Table of Contents
ويدخل الحام في ظروف باردة أو مريحة مجموعة متميزة من المتغيرات التي يمكن أن تضر بشدة بنوعية الحامد وسلامة المشغلين، وعلى عكس البيئات الداخلية الخاضعة للرقابة، فإن اللحام الخارجي يعرض العمل إلى درجات حرارة شديدة، والرطوبة، والحركة الجوية التي تؤثر على سلوك المعادن، وحماية التغطية بالغاز، والموثوقية، كما أن فهم وتنفيذ أفضل الممارسات لهذه البيئات الصعبة ليسا اختياريا لإنتاج إصابات سليمة تُحمِّن من أجل حماية متطلبات المواد الخام.
فهم تحديات الظروف الباردة والريحية
آثار المواد والمعدات الباردة
وقد يؤدي انخفاض درجات الحرارة إلى تقلص المعادن لتصبح أقل من المناديل، وقد يؤدي هذا الانكماش الحراري إلى ضغوط متبقية تؤدي إلى التشويه أو التشقق أو حتى إلى كسر مسبب للهيدروجين في الفولاذات القابلة للخداع، كما أن المعدن الأساسي كبضائع حرارية، ويسحب الحرارة بسرعة من مجمع اللحام، وبدون تعويض، يمكن أن يؤدي هذا التأثير في التبريد إلى عدم اكتمال عملية الدمج، وعدم وجود تسرب، وسوائل التدفق المزودة بالفلورية، بالإضافة إلى ذلك.
أثر الرياح على الغازات الدروعية وقابلية الارتحال
والريح هي عدو عمليات الحامض الغازي - النسيم الثابت الذي يتراوح بين ٥ و ١٠ ملليغرام )٨-١٦ كيلومترا/ساعة( يمكن أن يفجر مظروف الغاز الواقي حول المجمع الرطب، مما يتيح تلوث الغاز المتوسط في الغلاف الجوي بالأكسجين والنيتروجين، مما يؤدي إلى الإغراق، والارتطام المفرط، والضعف، والأوعية الأوكسجينية التي تفشل في الاختبارات الميكانيكية.
أفضل الممارسات للحام في الطقس البارد
تقنيات التسخين
أما التسخين في المعدن الأساسي فهو أكثر التدابير المضادة فعالية للحام بالطيور الباردة، إذ إن رفع درجة حرارة قطعية العمل يقلل من درجة الحرارة بين المعدن الرطب والمواد المحيطة به، ويبطئ معدل التبريد ويخفف من الصدمة الحرارية، ويتوقف ارتفاع درجة الحرارة المطلوبة على سميك المواد، ومحتويات الكربون، وظروف الصمامات الهيكلية 100 درجة مئوية.
اختيار المواد المصورة الصحيحة والكهرباء
وينبغي أن يكون اختيار الفلزات المفلحة بمثابة انخفاض في معدلات الخصوبة عند درجات الحرارة المنخفضة في الخدمة، إذ أن كثيرا من المواد الاستهلاكية لها تقديرات منخفضة الحرارة (مثلاً، قيم الاختراق في الهواء) التي يجب أن تستوفي مواصفات المشروع، ولإلتحامها في البرد المحيطي، تختار الكهرباء أو الأسلاك المحددة لتطبيقات منخفضة الحرارة، مثل تلك التي لها علامة " L " بالنسبة للمستويات المنخفضة من الهيدروجين أو تلك التي تتطلبها(5).
صيانة معدات الحام في الظروف الباردة
وتحتاج آلات السطو، وأجهزة الإرسال اللاسلكي، والمولدات إلى اهتمام خاص عندما تنخفض درجات الحرارة، وتحافظ على مصادر الطاقة وتحكم الكابلات المحمية من الثلج والرياح المباشرة، وتسمح للمعدات بالدفء قبل أن تعمل الإلكترونيات القديمة الاستخدام بطريقة غير مباشرة، ويمكن أن تحجب الطراز المتجمد في خطوط الغاز، وتستخدم عوامل التنظيف أو النيتروجين الجاف لتجفيف الرطوم من هوايات الغازية والقاذورات.
