لیزر یک نام اختصاری به معنی تقویت نور با انتشار برانگیخته تابش است . فرآیند به برخورد یک اشعه نور تکرنگ همفاز جهت دار و شدید به قطعه کاری که ماده به وسیله تبخیر از آن خارج میشود بستگی دارد .
جوشکاری و برشکاری با استفاده از اشعه لیزر از روشهای نوین جوشکاری بوده که در دههای اخیر مورد توجه صنعت قرار گرفته و امروزه به خاطر کیفیت ، سرعت و قابلیت کنترل آن به طور وسیعی در صنعت از آن استفاده می شود .به وسیله متمرکز کردن اشعه لیزر روی فلز یک حوضچه مذاب تشکیل شده و عملیات جوشکاری انجام می شود .
اصول کار و انواع لیزرهای مورد استفاده در جوشکاری :
تاریخچه کد ASME
در بیستم مارس 1905 یک انفجار فجیع دیگ بخار در کارخانه کفش در بروکتون ایالت ماساچوست روی داد. در اثر این انفجار 58 نفر کشته و 117 نفر مجروح شدند و 250 میلیون دلار خسارت وارد شد.
قبل از سال 1905 انفجار دیگ بخار جرو بلایای غیرمترقبه یا جزو بلایای طبیعی محسوب می شد. اما این حادثه فجیع مردم ماساچوست را متوجه ضرورت قواعد و مقررات قانونی برای ساخت دیگهای بخار بمنظور تأمین حداکثر ایمنی آنها نمود.
بعد از بحث و مجادله زیاد، اولین کد قانونی «مقررات ساخت دیگهای بخار» در سال 1907 در ایالت ماساچوست بتصویب رسید. در سال 1908 ایالت اوهایو قانون مشابهی را وضع کرد. هیئت اوهایوئی «مقررات دیگ بخار» با تغییرات جزئی همان مقررات ایالت ماساچوست را پذیرفتند.
از آن به بعد، ایالت ها و شهرهای دیگر که قبلاً انفجاراتی در آنها بوقوع پیوسته بود، متوجه شدند که با طراحی، ساخت درست و بازرسی دیگهای بخار می توانستند جلوی این حوادث را بگیرند.
چون مقررات دیگ بخار از یک ایالت تا ایالت دیگر فرق می کرد و اغلب با هم مغایرت داشتند، سازندگان وقتی طبق مقررات یک ایالت کار می کردند برای قبولاندن آن در ایالت دیگر مشکل داشتند.
بدلیل عدم یکنواختی، هم سازندگان و هم استفاده کنندگان در سال 1911 از شورای انجمن مهندسان مکانیک آمریکا برای اصلاح وضعیت درخواست نمودند.
شورای انجمن مهندسان آمریکا به درخواست پاسخ مثبت داد و کمیته ای را برای «فرموله کردن مشخصات استاندارد جهت ساخت دیگهای بخار و مخازن تحت فشار و مراقبت آنها در بهره برداری» مأمور کرد.
اولین کمیته از هفت عضو، همه از متخصصین رشته های مختلف تشکیل شد. یک نفر مهندس بیمه دیگهای بخار، یک نفر سازنده مواد، دو نفر سازنده دیگ بخار، دو نفر پروفسور مهندسی و یک نفر مهندس مشاور.
کمیته مزبور توسط کمیته مشاور مشتمل بر هیجده مهندس به نمایندگی از فازهای متعدد: طراحی، ساخت، نصب و بهره برداری دیگهای بخار همراهی می شد.
بدنبال مطالعه و بررسی مقررات ایالتهای ماساچوست و اوهایو و جمع آوری اطلاعات فنی مفید دیگر، کمیته گزارش مقدماتی خود را در سال 1913 ارائه داد و 2000 نسخه از گزارش را برای پروفسورهای مهندسی مکانیک، دپارتمانهای مهندسی شرکتهای بیمه دیگ بخار، سر بازرسان و دپارتمانهای بازرسی دیگ بخار ایالت ها و شهرها، سازندگان دیگهای بخار، سردبیران مجله های مهندسی و سایر علاقمندان ساخت و بهره برداری دیگهای بخار فرستاد و از آنها خواست پیشنهادات خود را مبنی بر تغییرات یا اضافات به مقررات پیشنهادی ارائه دهند.
بعد از سه سال طی جلسات متعدد و جمع آوری نظرات مردم، پیش نویس اولین مقررات ASME برای ساخت دیگهای بخار ثابت بهمراه فشار مجاز کاری، درسال 1914 چاپ شد و در بهار 1915 پذیرفته شد.
از سال 1914 تاکنون تغییرات زیادی در کد داده شده و در بخشهای جدیدی برحسب نیاز به کد اضافه شده است.
