكروم بنسبة 16.0% إلى 16.75%، والنيكل بنسبة 4.5% إلى 5.0%، والنحاس بنسبة 3.25% إلى 4.00%، والنيوبيوم بنسبة 0.15% إلى 0.30%.
يوفر معدن الحشو قوة عالية من خلال المعالجة الحرارية المتصلبة بالترسيب، مع قوة شد تتراوح عادة من 130.000 إلى 190.000 رطل لكل بوصة مربعة اعتمادًا على حالة المعالجة الحرارية.
يتم استخدام ER630 في لحام مكونات 17-4 PH في التطبيقات الفضائية والبتروكيماوية والنووية حيث تتطلب قوة عالية ومقاومة معتدلة للتآكل.
تشمل الأسماء التجارية الشائعة Lincoln ER630 وHarris ER630 (17-4PH) وCentral Wire GEN 630.

ما هي التطبيقات النموذجية لـ ER630؟

يتم استخدام ER630 في لحام ASTM A564 Type 630 (17-4 PH) والفولاذ المقاوم للصدأ المتصلب بالترسيب في التطبيقات الفضائية والبتروكيماوية والنووية.
تشمل التطبيقات النموذجية شفرات التوربينات ومكونات الصمامات وأعمدة المضخة والمكونات الهيكلية التي تتطلب قوة عالية ومقاومة معتدلة للتآكل.
يعتبر معدن الحشو مناسبًا لكل من الظروف الملدنة بالمحلول والظروف القديمة، وقد تكون هناك حاجة إلى معالجة حرارية بعد اللحام لتحقيق الخواص الميكانيكية المطلوبة.

ما هي المعالجة الحرارية المطلوبة بعد اللحام بـ ER630؟

تتضمن المعالجة الحرارية بعد اللحام لـ ER630 عادةً التلدين بالمحلول عند حوالي 1040 درجة مئوية (1900 درجة فهرنهايت) متبوعًا بالتبريد السريع، ثم التعتيق عند حوالي 480 درجة مئوية إلى 620 درجة مئوية (900 درجة فهرنهايت إلى 1150 درجة فهرنهايت) لمدة 1 إلى 4 ساعات اعتمادًا على مجموعة القوة والمتانة المطلوبة.
يعمل علاج الشيخوخة على ترسيب المراحل الغنية بالنحاس التي توفر التأثير المقوي.
يجب التحقق من معلمات المعالجة الحرارية الدقيقة من خلال ورقة بيانات الشركة المصنعة ومواصفات المواد المطبقة، حيث أنها تعتمد على المعدن الأساسي المحدد ومتطلبات الخدمة.

ما هي متطلبات التركيب الكيميائي لمعادن حشو AWS A5.9؟

تحدد AWS A5.9 متطلبات التركيب الكيميائي لكل تصنيف لمعدن حشو الفولاذ المقاوم للصدأ العاري.
تتحكم متطلبات التركيب في الكربون والكروم والنيكل والموليبدينوم والمنغنيز والسيليكون والفوسفور والكبريت والنيتروجين والنحاس والنيوبيوم والتيتانيوم وعناصر أخرى ضمن حدود قصوى أو نطاق محدد.
تضمن هذه المتطلبات أن يحقق رواسب اللحام المقاومة المقصودة للتآكل، والخواص الميكانيكية، والخصائص الهيكلية الدقيقة.
يتم توفير حدود التكوين الدقيقة لكل تصنيف في المعيار ويجب التحقق منها باستخدام الإصدار الأخير من A5.9/A5.9M.

ما هي نطاقات الكربون والكروم النموذجية؟

يختلف محتوى الكربون حسب التصنيف، حيث تقتصر الدرجات منخفضة الكربون (L) مثل ER308L وER316L على 0.03% كحد أقصى، والدرجات القياسية مثل ER308 وER316 تقتصر على 0.08% كحد أقصى، والدرجات عالية الكربون (H) مثل ER308H التي تتحكم في الحد الأدنى من مستويات الكربون لقوة درجات الحرارة المرتفعة.
يتراوح محتوى الكروم من حوالي 18.0% إلى 20.0% لـ ER316L، و19.5% إلى 22.0% لـ ER308L، و19.0% إلى 21.5% لـ ER347، و22.0% إلى 24.0% لـ ER2209، و24.0% إلى 27.0% لـ ER2594.
يعد محتوى الكروم هو المحدد الأساسي لمقاومة التآكل ويتم الاحتفاظ به دائمًا فوق 10.5% لضمان خصائص الفولاذ المقاوم للصدأ.
توفر درجات الكروم الأعلى مقاومة محسنة للأكسدة والتآكل الناتج عن درجات الحرارة العالية.

