clause5.io/ welding/ لحام-defects

الانقطاع مقابل العيب

يستخدم D1.1 مصطلح “الانقطاع” كمصطلح محايد وتقني لأي توقف في الهيكل المتوقع للحام أو المعدن الأساسي. الشق، المسامية، النقص، التضمين — كلها انقطاعات. لا يحمل المصطلح أي حكم حول ما إذا كان اللحام ينجح أو يفشل.

يصبح الانقطاع “عيبًا” فقط عندما يتجاوز معايير القبول المحددة في الجدول 8.1. هذا يعني أن نفس الحالة الفيزيائية — على سبيل المثال، كمية صغيرة من النقص في لحام الزاوية — يمكن أن تكون انقطاعًا مقبولًا في وصلة واحدة وعيبًا مرفوضًا في وصلة أخرى، اعتمادًا على السماكة، والتحميل، والحدود المحددة في الجدول.

هذا التمييز مهم لتقارير الفحص. المفتش الذي يصف شيئًا بأنه “عيب” يعني أنه يتجاوز حد الكود ويجب إصلاحه. استخدام “الانقطاع” يشير بشكل صحيح إلى أن الحالة قد تم تقييمها مقابل معايير القبول وقد تتطلب أو لا تتطلب إجراءً. انظر سجل تأهيل الإجراء (PQR) لكيفية قيام الإجراءات المؤهلة بتحديد معلمات اللحام التي تقلل العيوب في المقام الأول.

الجدول 8.1 فئات الانقطاع

الجدول 8.1، بعنوان “معايير قبول الفحص البصري،” ينظم انقطاعات اللحام إلى ثماني فئات. كل فئة لديها معايير قبول منفصلة للوصلات غير الأنبوبية المحملة بشكل ثابت والوصلات غير الأنبوبية المحملة بشكل دوري. يشير الحرف “X” في الجدول إلى أن الفئة تنطبق على هذا النوع من الوصلات.

(1) حظر التشققات

Any crack shall be unacceptable, regardless of حجم or location. This is the only الانقطاع in Table 8.1 with an absolute zero-tolerance criterion. It applies to both statically and cyclically محمّل connections. There is no الحد الأدنى length, no depth threshold, and no exception — if a crack exists, the weld fails.

(2) انصهار اللحام/المعدن الأساسي

Complete fusion shall exist between adjacent layers of معدن اللحام and between weld metal and المعدن الأساسي. اندماج غير مكتمل — sometimes called “lack of fusion” or “cold lap” — is unacceptable for both connection types. Like الشقوق, this is a zero-tolerance criterion.

(3) المقطع العرضي للفوهة

All craters shall be filled to provide the specified weld size, except for the ends of intermittent fillet welds outside of their effective length. An unfilled crater at a weld termination reduces the effective throat and creates a stress concentration. Both connection types require this.

(4) أشكال اللحام

Weld profiles shall be in conformance with Clause 7.23, which defines acceptable convexity, concavity, and reinforcement حدود. Excessive convexity creates stress concentrations at the weld toe. Excessive concavity reduces the effective throat below the design minimum. Applies to both connection types.

(5) وقت الفحص

Visual فحص of welds in all steels may begin immediately after the completed welds have cooled to ambient درجة الحرارة. For ASTM A514, A517, and A709 Grade HPS 100W steels, acceptance criteria shall be based on الفحص البصري performed not less than 48 hours after completion of the weld. This delay allows delayed hydrogen cracking to manifest before the inspection is finalized. Applies to both connection types.

(6) لحامات الزاوية ذات الحجم الناقص

The size of a لحام الزاوية may be less than the specified nominal size without correction by limited amounts: up to 1/16 in for welds 1/8 in to 3/16 in, up to 3/32 in for 1/4 in welds, and up to 1/8 in for welds 5/16 in and larger. In all cases, the undersize portion shall not exceed 10% of the weld length. On web-to-flange welds on girders, underrun is prohibited at the ends for a length equal to twice the width of the flange. Applies to statically loaded connections only.

(7) النقص

Undercut limits depend on material السماكة and loading type. For statically loaded connections, material less than 1 in thick allows التقويض up to 1/32 in; material 1 in and over allows up to 1/16 in, with specific accumulated-length exceptions. For cyclically loaded connections, undercut on primary tension members is limited to 0.01 in; all other cases allow 1/32 in. See the full breakdown at weld undercut acceptance criteria.

(8) مسامية الأنابيب

Porosity limits vary by weld type, connection type, and loading. For statically loaded CJP groove welds in tension, no visible piping المسامية is permitted. Fillet welds and other groove welds have specific frequency and diameter limits — for example, the sum of visible piping porosity 1/32 in or greater shall not exceed 3/8 in per linear inch of weld. Cyclically loaded connections have tighter limits. See the detailed criteria at weld porosity acceptance criteria.

تسلسل الفحص

يلزم الفحص البصري (VT) على جميع لحامات الإنتاج بموجب البند 8.9. يجب أن يجتاز كل لحام في المشروع — وليس عينة فقط — معايير القبول في الجدول 8.1 قبل قبول العمل. VT هي طريقة الفحص الأساسية لجميع أعمال D1.1.