در حال حاضر بخشهای کد عبارتند از:
بخش I- «دیگهای بخار نیروگاهی»
بخش II- «مشخصات مواد»
«مواد آهنی، قسمت A»
«مواد غیر آهنی، قسمت B»
«سیم جوشها، الکترودها و فلزات پر کننده، قسمت C»
بخش III - تقسیم 1 «قطعات اصلی نیروگاه اتمی»
بخش فرعی NA: «نیازهای عمومی»
بخش فرعی NB: «قطعات اصلی طبقه 1»
بخش فرعی NC: «قطعات اصلی طبقه 2»
بخش فرعی ND: «قطعات اصلی طبقه 3»
بخش فرعی NE: «قطعات اصلی طبقه MC»
بخش فرعی NF: «تکیه گاه های قطعات اصلی»
بخش فرعی NG: «سازه های تکیه گاه هسته ای»
بخش III- تقسیم 2- «مخزن تحت فشار راکتور بتنی»
بخش IV - «دیگهای آبگرمکن»
بخش V - «آزمایشهای غیرمخرب»
بخش VI - «قواعد توصیه شده برای مراقبت و کار دیگهای آبگرمکن»
بخش VII - «قواعد توصیه شده برای مراقبت از دیگهای بخار نیروگاهی»
بخش VIII – تقسیم 1- «مخازن تحت فشار»
بخش VIII تقسیم 2 - «مخازن تحت فشار – قواعد دیگر»
بخش IX - «تأیید صلاحیت جوشکاری و لحیمکاری سخت»
بخش X - «مخازن تحت فشار پشم شیشه ای – پلاستیکی مسلح»
بخش XI - «قواعد بازرسی فنی ضمن کار قطعات اصلی نیروگاه اتمی»
بخش XII - «مقررات ساخت و بهره برداری مداوم مخازن حمل و نقل»
پیشگفتار
در جهان امروز هیچ فرآیند و یا طرحی نیست که قرار بر انجام آن باشد و قبل از اجرا درباره آن تصمیم گیری برای چگونگی اجرای آن انجام نشود. هر ساختمان که قرار است ساخته شود قبل از آن مهندس طراح با انجام محاسبات مربوطه اقدام به تهیه نقشه ساختمان کرده و در اجرای کار همه عوامل اجرایی از نقشه موجود پیروی می کنند. این فرایند با پیشرفت علم در تمامی حوزه ها جای خود را به خوبی پیدا کرده و همواره یک نقشه و دستورالعمل قبل از اجرای هر فرایند علمی تهیه شده و بر مبنای آن کار انجام می شود.
بنابراین علم جوشکاری نیز از این قاعده مستثنی نبوده و در فرآیندهای جوشکاری نیز برای تمامی مراحل انجام فرآیند از جزئی ترین مسائل مثل چگونگی تمیزکاری سطح تا مسائل مهمی چون نوع فلز مبنا، عملیات حرارتی و... از قبل تصمیم گیری شده و نتایج را در فرمهای مخصوصی تحت عنوان دستورالعمل فرایند جوشکاری(WPS)[1] تدوین کرده و پس از آزمایش و تأیید صلاحیت آن دستورالعمل(PQR) جهت اجرا به واحد مربوطه ارسال می شود و جوشکار و تمامی عوامل اجرایی موظف به رعایت تمامی نکات آن می باشند که در نهایت در صورت اجرای صحیح (WPS) طبیعتاً جوشی مناسب خواسته های ما حاصل می شود.
با توجه به موارد ذکر شده و نیز عدم وجود منابع فارسی موجود در کشور در این رابطه بر آن شدیم که در پایان دوره کارشناسی مهندسی تکنولوژی جوشکاری به مطالعه و تحقیق در رابطه با چگونگی تهیه و تنظیم فرم (WPS) برای مخازن تحت فشار پرداخته و با همکاری و راهنمایی اساتید مربوطه بخصوص جناب آقای دکتر منصوری استاد راهنمای این پروژه گامی هر چند کوچک در راه خدمت به جامعه علمی کشور برداریم.
لازم به ذکر است که در این پروژه جهت چگونگی تدوین فرم (WPS) برای مخازن تحت فشار از استانداردهای آمریکایی ASME و AWS و نیز B31.3 و... در موارد مختلف استفاده شده است.
مقدمه
ظرفی که به وسیله سیال تحت فشار (داخلی یا خارجی) قرار گیرد مخزن تحت فشار نامیده می شود که می تواند به هر شکل باشد. مخزن تحت فشار اهمیت زیادی دارد و ساخت آن طبق اصول فنی توانائیهای خاصی را می طلبد. رعایت مقررات مربوطه برای حصول اطمینان از عملکرد صحیح، ایمن مخزن در دوران بهره برداری، کنترل کیفیت و بازرسی دقیق را ایجاب می کند] 1 [
بعضی ازاستانداردها ومقررات حاکم برای ساخت مخزن تحت فشارکه کاربردبیشتری دارندعبارتند از:
1- مقررات ساخت مخازن تحت فشار انجمن مهندسان مکانیک آمریکا (ASME)
1-1 ASME Section VIII Div(1) - مقررات ساخت مخازن تحت فشار غیر آتشخانه دار[1]
2-1 ASME Section VIII Div (2) – مقرراتی دیگر برای ساخت مخزن تحت فشار.
3-1 ASME Section VIII Div (3) – مقرراتی دیگر برای ساخت مخازن تحت فشار زیاد.
4-1ASME Section IX -مقررات جوشکاری وتأیید صلاحیت جوشکاری مخازن تحت فشار.
2- IS 2825 - استاندارد هندی برای مخازن تحت فشار با جوش ذوبی غیر آتشخانه دار.
3- BS 5500 – مشخصات مخازن تحت فشار با جوش ذوبی غیر آتشخانه دار.
4- فصل J مقررات و قواعد ساخت و طبقه بندی کشتی های فولادی دفتر ثبت کشتی رانی لویدز.
5- مقررات فی AD Merkblater برای مخازن تحت فشار.
آنچه که در این مجموعه به آن بیشتر پرداخته می شود مقررات تهیه دستورالعمل جوشکاری طبق کد ASME بخش IX می باشدکه درپاره ای از مواردکه ذکر خواهدشد ازدیگر استانداردها نیز استفاده می شود.
عناوین یادداشتهای وبلاگ