ما هي نطاقات النيكل والموليبدينوم النموذجية؟

يختلف محتوى النيكل حسب التصنيف، حيث يحتوي ER308L على حوالي 9.0% إلى 11.0%، ويحتوي ER316L على 11.0% إلى 14.0%، ويحتوي ER347 على 9.0% إلى 11.0%، ويحتوي ER2209 على 8.5% إلى 10.5%، ويحتوي ER2594 على 8.0% إلى 10.5%.
الموليبدينوم هو عنصر صناعة السبائك الرئيسي في ER316L (2.0% إلى 3.0%)، ER317L (3.0% إلى 4.0%)، ER2209 (2.5% إلى 3.5%)، و ER2594 (2.5% إلى 4.5%)، مما يوفر مقاومة محسنة للتآكل والشقوق.
يزيد محتوى الموليبدينوم العالي من مقاومة التآكل الناجم عن الكلوريد ولكنه يزيد أيضًا من التكلفة وقد يقلل من المتانة إذا لم يكن متوازنًا مع النيكل والنيتروجين.
يتم التحكم في نسبة النيكل إلى الكروم بعناية لضمان التوازن الصحيح للأوستينيت والفريت في رواسب اللحام.

ما هي الخواص الميكانيكية لمعادن حشو AWS A5.9؟

يتم تحديد الخواص الميكانيكية لمعادن الحشو AWS A5.9 من خلال اختبارات الشد للمعادن الملحومة بالكامل.
تختلف متطلبات قوة الشد حسب التصنيف، مما يعكس أنظمة السبائك المختلفة وتطبيقاتها المقصودة.
تضمن متطلبات الاستطالة ليونة كافية لظروف الخدمة المقصودة.
بالنسبة لتصنيفات الطباعة المزدوجة والمزدوجة للغاية، يتم أيضًا تحديد متطلبات صلابة الصدمات، عادةً عند درجات حرارة تتراوح من -20 درجة مئوية إلى -50 درجة مئوية.
يجب التحقق من متطلبات الخاصية الميكانيكية الدقيقة لكل تصنيف باستخدام الإصدار الأخير من A5.9/A5.9M.

ما هي قوة الشد المطلوبة للتصنيفات الأوستنيتي؟

تتراوح متطلبات قوة الشد للتصنيفات الأوستنيتي بشكل عام بين 75000 رطل لكل بوصة مربعة (520 ميجاباسكال) كحد أدنى لمعادن الحشو القياسية من سلسلة 300 مثل ER308L وER316L وER347.
تتمتع تصنيفات السلسلة 200 مثل ER209 وER240 بمتطلبات قوة شد أعلى، عادةً في حدود 100000 رطل لكل بوصة مربعة (690 ميجا باسكال) كحد أدنى، وذلك بسبب تأثيرات تقوية المنغنيز والنيتروجين.
يحتوي ER310 على متطلبات قوة شد تبلغ حوالي 80000 رطل لكل بوصة مربعة (550 ميجا باسكال) كحد أدنى.
عادةً ما تحتوي التصنيفات المتخصصة للسبائك العالية مثل ER383 وER385 على متطلبات قوة شد تتراوح بين 75000 إلى 85000 رطل لكل بوصة مربعة (520 إلى 590 ميجا باسكال).
يجب التحقق من هذه القيم باستخدام ورقة بيانات الشركة المصنعة والإصدار الأحدث من A5.9/A5.9M.

ما هي قوة الشد المطلوبة لتصنيفات الطباعة على الوجهين؟

تتميز تصنيفات الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوجة في AWS A5.9 بمتطلبات قوة شد أعلى بكثير من التصنيفات الأوستنيتي.
يتطلب ER2209 عادةً قوة شد لا تقل عن 100000 رطل لكل بوصة مربعة (690 ميجا باسكال).
يتطلب ER2553 عادةً قوة شد لا تقل عن 110.000 رطل لكل بوصة مربعة (760 ميجا باسكال).
يتطلب ER2594 عادةً قوة شد لا تقل عن 116000 رطل لكل بوصة مربعة (800 ميجا باسكال).
تعكس مستويات القوة العالية هذه البنية المجهرية ثنائية الطور للفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج، والذي يجمع بين قوة الفريت ومقاومة التآكل وصلابة الأوستينيت.
يجب التحقق من المتطلبات الدقيقة من خلال ورقة بيانات الشركة المصنعة والإصدار الأحدث من A5.9/A5.9M.

