با توجه به سوال کلیشه ای فواصل خطوط جوش از یکدیگر و اینکه همیشه دنبال یک خط استاندارد برای تفسیر این قضیه هستیم و از طرفی همیشه به دوستان عرض نموده ام فواصل خطوط جوش بر اساس قضاوت مهندسی به دست می آید لذا به صورت تقاطع ضربدری با قضاوت مهندسی پاسخ میدهم
۱. حالت Multiple Branch که منیفولد باشد و چند انشعاب کنار یکدیگر . در این حالت علاوه بر بحث نواحی‌حرارتی عامل اصلی تعیین فاصله میزان سطح ناحیه حذف شده در یک راستا خواهد بود بهمین دلیل است کد b31.3 در بند ۳۰۴.۳ برای multiple branchها به PFI ES 7 ارجاع داده است
۲. الزام چقرمگی : زمانی که CET به گونه ای باشد که تست ضربه الزامی باشد محدویت خواهیم داشت.
۳. سرویس ULT در سرویس های کرایوژنیک که از تنش های مجاز با مقادیر بیشتر نسبت به دمای محیط استفاده میکنیم و به قول استاندارد Alternative rules for low temp داریم اگرچه asme sec viii به عنولن مثال در بند uw9 حداقل فاصله 5t را برای خطوط طولی نیاز دانسته ولی با شرط ۱۰۰ درصد رادیوگرافی معاف میداند ولی اگر معیار بر اساس ULT باشد با وجود ۱۰۰ درصد رادیوگرافی باز باید فاصله 5t برای LW رعایت گردد.
۴. خط جوش نزدیک MSD
در زمانی که به عنوان مثال یک خط جوش در نزدیک یک عیب ساختاری نظیر نازل باشد مخدودیت خواهیم داشت. به همین دلیل است در بند UW14 استاندارد شروطی را برای برخورد نازل با خط جوش میگذارد از جمله رادیوگرافی
۵. الزام‌ضخامت
اینجا کمی به چاشنی قضاوت مهندسی نیاز داریم. اگر ضخامت کم باشد احتمال اعوجاج بیشتر است و محدودیت می گذارد. مثال در بند UW14 در زمان‌برخورد نازل با خط جوش اگر ضخامت کمتر از 38mm باشد حداقل فاصله 13mm را ذکر میکند و کمتر از آن باید 3D از مرکز رادیوگرافی شود در حالی که در ضخامت بالای 38mm چنین الزامی وجود ندارد.
از طرف دیگر‌اگر ضخامت بالا باشد پهنای HAZ نیز بیشتر است و احتمال همپوشانی بیشتر خواهد بود.
۶. الزام متریال
اگر متریال مستعد به مکانیزمهای تخریبی نظیر گرافیته شدن یا کروی شدن باشد میزان همپوشانی نواحی HAZ تاثیر گذار خواهد بود. بعنوان مثال یک نوع خاص از گرافیته شدن بنام Eyebrow Graphitization وجود دارد که در جوشهای گوشه خصوصا و با همپوشانی نواحی HAZ بوجود می آید. در چنین مواردی نیز باید از همپوشانی نواحی HAZ اجتناب نمود.
