?當(dāng)維修天然氣或石油管道時(shí),，需要將舊管道切斷并更換新管道,，并進(jìn)行焊接。新焊縫的完整性決定了熔接在一起兩根管子的總體兼容性,，以及后期運(yùn)行的穩(wěn)定性,。
兩種管道的可焊性主要受其碳含量及其他元素的影響，例如錳 (Mn),、鉻 (Cr),、鉬 (Mo)、釩 (V),、銅 (Cu),、鎳 ( Ni) 和硅 (Si)等。
碳當(dāng)量 (CE) 概念將材料成分轉(zhuǎn)化為可用于評(píng)估材料可焊性（和硬度）的成分,，從而可以預(yù)測(cè)其行為,。來自國(guó)際焊接研究所的標(biāo)準(zhǔn)方程式為：
(IIW) CE 方程：CE = (%C)+((%Mn)/6)+(((%Cr)+(%Mo)+(%V))/5)+(((%Cu)+ (%Ni))/15)
如果管道區(qū)別過大，或者碳當(dāng)量區(qū)別過大（見表 1）,，則可能需要在焊接過程之前和過程中采取特殊預(yù)防措施,，以確保焊接牢固耐用。選擇具有低 CE 和優(yōu)良可焊性的替換管將加快修復(fù)的過程,。
表 1 常見 CE 值焊接效果
從表 1 中可以清楚地看出,，CE 的數(shù)值越大，焊接性越差,，更容易在熱影響區(qū) (HAZ) 發(fā)生氫裂紋,。CE值越高，氫裂的風(fēng)險(xiǎn)就越大,。一般來說,，CE值<0.4的鋼材，只要使用低氫焊材或工藝,，就不易發(fā)生HAZ氫裂紋,。
鋼材的碳當(dāng)量可以使用 LIBS 技術(shù)直接測(cè)量和計(jì)算的。LIBS 是激光誘導(dǎo)擊穿光譜的首字母縮寫,。它是一種用于確定材料元素組成的分析技術(shù),。手持式 LIBS 分析儀向樣品發(fā)射脈沖激光,，使材料氣化，在表面形成等離子體,，每次讀數(shù)約 200 個(gè)脈沖,。激發(fā)的電子在原子和離子中返回基態(tài)，發(fā)出的光由機(jī)載光譜儀收集,。該儀器的軟件和校準(zhǔn)比較光譜線的波長(zhǎng)和強(qiáng)度以量化元素的濃度,，并通過偽元素特征使用設(shè)定的公式，自動(dòng)計(jì)算碳當(dāng)量,。
Niton Apollo手持激光誘導(dǎo)擊穿光譜(LIBS)分析儀,，是專為測(cè)量碳含量而設(shè)計(jì)的實(shí)用、便攜式設(shè)備,，可在約10秒內(nèi)提供實(shí)驗(yàn)室品質(zhì)的分析結(jié)果,。
Niton Apollo手持激光誘導(dǎo)擊穿光譜(LIBS)分析儀
我們使用Niton Apollo 手持 LIBS 分析儀測(cè)量了一批碳鋼和不銹鋼閥門。這些閥門應(yīng)含有 0.2% 的碳,，但有通過測(cè)量發(fā)現(xiàn)閥門的碳含量超出了 0.4%,。當(dāng)焊接時(shí)，不符合規(guī)格的碳會(huì)導(dǎo)致焊接應(yīng)力斷裂,。Niton Apollo 手持 LIBS 分析儀可測(cè)量碳的百分比,，快速剔除不符合規(guī)格的材料并減少焊接應(yīng)力斷裂。
無論是在煉油廠的高空作業(yè),、石油平臺(tái)的海上作業(yè)還是在管道溝渠中作業(yè)Niton Apollo 手持 LIBS 分析儀都是理想的分析工具,，可提供最高的安全性和生產(chǎn)力。
Niton Apollo 手持 LIBS 分析儀應(yīng)用領(lǐng)域：
• 測(cè)定各種冶金樣品中的合金成分和等級(jí)
• 計(jì)算碳當(dāng)量,，確定管道可焊性
• 驗(yàn)證關(guān)鍵部件,，例如管道、閥門和反應(yīng)容器,，進(jìn)行材料可靠性鑒別（PMI）
• 在接收、過程制造和輸出質(zhì)量控制（QC）時(shí)檢查材料
• 驗(yàn)證材料測(cè)試報(bào)告（MTR)
• 檢測(cè)不穩(wěn)定元素和痕量元素以符合監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)
(空格分隔,最多3個(gè),單個(gè)標(biāo)簽最多10個(gè)字符)
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