كيف أختار المعدن المناسب لحشو AWS A5.9؟

يعتمد اختيار معدن الحشو AWS A5.9 المناسب على التركيب المعدني الأساسي، ومقاومة التآكل المطلوبة، والخواص الميكانيكية، ودرجة حرارة الخدمة، وعملية اللحام.
الخطوة الأولى هي تحديد درجة المعدن الأساسي للفولاذ المقاوم للصدأ واختيار تصنيف معدني حشو مطابق أو شبه مطابق.
بالنسبة للنوعين 304 و304L، يكون ER308 أو ER308L مناسبًا؛ بالنسبة للنوع 316 و316L، فإن ER316 أو ER316L مناسب؛ بالنسبة للنوعين 321 و347، يكون ER347 مناسبًا.
والخطوة الثانية هي النظر في متطلبات محتوى الكربون: درجات منخفضة الكربون (L) لمقاومة التآكل، ودرجات قياسية للاستخدام العام، ودرجات عالية الكربون (H) لقوة درجات الحرارة المرتفعة.
الخطوة الثالثة هي النظر في عملية اللحام: يتم استخدام أشكال الأسلاك الصلبة والقضبان المستقيمة في GMAW، وGTAW، وSAW، في حين يتم استخدام الأشكال المعدنية المركبة في GMAW وSAW.
بالنسبة للمعادن الأساسية المزدوجة والمزدوجة للغاية، يلزم مطابقة معادن الحشو المزدوجة أو فائقة الازدواج مثل ER2209 أو ER2594.
تحقق دائمًا من اختيار معدن الحشو وفقًا لمتطلبات الكود المعمول به وتوصيات الشركة المصنعة.

ما هو إطار القرار لاختيار معدن حشو AWS A5.9؟

الخطوة الأولى هي تحديد التركيب المعدني الأساسي واختيار عائلة الحشو المعدنية المتطابقة: سلسلة 200 للأوستنيتي عالي المنغنيز، وسلسلة 300 للأوستنيتي القياسي، وسلسلة 400 للمارتنسيت والفيريتيك، و2209/2594 للطباعة على الوجهين والسوبر دوبلكس.
الخطوة الثانية هي تحديد محتوى الكربون: اختر درجة 'L' للحصول على أقصى مقاومة للتآكل ومقاومة التحسس، أو درجة قياسية للأغراض العامة، أو درجة 'H' لقوة درجات الحرارة المرتفعة.
الخطوة الثالثة هي اختيار شكل المنتج بناءً على عملية اللحام: سلك صلب لـ GMAW وSAW، وقضيب مستقيم لـ GTAW، وسلك معدني مركب لـ GMAW وSAW.
الخطوة الرابعة هي التحقق من متطلبات الخاصية الميكانيكية، خاصة بالنسبة لمعادن الحشو المزدوجة والمزدوجة للغاية حيث تكون القوة العالية مطلبًا رئيسيًا.
الخطوة الخامسة هي التأكد من أن معدن الحشو يلبي أي كود أو متطلبات مواصفات معمول بها، مثل تسميات ASME القسم التاسع F-Number وA-Number.

ما هي تسميات ASME F-Number وA-Number لمعادن حشو AWS A5.9؟

رقم ASME F هو عبارة عن مجموعة من معادن الحشو بناءً على خصائص اللحام وسهولة الاستخدام، المستخدمة في تأهيل إجراءات اللحام بموجب القسم التاسع من ASME.
يتم تجميع معظم معادن حشو الفولاذ المقاوم للصدأ في AWS A5.9 تحت رقم F-6، الذي يغطي الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي والمزدوج، بما في ذلك ER308L وER316L وER347 وER2209.
يمكن تجميع بعض التصنيفات المتخصصة تحت رقم F-5 أو رقم F-6 اعتمادًا على تركيبها وخصائص اللحام.
الرقم A عبارة عن مجموعة تعتمد على التركيب الكيميائي لمعدن اللحام المترسب، ويستخدم لإجراء التأهيل للمواد الحديدية.
بالنسبة لمعادن حشو الفولاذ المقاوم للصدأ، يتوافق الرقم A مع نوع السبيكة، مثل A-8 للفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي، وA-9 للفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج، وA-10 للفولاذ المقاوم للصدأ فائق الازدواج.
يجب التحقق من تعيينات الرقم F والرقم A الدقيقين باستخدام الإصدار الأخير من القسم التاسع من ASME.

ما هي المعايير ذات الصلة التي يجب أن أعرفها؟

يعد AWS A5.9 جزءًا من مجموعة أوسع من المواصفات المعدنية للحشو من AWS للفولاذ المقاوم للصدأ والمواد الأخرى.
يساعد فهم هذه المعايير ذات الصلة على ضمان تطبيق المواصفات الصحيحة لكل عملية لحام ومعدن أساسي.
المعايير الرئيسية ذات الصلة هي A5.4، A5.22، A5.30، وA5.28.
ويغطي كل منها أشكال المنتجات المختلفة، أو أنظمة السبائك، أو عمليات اللحام.