۷. الزام تعمیری و سیال خورنده
اگر شرایی فرایند به گونه ای است که احتمال خوردگی خط جوش وجود دارد و در نتیجه احتمال نیاز به تعمیرات مکرر ، همپوشانی متعدد نواحی جوش اثر نامطلوب بر روی خواص مورد نظر خواهد داشت
۸. الزام‌کاربری تجهیز
در تجهیزاتی مثل خطوط لوله حداقل فاصله بین‌خطوط جوش را 1.5OD مد نظر قرار میدهیم و این نه از بابت همپوشانی HAZ است
۹. نوع فرایند جوشکاری
فرایندهای جوشکاری که HAZ متمرکز دارند می توان فاصله کمتر در نظر گرفت و فرایندهایی مثل SAW نیز که HAZ پهن تری دارند باید فواصل بیشتری در نظر گرفت
۱۰. سرویس دما بالا Elevated Temp
در سرویسهای دما بالا نظیر مواردی که بند ug20 به WRC 470 ریفر داده است محدودیت در طراحی خطوط جوش و فواصل جوش و نازلها داریم
۱۱. الزام تنش زدایی
در صورتی که الزام تنش زدایی برای جوشها وجود دارد و البته همزمان چقرمگی نیز نیاز باشد باید از همپوشانی به شدت اجتناب نمود و حداقل فاصله بین دوجوش را به اندازه HB تنش زدایی از هر لبه جوش گذاشت که بنا به هز دلیلی اگر یک جوش نیاز به تعمیر و PWHT داشت جوش دیگر تحت تاثبر قرار نگیرد. این‌مورد با میزان ساعات تنش زدایی در PQR نیز ارتباط دارد که همان قانون معروف ۸۰ درصد است. تقاطع ضربدری QW253 و QW 407.1 را مشاهده نمایید که قبلا در گروهها قرار داده‌ام
۱۲. کاربری برای کلگی
اگر قرار است برای کلگی های segmental استفاده گردد کمترین میزان خطوط جوش و همپوشانی باشد که در فرمینگ دردسرآفرین نگردد
۱۳. میزان گرمای ورودی در جوشکاری
پارامترهایی نظیر دمای پیش گرم و بین پاسی و نوع فرایند جوشکاری و قطر و الکترود و آمپراژ نیز با توجه به اینکه در پهنای ناحیه متاثر از حرارت جوش تاثیر گذارند در فاصله بین جوشها نیز تعیین کننده خواهند بود.
۱۴. شاخص حساسیت
از آنجا که پارامتر کربن معادل در تعیین میزان جوش پذیری عملا منسوخ شده است و از پارامتر شاخص حساسیت استفاده می گردد نیز در فواصل جوش تعیین گذار است. شاخص حساسیت مطابق AWS WHB Vol 4 از رابطه زیر بدست می آید
SI = 12 Pcm + Log 10H
میزان هیدروژن و میزان قید و بند تجهیز و ضخامت نیز در شاخص حساسیت تاثیر گذارند.
۱۵. بارهای سیکلی
اگر تجهیز تحت بارهای سیکلی قرار داشته باشد اعم از خستگی مکانیکی و گرمایی و ناشی از ارتعاش به منظور کاهش سطح تنش پسماند پیشنهاد میکنم فواصل را بیشتر مد نظر قرار دهید
۱۶. کاربرد ابزار دقیقی
در جاهایی که کاربرد ابزار دقیقی است و توربولانسی سیال می تواند تاثیر گذار باشد پیشنهاد به فواصل جوش باشد
۱۷ میزان دسترسی برای پایش بازرسی
در جاهایی که به هر دلیلی پایش برای بازرسی وجود ندارد یا به سختی وجود دارد پیشنهاد می شود کمترین تعداد خطوط جوش مد نظر قرار گیرد.
۱۸. مکانیزم GOEX
در سرویس هایی که مکانیزم احتراق و اشتعال غنی از اکسیژن وجود دارد خطوط جوش با فواصل نزدیک به یکدیگر توصیه نمی گردد نظیر سرویس اکسیژن
۱۹. تغییرات آتی سرویس
در مواردی که فرایند نیاز به تغییرات مستمر دارد به منظور تمهیدات آتی برای جلوگیری از برخورد جوش و سهولت تعمیرات و… به همین دلیل پیشنهاد بر افزایش فاصله بین خطوط جوش است
نتیجه گیری
علت عدم ذکر فاصله خاص بین خطوط جوش خصوصا جوش محیطق در استانداردها عملا به معنای عدم محدودیت نمی باشد و با توجه به تاثیب گذاری پارامترهای متعدد بر روی آن به‌همین دلیل به قضاوت مهندسی واگذار نموده که برخی از موارد آن را در بالا ذکر نمودم .