زمان خیساندن (Heat Soak): چرا ضخامت لوله در تنظیم زمان هیتر تعیین‌کننده است؟

زمان خیساندن (Heat Soak): چرا ضخامت لوله در تنظیم زمان هیتر تعیین‌کننده است؟

راز یک جوش عمیق: چرا “زمان” مهم‌تر از “دما” است و چرا لوله‌های ضخیم به صبر بیشتری نیاز دارند؟

بسیاری از اپراتورهای دستگاه جوش تصور می‌کنند که فرآیند گرمایش لوله، صرفاً چسباندن هیتر به لوله و فشار دادن آن است. اما در استاندارد DVS، مرحله گرمایش به دو بخش کاملاً مجزا تقسیم می‌شود:
۱. ایجاد لبه (Bead Up): مرحله‌ای کوتاه با فشار بالا برای هم‌سطح‌سازی.
۲. زمان خیساندن یا نفوذ گرما (Heat Soak): مرحله‌ای طولانی با فشار “تقریباً صفر”.
این مرحله دوم، یعنی **Heat Soak**، جایی است که جادو اتفاق می‌افتد. اگر این زمان به درستی بر اساس ضخامت لوله محاسبه نشود، شما لوله‌ای خواهید داشت که فقط سطح آن ذوب شده اما مغز آن سرد و جامد است (مانند کباب خامی که فقط روی آن سوخته است!). در این مقاله، اهمیت حیاتی این پارامتر را بررسی می‌کنیم.

۱. فیزیکِ پلی‌اتیلن: چرا گرما به کندی حرکت می‌کند؟ 🌡️

برای درک اهمیت زمان خیساندن، باید بدانید که پلی اتیلن یک عایق حرارتی (Insulator) است، نه یک رسانا (مانند فلز).
وقتی هیتر ۲۲۰ درجه را به لوله می‌چسبانید، سطح لوله فوراً ذوب می‌شود. اما گرما برای رسیدن به عمق ۵ میلی‌متری یا ۲۰ میلی‌متری دیواره لوله، باید “سفر” کند. این سفر در پلی اتیلن بسیار کُند انجام می‌شود.

قانون ضخامت: هر چه دیواره لوله ضخیم‌تر باشد (مثلاً در لوله‌های فشار قوی یا سایز بزرگ)، زمان لازم برای رسیدن گرما به هسته مرکزی دیواره، به صورت تصاعدی افزایش می‌یابد. اگر زمان کافی ندهید، وسط لوله سرد می‌ماند.


۲. محاسبه زمان خیساندن: قانون ۱۰ ثانیه (قانون سرانگشتی)

استاندارد DVS 2207 فرمول دقیقی دارد، اما یک قانون سرانگشتی در بین استادکاران وجود دارد:

به ازای هر ۱ میلی‌متر ضخامت دیواره لوله، حدود ۱۰ ثانیه زمان خیساندن (Heat Soak) لازم است.

مثال:
• لوله ۱۱۰ با ضخامت ۱۰ میلی‌متر ⬅️ حدود ۱۰۰ ثانیه زمان گرمایش.
• لوله ۳۱۵ با ضخامت ۳۰ میلی‌متر ⬅️ حدود ۳۰۰ ثانیه (۵ دقیقه) زمان گرمایش.

نادیده گرفتن این زمان در لوله‌های ضخیم، فاجعه‌بار است. ۵ دقیقه انتظار برای اپراتور سخت است، اما برای کیفیت جوش الزامی است.


۳. نکته حیاتی: فشار باید “کاهش” یابد!

این مهم‌ترین بخش فنی ماجراست. در مرحله **Heat Soak**، فشار هیدرولیک باید چقدر باشد؟

پاسخ: تقریباً صفر (فقط فشار درگ).

چرا؟
اگر در طول ۵ دقیقه گرمایش، فشار را بالا نگه دارید، هیتر تمام مواد ذوب شده را به بیرون هل می‌دهد و لوله را “برش” می‌دهد. شما می‌خواهید گرما “نفوذ” کند، نه اینکه لوله کوتاه شود.
بنابراین، پس از اینکه لبه اولیه (Bead) دور لوله ایجاد شد، باید شیر فشار را باز کنید تا فشار افت کند و فقط در حدی باشد که تماس هیتر و لوله حفظ شود (فشار $P \approx 0$).


۴. عواقب رعایت نکردن زمان خیساندن (جوش سرد) ❄️

اگر اپراتور برای لوله‌ای که نیاز به ۳۰۰ ثانیه گرمایش دارد، فقط ۱۰۰ ثانیه وقت بگذارد، چه اتفاقی می‌افتد؟

  • سطح لوله (۱ میلی‌متر اول) ذوب شده و داغ است.
  • اما عمق لوله (۲۹ میلی‌متر بقیه) هنوز سرد و جامد است.
  • وقتی دو لوله به هم فشرده می‌شوند، فقط یک لایه نازک سطحی به هم می‌چسبد.
  • نتیجه: این اتصال در تست خمش یا کشش به راحتی می‌شکند و در زیر فشار کاری، دچار نشتی می‌شود.

راه حل عملی: جدول استاندارد را پرینت کنید

حفظ کردن زمان برای تمام سایزها و ضخامت‌ها (SDRهای مختلف) ممکن نیست. راه حل حرفه‌ای، استفاده از **جدول جوشکاری** است که سازنده دستگاه ارائه می‌دهد.

در گروه صنعتی سپهر البرز، تمام دستگاه‌های جوش به همراه یک پلاک فلزی یا دفترچه راهنما عرضه می‌شوند که زمان دقیق Heat Soak را برای هر سایز و SDR مشخص کرده است. وظیفه اپراتور، نگاه کردن به این جدول و استفاده از کرنومتر (تایمر) است.


زمان بگذارید تا جوش ابدی داشته باشید. گروه صنعتی سپهر البرز، مرجع تخصصی آموزش و تجهیزات استاندارد جوشکاری.

برای دریافت جداول زمان‌بندی استاندارد DVS و مشاوره فنی رایگان، با کارشناسان ما تماس بگیرید. ⏱️

More Articles & Posts