استخدام نظم الإقفال والتسخين
وحتى مع وجود البرودة قبل التسخين، يمكن أن تسرق بسرعة الحرارة من المنطقة المبللة، وملاجئ الحام المحمولة، وأجهزة الكشف عن الخيام، أو الطوابق التي تقام لحجب الرياح السائدة، وتخلق خلية صغيرة، كما أن العمل الحرج، واستخدام المسخن المضغوط أو المسخن الإشعاعي الموجه إلى المفصل، ولكن لا يُستخدم في الإفراط في التسخين أو في الحركة الجوية التي تعطل في التدمير.
تكييف البارامترات للحام
ويستوعب المعدن الأساسي البارد درجة حرارة أكبر، وبالتالي يجب على الحامض أن يعوض بزيادة المدخلات الحرارية، ويسمح ارتفاع الأمبيرج (لللحام بالعصي) أو سرعة البث السلكي (للنظام العالمي لرصد المحيطات) بنسبة تتراوح بين 10 و20 في المائة على البيئات الداخلية، ويخفض سرعة السفر قليلاً ليسمح بزيادة الحرارة في المركب، وينظر في استخدام مقياس أعلى لبطولة حرارة أعلى درجة أو إضافة إجهاد.
أفضل الممارسات للحام في ظروف الشتاء
ويندشيلدز وباراير
إن الشاشات الريحية المادية هي أكثر الحلول موثوقية، إذ يمكن أن تُصنع الشاشات المؤقتة من الخشب البنفسجي أو الغواصات الثقيلة أو المزودة بالرياح المتوفر تجارياً، وتُضعها لحجب اتجاه الرياح السائد بينما تترك مساحة كافية للوصول إلى المركب، أما بالنسبة للعمل البنيوي، فتستخدم الدروع المغناطيسية التي تلحق مباشرة ببطيئة العمل لحماية المنطقة الجاهزة.
معدلات انبعاثات الغازات ونظم الضغط المنخفض
أما بالنسبة للشحنات التي تبلغ مساحتها صفراً، فإن الممارسة المعتادة هي تحديد تدفق الغازات بين 25 و35 من الهيدروجينات الكثيفة (القدمان الحركية في الساعة) وفي ظروف الرياح، يزيد عدد من اللحامات التدفقية، ولكن هذا يمكن أن يؤدي إلى اضطرابات تسحب في الهواء، بل يستخدم معدل تدفق منخفض وعلامة أكبر من أجل إيجاد نمط ثابت لتدفق الغازات الخفيفة، مع تخفيض عدد المستعملين البديلين.
اختيار عمليات الحام المقاوم للريح
(أ) لا تتأثر جميع عمليات الإلحام بالريح. Flux-core alding (FCAW) مع وجود سلك مزود بالغاز ذاتي المضغوط (FCAW-S) هو في جوهره مقاوم للريح لأن التدفق يولد الغاز الداكن والزجاج.
تأمين المعدات والأصناف
ويمكن أن يلتقط الرياح الكابلات والخنازير وزجاجات الغاز، مما يسبب مخاطر ثلاثية، أو انقطاعات أو أضرار في صمامات الأسطوانات، ويضمن جميع الخيوط التي تحمل أغطية كابل أو علاوات أو أثقال، ويستخدم ربطات الكابلات الثقيلة أو يشعلها في الحرق معا، ويمنعها من الجلد في علب، ويكفل أن تكون أسطوانات الغاز مقيّة أو مُغلفة من أجل الأشياء الثابتة أو التي تُصّقّة.
التخطيط للفصل والمواقع
وعند الإمكان، تُستخدم السائل المنوي في الهواء الطلق لفترات منخفضة في الصباح الباكر أو في وقت متأخر، حسب الموقع، ورصد التنبؤات الجوية المحلية واستخدام أجهزة قياس في الموقع لقياس سرعة الريح عند ارتفاع العمل، ويحدد العديد من إجراءات اللحام أقصى سرعة للريح (مثل 10 أمتار في حالة FCAW-S، و5 أمتار في حالة حدوث هدوء في إطار برنامج العمل العالمي).
