سیم‌جوش‌ توپودری AMA F152

#### **🔬 آنالیز متالورژیکی و خواص ویژه**
- **ترکیب شیمیایی بهینه‌سازی شده:**
  - Cr: 22-23% | Ni: 8-9% | Mo: 3-3.5% | N: 0.14-0.20%
  - نسبت PREN (Pitting Resistance Equivalent): ≥35
  - فریت شمار (FN): 35-45 (متوازن شده)

- **رفتار در محیط‌های خورنده:**
  - CPT (Critical Pitting Temperature): ≥45°C (طبق ASTM G150)
  - مقاومت به SCC در 25% NaCl: >1000h (ASTM G36)

- **میکروساختار TEM:**
  - فریت (δ) 40-45% + آستنیت (γ) 55-60%
  - فازهای بین‌فلزی: <0.5% حتی پس از پیرسازی کوتاه
  - رسوبات کاربید نیوبیم (NbC) با اندازه 20-50nm

#### **⚙️ پارامترهای جوشکاری دقیق (جدول بهینه‌سازی شده)**
| پارامتر | حالت استاندارد | حالت پالسی | جوشکاری لوله |
|---------|----------------|------------|--------------|
| قطر سیم | 1.2mm | 0.9mm | 1.2mm |
| گاز محافظ | Ar+30%He+2%CO₂ | Ar+2%O₂ | Ar+25%He |
| جریان (A) | 200-280 | 180-240 (پیک) | 220-260 |
| ولتاژ (V) | 26-32 | 24-28 | 28-31 |
| سرعت سیم (m/min) | 8-10 | 7-9 | 6-8 |
| پیش‌گرمایش | 80-120°C | 100-150°C | 120-150°C |

#### **📊 نتایج تست‌های مکانیکی پیشرفته**
| خاصیت | نتیجه | روش آزمون |
|--------|-------|-----------|
| استحکام کششی | 690-750MPa | ASTM E8 |
| استحکام تسلیم | ≥550MPa | ISO 6892-1 |
| انرژی ضربه (-40°C) | ≥60J | ISO 148-1 |
| سختی HAZ | 280-320HV10 | ISO 6507 |
| مقاومت خستگی (10⁷ cycles) | 280MPa | ASTM E466 |

#### **⚠️ پروتکل‌های کنترل کیفی سطح III**
1. **بازرسی غیرمخرب:**
   - **PAUT (Phased Array UT):** زاویه پروب 45-70° برای شناسایی ترک‌ها
   - **TOFD:** دقت 0.2mm برای ناپیوستگی‌های داخلی

2. **آزمون‌های خوردگی:**
   - **ASTM G48 Method A:** CPT = +48°C
   - **HIC Test:** NACE TM0284 (میزان ترک‌خوردگی <1.5%)

3. **آنالیز کمی فازها:**
   - **EDS Mapping:** توزیع Cr/Mo/N
   - **XRD Quantitative:** درصد فریت/آستنیت

#### **💻 تنظیمات سیستم‌های رباتیک پیشرفته**
```python
def f152_welding_recipe(thickness, position):
    base = {
        'process': 'FCAW-G',
        'wire': 'F152',
        'gas': 'Ar+30%He+2%CO₂',
        'pulse': False
    }
    
    if position == '5G':
        return {**base, **{
            'current': '250-280A',
            'weave': 'Zigzag 5-8mm',
            'interpass': '≤150°C'
        }}
    elif thickness > 25mm:
        return {**base, **{
            'preheat': '125°C',
            'interpass': '140±10°C',
            'PWHT': '1050°C/1h'
        }}
```

#### **📈 تحلیل اقتصادی و مقایسه‌ای**
| پارامتر | F152 | 2209 استاندارد | تفاوت |
|---------|------|---------------|-------|
| هزینه (€/kg) | 18.5 | 15.2 | +22% |
| عمر خوردگی (سال) | 15-20 | 10-12 | +50% |
| نیاز به PWHT | خیر | بله | صرفه‌جویی 30% |
| قابلیت اتوماسیون | ★★★★★ | ★★★☆☆ | بهبود 40% |

- "بهینه‌سازی پارامترهای جوشکاری فولاد دوبلکس سوپر F152"
- "تاثیر نیتروژن بر مقاومت به خوردگی حفره‌ای در جوش F152"
- "پروتکل‌های NDT برای اتصالات F152 در صنعت نفت و گاز"
- "مدلسازی توزیع فازها در HAZ جوش‌های دوبلکس"
- "مقایسه عملکرد F152 و 2507 در محیط‌های کلریدی شدید"

#### **🛠️ پروتکل عیب‌یابی مهندسی شده**
| مشکل | علت ریشه‌ای | راه حل فنی |
|------|-------------|------------|
| ترک سرد | δ/γ نامتعادل | کنترل انرژی حرارتی 0.8-1.2kJ/mm |
| تخلخل | آلودگی نیتروژن | استفاده از گاز با خلوص 99.999% |
| کاهش چقرمگی | رسوب σ-فاز | محدود کردن دمای بین پاسی ≤150°C |

#### **📚 استانداردهای مرجع**
- **صنعت نفت:** API 5LC (برای خطوط لوله کلریدی)
- **بین‌المللی:** ISO 17781 (جوش‌پذیری فولادهای دوبلکس)
- **آمریکا:** ASME B31.3 (برای خدمات خورنده)

#### **🧰 راهکارهای مهندسی برای شرایط ویژه**
1. **برای محیط‌های زیرآبی:**
   - استفاده از گاز محافظ He+30%Ar
   - پیش‌گرمایش 150°C + کنترل سرعت سردشدن <10°C/s

2. **در جوشکاری لوله‌های پر فشار:**
   - اعمال پاس روت با سیم 309L
   - عملیات حرارتی موضعی با القاء (TIG Tempering)

3. **در اتوماسیون صنعتی:**
   - سیستم Vision برای کنترل حمام مذاب
   - پایش آنلاین دمای HAZ با سنسورهای IR دو رنگه