لا يلزم الفحص الإشعاعي (RT) والفحص بالموجات فوق الصوتية (UT) تلقائيًا. يتم تحديدهما فقط عندما تتطلب وثائق العقد ذلك، وفقًا للبند 8.6.4. عندما يتم تحديد RT، توجد معايير القبول في البند 8.12. عندما يتم تحديد UT، توجد معايير القبول في الجداول 8.2 و 8.3. تكتشف هذه الطرق الانقطاعات الداخلية التي لا يمكن لـ VT رؤيتها — المسامية تحت السطحية، وتضمينات الخبث، ونقص الانصهار المدفون داخل المقطع العرضي للحام.

التسلسل العملي في معظم المشاريع الإنشائية هو: يكمل اللحام اللحام، يبرد اللحام إلى درجة الحرارة المحيطة (أو ينتظر 48 ساعة لصلب A514/A517/HPS 100W)، يقوم المفتش بإجراء VT مقابل الجدول 8.1، وإذا اجتاز اللحام VT ووثائق العقد تحدد NDT إضافي، ينتقل اللحام إلى RT أو UT. اللحام الذي يفشل في VT هو بالفعل عيب مرفوض — لا ينتقل إلى RT أو UT حتى يتم تصحيح الحالة البصرية. لإجراء VT الكامل، انظر قائمة فحص اللحام البصري.

متى يتطلب العيب الإصلاح

عندما يتجاوز الانقطاع الحدود في الجدول 8.1، يصبح عيبًا ويجب إصلاحه. يحكم البند 7.25 إصلاح اللحامات المعيبة. التسلسل العام هو:

أولاً، يتم تحديد الجزء المعيب ووضع علامة عليه بناءً على نتائج الفحص. يحدد المفتش مدى العيب ومعيار القبول الذي انتهكه. ثانيًا، يتم إزالة معدن اللحام المعيب — عادةً عن طريق الطحن، أو التجويف بقوس الكربون الهوائي، أو التكسير — إلى معدن سليم. يجب تنظيف التجويف وفحصه للتأكد من إزالة جميع المواد المعيبة قبل إعادة اللحام. ثالثًا، يتم إجراء لحام الإصلاح باستخدام WPS معتمد. تنطبق نفس المتغيرات الأساسية (العملية، معدن الحشو، التسخين المسبق، درجة حرارة بين الممرات) على لحام الإصلاح كما هو الحال في أي لحام إنتاجي. رابعًا، يتم إعادة فحص المنطقة التي تم إصلاحها باستخدام نفس معايير القبول التي حددت العيب الأصلي.

إذا تم العثور على العيب الأصلي أثناء الفحص البصري (VT)، يتم إعادة فحص الإصلاح بواسطة VT مقابل الجدول 8.1. إذا تم العثور عليه أثناء الفحص الإشعاعي (RT)، يتم إعادة فحص الإصلاح بواسطة RT مقابل البند 8.12. يجب أن يفي الإصلاح بنفس معيار اللحام الأصلي — لا يوجد معيار مخفف للمناطق التي تم إصلاحها.

يُفضل الإصلاح دائمًا تقريبًا على الإزالة والاستبدال الكاملين. استبدال لحام كامل يؤدي إلى دورات حرارية إضافية، ومخاطر تشوه، وتكلفة. يسمح البند 7.25 بالإصلاح المستهدف للجزء المعيب مع ترك الأجزاء السليمة من اللحام سليمة.

Acceptance criteria differ across codes — D1.1 defines limits in Table 8.1, while ASME Section IX and API 1104 Section 9 each set their own acceptance standards for the same discontinuity types.

المسامية في اللحام

Porosity — gas pockets trapped in solidified weld metal — is the most common weld discontinuity. Per Table 8.1 item (8), piping porosity in fillet welds is limited to one pore per 4 in of weld length with الحد الأقصى diameter of 3/32 in. In CJP groove welds, scattered porosity is evaluated by RT per Clause 8.12.

الأسباب الشائعة: الرطوبة على المعدن الأساسي أو الحشو، تدفق غاز الحماية غير الكافي، سلك أو تدفق ملوث. الوقاية: التسخين المسبق لطرد الرطوبة، التحقق من معدل تدفق الغاز (35-45 CFH نموذجي لـ GMAW)، تنظيف أسطح الوصلة في حدود 1 بوصة من التخديد.

For detailed analysis, see the porosity أسباب and الوقاية guide.

النقص في اللحام

النقص هو أخدود يذوب في المعدن الأساسي المجاور لحافة اللحام ولا يمتلئ بمعدن اللحام. يحدد البند (7) من الجدول 8.1 هذه الحدود: للوصلات المحملة بشكل ثابت، يجب ألا يتجاوز النقص 1/32 بوصة للمواد التي يقل سمكها عن 1 بوصة. للمواد التي يبلغ سمكها 1 بوصة فأكثر، يكون النقص حتى 1/16 بوصة مقبولًا. للوصلات المحملة بشكل دوري، الحد هو 0.01 بوصة للأعضاء المعرضة لإجهاد الشد.