اعتبارات السلامة للحام بالطقس العكسي
معدات الحماية الشخصية للملوثات
ويحتاج الحامضون الذين يعملون في ظروف باردة إلى معدات خاصة متخصصة، كما أن القفازات المزروعة التي تحتفظ بفك التشفير اليدوي حرجة - وهي تمنع التجمد بينما تسمح بمراقبة الحائز على الشعلة أو الكهروود، وتؤمن الملابس التي تحت الجلد المشتعل: طبقات قاعدية الرطب، وتزرع في منتصف البحر، وطبقة خارجية مقاوم للهب.
الزرع والأخطار الناجمة عن الحرائق
ويمكن للريح أن يحسن التهوية الطبيعية، التي تساعد على تفريق الصمامات الحاملية، ولكن يمكن أن تؤدي أيضاً إلى إحداث شرارة في مواد قابلة للاشتعال، وأن تزيل دائماً مساحة العمل من المكسورات لمدة 35 قدماً على الأقل (10 متر) في جميع الاتجاهات، وأن تستخدم بطانيات مقاومة للدمار لصيد الشرائح والزجاج، وفي الأماكن المغلقة أو المغلقة جزئياً، تضمن وجود عمال تهاء باردين لمنع تراكم الغازات السمية.
الوقاية من الأوبئة ومن الصدر
ويمكن أن يؤدي التعرض المطول للبرد إلى انخفاض درجة الحرارة حتى عندما يكون الرطب نشطاً، والاعتراف بالعلامات المبكرة: التمزق والارتباك وفقدان التنسيق، والقيام بكسرات منتظمة في منطقة دافئة وجافة، وشرب السوائل الدافئ، وتجنب الكحول، مما يخفف من حدة الأوعية الدموية ويعجل بفقدان الحرارة، ويقوف الفول السوداني على الأصابع والأصابع يشكل خطراً حقيقياً لأن عمل الدودة يتطلب مراقبة دقيقة وتدفق الدم.
السلامة الكهربائية في ظروف الرطب
فالطقس الأسود يجلب المطر أو الأكمام أو الثلج، ويزيد من خطر الصدمات الكهربائية من معدات اللحام، ويبقي آلة اللحام وجميع الاتصالات خارج الأرض على منابر الجاف، ويستخدم مقاطعات الدوائر الأرضية المتحركة على جميع منافذ التجميل الـ 120 في المائة، ويضع قفازات ومزروعة وملحومات، إذا كان يجب أن تلدغ في ظروف الصنع.
(ب) الأساليب والتقنيات الإضافية
رصد التسخين والتدخين
استخدام أجهزة التدفئة والتدخين التي تُصدرها أجهزة الاستشعار التي تستخدم تحت الحمراء أو أجهزة الاستلام للأجهزة الحرارية للتحقق من أن ظروف التسخين والتداخل تستوفي معايير إجراءات الحام، وفي حالة الطقس البارد، يمكن أن تبرد سرعة الوصل بين الممرات إذا انخفضت درجة الحرارة المتقطعة إلى درجة منخفضة للغاية، وتصل الحرارة عند الحاجة، وتنظر في استخدام سجلات بيانات درجة الحرارة لتوثيق الامتثال للمتطلبات الرمزية (Ag IXME).
معالجة الحرارة بعد الشبكة العالمية وتباطؤ التبريد
وبالنسبة للأقسام السميكة أو الفولاذ العالي التثبيت، قد يكون من الضروري التبريد بعد الحبيب لمنع التكسير والتشقق، واستخدام البطانيات أو حرارة السيراميك لتباطؤ معدل التبريد بعد اكتمال اللحام، وفي كثير من المدونات، يجب ألا يتجاوز معدل التبريد قيمة محددة، مثل ٥٠ درجة ف في الساعة، ولا يُستثني أي نقطة تحول دون سرعة التفتيش - وهذا يمكن أن يُحدث كراكات حرارية.
خاتمة
(د) [اللحم في ظروف باردة أو رياحية] يتطلب إعداداً دقيقاً، وتقنيات تكييفية، وإيلاء اهتمام غير متكافئ للسلامة، واختيار المواد الاستهلاكية والعمليات المناسبة، وتنفيذ فترات انقطاع الهواء الفعالة، وتكييف البارامترات، يمكن للمربين أن ينتجوا مواصفات عالية الجودة ومتوافقة مع الرموز حتى في البيئات الخارجية القاسية، ويكتسي نفس القدر أهمية حماية الرطب من تكاليف الأجهزة الكهربائية():