معايير لحام الهياكل الفولاذية في التصنيع الصناعي

يخضع تصنيع الهياكل الفولاذية الملحومة للتطبيقات الصناعية لإطار شامل من المعايير الدولية التي تُعرِّف المتطلبات المتعلقة بالمواد وعمليات التصنيع وإجراءات الأهلية وأنظمة إدارة الجودة. وتُشكِّل هذه المعايير الأساس التقني الذي يضمن أن الوصلات الملحومة في المباني والجسور والأوعية الخاضعة للضغط والمعدات الصناعية تمتلك القوة والمتانة والموثوقية اللازمة طوال فترة خدمتها. ومن الضروري فهم نطاق هذه المعايير وطرق تطبيقها بالنسبة لمصنِّعي الهياكل الفولاذية والمهندسين وموظفي ضمان الجودة العاملين في مجال البناء الصناعي للهياكل الفولاذية.

المعايير الدولية للحام: النطاق والتطبيق

تشمل أكثر معايير اللحام اعتمادًا على نطاق واسع في تصنيع الهياكل الفولاذية الصناعية: معيار AWS D1.1/D1.1M (كود لحام الهياكل – فولاذ)، والقسم التاسع من معيار ASME (مؤهلات عمليات اللحام واللحام بالقصدير والانصهار)، ومعيار EN 1090 (تنفيذ الهياكل الفولاذية وهياكل الألومنيوم)، ومعيار ISO 3834 (المتطلبات النوعية للحام الانصهاري للمواد المعدنية). ويحدد معيار AWS D1.1 المتطلبات الخاصة بالهياكل الملحومة المصنوعة من الفولاذ الكربوني والفولاذ المنخفض السبائك المستخدم في البناء، ويوفر إرشادات جوهرية تؤثر في تصميم الهياكل الفولاذية وتصنيعها وتقييم مؤهلاتها وفحصها على مستوى العالم. ويتضمن الإصدار لعام 2025 من معيار AWS D1.1 تحديثات رئيسية لمتطلبات درجة الحرارة الأولية ودرجة حرارة المرور بين الطبقات، وتوضيحًا لمتطلبات الاختبارات الخاصة بلحامات الحفرة واللحامات الزاوية واللحامات المُستطيلة، ومراجعات في تصنيفات المواد. أما القسم التاسع من معيار ASME فيركّز تحديدًا على مؤهلات إجراءات اللحام واللحّامين المُستخدمة في المعدات الخاضعة للضغوط، وهو يشكّل النظام المرجعي الذي يُثبت قدرة العمليات والعاملين على إنتاج وصلات لحام مقبولة في الغلايات والأوعية الخاضعة للضغط وأنظمة الأنابيب التي تخضع للكود الخاص بغلايات وحدات الضغط الصادر عن ASME (BPVC). تُعد القياسي الأوروبي المنسق EN 1090 القياسي المعمول به للهياكل الفولاذية والألومنيومية، وتنفِّذ متطلبات لائحة منتجات البناء (CPR) داخل الاتحاد الأوروبي. ويتكوَّن هذا المعيار من ثلاثة أجزاء: الجزء EN 1090-1 الخاص بتقييم المطابقة والتصنيف بعلامة CE، والجزء EN 1090-2 الخاص بالمتطلبات الفنية للهياكل الفولاذية، والجزء EN 1090-3 الخاص بالهياكل الألومنيومية. .

متطلبات مؤهلات إجراء اللحام ومؤهلات عامل اللحام

ويُعَد التأهيل الرسمي لكلاً من إجراءات اللحام والعاملين في مجال اللحام شرطًا جوهريًّا في جميع المعايير الرئيسية الخاصة باللحام. وتوفِّر وثيقة مواصفات إجراء اللحام (WPS) توجيهات موثَّقة لعاملَي اللحام، وتبيِّن تصميم الوصلة ومتغيرات اللحام والمعادن المالئة ومتطلبات التقنية. وتُوثِّق سجل مؤهلات إجراء اللحام (PQR) نتائج الاختبارات التي أُجريت على اللحامات المنفذة وفقًا لمواصفات إجراء اللحام (WPS)، مع اشتراط إجراء اختبارات تدميرية (كاختبارات الشد، واختبارات الانحناء، والتحليل المجهرى بالحفر الكيميائي)، وبعض المعايير تشترط كذلك إجراء فحوصات غير تدميرية للتحقق من الصلاحية. . يسمح معيار AWS D1.1 بإجراءات اللحام المُؤهلة مسبقًا للتكوينات الشائعة للمفاصل والعمليات (مثل اللحام اليدوي بالقوس الكهربائي SMAW، واللحام الغازي المعدني GMAW، واللحام القوسي بالأسلاك المُغلفة FCAW، واللحام الآلي تحت الحصى SAW) دون الحاجة إلى الاختبار الفيزيائي، في حين يتطلب قسم ASME IX أن يرافق كل إجراء لحام مؤهل (WPS) تقرير نتائج اختبار مؤهل (PQR) خاضع للاختبار الفعلي. . تُجرى اختبارات أهلية أداء اللحام للتحقق من قدرة عامل اللحام الفردي على تنفيذ لحامات سليمة ضمن حدود إجراء اللحام المؤهل (WPS)، وتُخضع لوحات الاختبار لاختبارات الانحناء الموجَّهة، أو الفحص الإشعاعي، أو غيرها من الطرق المحددة. وكلا المعيارين AWS D1.1 وASME Section IX يشترطان إعادة الأهلية إذا لم يقم عامل اللحام بأداء عملية اللحام المحددة لمدة ستة أشهر أو أكثر. ، ولا يُعتبر التأهيل وفق أحد المعيارين نافذًا تلقائيًّا وفق المعيار الآخر. .