الأسباب الشائعة: شدة التيار الزائدة، سرعة اللحام الزائدة، زاوية القطب الكهربائي غير الصحيحة. الوقاية: تقليل شدة التيار، إبطاء سرعة اللحام، الحفاظ على زاوية سحب 10-15 درجة.

لتقنيات القياس وحدود الجدول 8.1، انظر دليل قبول النقص.

الانصهار غير الكامل

Incomplete fusion — lack of coalescence between weld metal and base metal or between adjacent weld passes — has zero tolerance under Table 8.1 item (2). Unlike undercut or porosity which have dimensional limits, incomplete fusion is always a rejectable defect regardless of size or extent.

الأسباب الشائعة: مدخل الحرارة غير الكافي، زاوية القطب الكهربائي الخاطئة التي توجه القوس إلى المعدن المترسب بدلاً من وجه الوصلة، الأكسيد أو قشور المطحنة على أسطح الوصلة. الوقاية: ضمان شدة تيار كافية لسماكة اللوح، توجيه القوس إلى جذر الوصلة، تنظيف الأسطح إلى معدن لامع.

For root cause analysis, see the incomplete fusion guide.

تشققات اللحام

التشققات هي أخطر عيب في اللحام. يخصص البند (1) من الجدول 8.1 تسامحًا مطلقًا — أي تشقق غير مقبول بغض النظر عن الحجم أو الموقع أو حالة التحميل. يشمل ذلك التشققات الساخنة (التصلب)، التشققات الباردة (الناتجة عن الهيدروجين)، تشققات الفوهة، والتمزقات الصفائحية. الإصلاح وفقًا للبند 7.25 إلزامي عند الكشف.

الأسباب الشائعة: تشقق ناتج عن الهيدروجين بسبب التسخين المسبق غير الكافي أو الأقطاب الكهربائية الرطبة، التقييد العالي، التبريد السريع. الوقاية: اتبع متطلبات التسخين المسبق في الجدول 5.11، استخدم أقطاب كهربائية منخفضة الهيدروجين (E7018)، تحكم في درجة حرارة بين الممرات.

لجميع أنواع التشققات الستة واستراتيجيات الوقاية، انظر دليل تشققات اللحام.

تضمين الخبث

تضمينات الخبث هي مواد صلبة غير معدنية محاصرة في معدن اللحام أو بين اللحام والمعدن الأساسي. بموجب الجدول 8.1، يتم تقييم تضمينات الخبث في لحامات التخديد بواسطة RT مقابل معايير القبول في البند 8.12. في لحامات الزاوية، عادة ما تتجاوز تضمينات الخبث الممدودة المرئية على السطح متطلبات الشكل في البند (4) من الجدول 8.1.

الأسباب الشائعة: الفشل في إزالة الخبث بين الممرات، تصميم الوصلة غير الصحيح الذي يقيد الوصول، زاوية التخديد الضيقة جدًا. الوقاية: تنظيف كل ممر جيدًا قبل ترسيب التالي، ضمان أن زاوية التخديد توفر وصولًا كافيًا (60 درجة كحد أدنى للتخديد V-groove)، استخدام الطحن أو التكسير بين الممرات في اللحامات متعددة الممرات.

التداخل (الالتصاق البارد)

يحدث التداخل عندما يتدفق معدن اللحام على سطح المعدن الأساسي دون أن يندمج معه — مما يخلق شقًا عند حافة اللحام. يتناول البند (4) من الجدول 8.1 أشكال اللحام ويتطلب انتقالات سلسة عند حواف اللحام. يخلق التداخل تركيزًا للإجهاد يكون خطيرًا بشكل خاص تحت التحميل الدوري لأن الحافة غير المندمجة تعمل كنقطة بدء للتشقق.

الأسباب الشائعة: حجم بركة اللحام المفرط، سرعة اللحام البطيئة جدًا، زاوية القطب الكهربائي غير الصحيحة في اللحامات العمودية الصاعدة. الوقاية: تقليل سرعة تغذية السلك أو شدة التيار، زيادة سرعة اللحام، الحفاظ على زاوية عمل مناسبة.

"الفحص البصري هو الخط الأول والأكثر أهمية لضمان الجودة في اللحام الإنشائي. يجب أن يجتاز كل لحام إنتاجي معايير القبول البصري في الجدول 8.1 قبل إجراء أي اختبارات غير تدميرية أخرى."

— Widely cited in CWI training programs, reflecting D1.1:2025 Clause 8.9 and Table 8.1

يعتمد تحديد عيوب اللحام في الفحص البصري على أربعة أسئلة تشخيصية: هل هو يكسر السطح، ما هو اتجاهه بالنسبة لاتجاه اللحام، ما هو طوله، وهل هو خطي أم حجمي. التشققات تكسر السطح، وتتجه على طول حدود الحبوب، وخطية، وغير مقبولة لأي حالة تحميل وفقًا لـ AWS D1.1:2025 §8.9. معظم العيوب الأخرى لها حدود قبول تعتمد على حالة التحميل وطريقة الفحص.

— CWI defect identification practice, 2026