ما هو AWS A5.4/A5.4M؟

يغطي AWS A5.4/A5.4M أقطاب كهربائية مغطاة بالفولاذ المقاوم للصدأ للحام القوس المعدني المحمي.
تتضمن المواصفات تصنيفات مثل E308L-16، وE316L-17، وE347-16، وE2209-15، والتي تتوافق مع العديد من تصنيفات معادن الحشو العارية في A5.9.
تُستخدم هذه الأقطاب الكهربائية المغطاة في اللحام اليدوي للفولاذ المقاوم للصدأ، بينما تُستخدم الأسلاك والقضبان العارية A5.9 في عمليات القوس المحمي بالغاز والمغمورة.
تحقق مع الإصدار الأخير للتصنيفات الحالية.

ما هو AWS A5.22/A5.22M؟

يغطي AWS A5.22/A5.22M أقطاب وقضبان ذات قلب معدني من الفولاذ المقاوم للصدأ واللحام بالقوس الكهربائي.
تتضمن المواصفات تصنيفات مثل E308LT1-1، وE316LT1-1، وE2209T1-1، والتي يتم استخدامها مع اللحام القوسي ذو القلب الصهور (FCAW) وعمليات اللحام بالقوس المعدني.
تشمل التصنيفات الجديدة في طبعة 2024 أيضًا جميع الأقطاب الكهربائية ذات القلب المعدني الموجودة حاليًا في A5.9/A5.9M؛ في المراجعة التالية لـ A5.9/A5.9M، سيتم حذف هذه الأقطاب الكهربائية ذات القلب المعدني من تلك المواصفات.
تحقق مع الإصدار الأخير للتصنيفات الحالية.

ما هو AWS A5.30/A5.30M؟

يغطي AWS A5.30/A5.30M الإدخالات الاستهلاكية المستخدمة في لحام تمرير الجذر للأنابيب والأنابيب.
تتضمن المواصفات تصنيفات للفولاذ المقاوم للصدأ وسبائك النيكل وإدراج الفولاذ الكربوني.
يتم استخدام هذه الإدخالات مع لحام قوس التنغستن بالغاز لتوفير كيمياء وهندسة متسقة لتمرير الجذر.
تحقق مع الإصدار الأخير للتصنيفات الحالية.

ما هو ISO 14343 وكيف يرتبط بـ AWS A5.9؟

ISO 14343 هو المعيار الدولي لأقطاب الأسلاك، وأقطاب الشريط، والأسلاك، وقضبان اللحام القوسي للفولاذ المقاوم للصدأ والمقاوم للحرارة.
يستخدم نظام تصنيف ISO 14343 بنية تصنيف مختلفة عن AWS A5.9، لكن العديد من المنتجات تحمل تصنيفات مزدوجة ضمن كلا النظامين.
على سبيل المثال، يتوافق ER308L بموجب AWS A5.9 مع ISO 14343-AG 19 9 L أو W 19 9 L.
ويتوافق ER316L مع ISO 14343-AG 19 12 3 L أو W 19 12 3 L.
وتكون المراسلات خاصة بالمنتج ويجب التحقق منها باستخدام ورقة بيانات الشركة المصنعة وأحدث الإصدارات لكلا المعيارين.

أين يمكنني العثور على القائمة الرسمية الكاملة لأنواع AWS A5.9 / A5.9M؟

المصدر المعتمد للقائمة الكاملة لتصنيفات AWS A5.9/A5.9M هو الإصدار الأحدث من المواصفات نفسها، وهو متاح من American Welding Society على pubs.aws.org أو من خلال موزعي المعايير المعتمدين مثل ANSI.
تتضمن المواصفات جداول تفصيلية تغطي متطلبات التركيب الكيميائي، والحد الأدنى من الخصائص الميكانيكية، ونماذج المنتجات، ومتطلبات التعبئة والتغليف لكل تصنيف.
تدرج أيضًا أوراق البيانات الفنية للشركة المصنعة وكتالوجات مستهلكات اللحام تصنيفات AWS A5.9، ولكن يجب الرجوع إليها مقابل المواصفات الرسمية للتأكد من دقتها.
نظرًا لإمكانية إضافة التصنيفات أو مراجعتها مع كل إصدار، تحقق دائمًا من أحدث إصدار A5.9/A5.9M للتأكد من أن اختيار معدن الحشو الخاص بك يتوافق مع قائمة التصنيف الحالية.