اللحام الرطب تحت الماء: كيف يعمل تحت ضغط جوي مرتفع

ما هو اللحام الرطب تحت الماء

يضع اللحام الرطب تحت الماء القوس الكهربائي مباشرة في الماء المفتوح: فلا توجد غرفة، ولا حاجز، ولا جيب جاف حول الوصلة — يُشعل اللحّام الغواص القوس والبحر يضغط عليه مباشرة. وتُنفَّذ كل الأعمال تقريبًا باستخدام اللحام بالقوس الكهربائي بقطب مغلف، SMAW أو عملية اللحام 111، بأقطاب لحام مصممة خصيصًا لإشعال القوس وإدامة احتراقه بشكل موثوق تحت الماء، بخلاف القضبان المستخدمة للحام في الهواء.

ولأنه لا توجد غرفة جافة (هابيتات) يجب تصميمها وبناؤها وإحكامها ورفع الضغط داخلها حول الوصلة أولًا، يمكن لطاقم اللحام الرطب عادةً البدء في قطع الفولاذ ولحامه قبل أن تصل منظومة اللحام الجاف تحت الماء إلى موضعها أصلًا. وهذا الفارق الوحيد — عدم وجود غرفة جافة — هو أيضًا ما يُبقي قائمة معدات اللحام الرطب، ووقت التجهيز، والتكلفة أقل مما يتطلبه اللحام الجاف تحت الماء.

أين يُستخدم اللحام الرطب تحت الماء

يُستخدم اللحام الرطب تحت الماء في أعمال الإنشاءات والإصلاحات المعتمدة، أينما سمحت بذلك المتطلبات الفنية وإمكانية الوصول وطريقة الإصلاح المختارة.

ولأنه لا يتطلب بناء غرفة جافة (هابيتات) وإحكامها حول الوصلة، فإن اللحام الرطب تحت الماء يناسب أيضًا الإصلاحات الحساسة للوقت أو المؤقتة، والأعمال التي يكون فيها الوصول من داخل غرفة جافة غير عملي.

ولا يُحدَّد أي من ذلك بطريقة اللحام وحدها — بل يُحدِّد المعيار المعمول به، ومواصفات المشروع، والعميل دائمًا ما هو مسموح به فنيًا وما هو مستوى الجودة المطلوب.

• الركائز الصفائحية وجدران الأرصفة
• المنشآت المرفئية ومنشآت الهندسة المائية
• إصلاحات السفن
• المنشآت البحرية
• تثبيتات الأنودات
• الإصلاحات الإنشائية المعتمدة

إلى أي عمق يمكن إجراء اللحام الرطب تحت الماء؟

يُستخدم اللحام الرطب تحت الماء أساسًا ضمن العشرات الأولى من الأمتار تحت سطح الماء. ويعتمد الحد العملي للعمق على طريقة الغوص، وإجراء اللحام المؤهَّل، ومتطلبات المشروع — ولا يوجد حد أقصى ثابت واحد ينطبق على كل عمل.

ولا يقتصر التأهيل تلقائيًا على العمق الدقيق الذي أُجري عنده الاختبار: فعمق الاختبار والضغط الجوي المقابل له يساعدان في تحديد نطاق تأهيل محدد، منصوص عليه في المعيار المعمول به. ويعتمد معيار EN ISO 15618-1 نطاقات تأهيل محددة، بينما يتضمن AWS D3.6M حدود عمق صريحة لذلك.

وبالنسبة للأعمال الأعمق أو الأكثر حساسية، مثل إصلاحات خطوط الأنابيب والمنشآت البحرية الحاملة للضغط، قد يُشترط اللحام الجاف تحت الماء، لأنه يجعل بيئة اللحام أسهل في التحكم بها. أما ما إذا كان اللحام الرطب مسموحًا به فنيًا وتعاقديًا فيُحدَّد حسب كل مشروع ومراجعة التصميم الخاصة به.

جودة اللحام وعلم المعادن

يُبعِد الماء الحرارة عن اللحام بسرعة أكبر بكثير من الهواء. وفي اللحام الرطب تحت الماء، يكون هذا التبريد السريع نقطة الانطلاق لكل المخاطر المتعلقة بالبنية المعدنية للوصلة: إذ يبرد معدن اللحام والمنطقة المتأثرة بالحرارة (HAZ) المحيطة بسرعة كبيرة بحيث يمكن أن تصبح هذه المنطقة صلبة وهشة بدلًا من أن تكون متينة.

ويحترق القوس نفسه أيضًا داخل فقاعة بخار في الماء، ويمكن أن يمتصّ معدنُ اللحام الهيدروجينَ المتحرّر من هذا القوس ومن الفقاعة. وإلى جانب منطقة متأثرة بالحرارة صلبة، يُعد هذا الهيدروجين القابل للانتشار جزءًا أساسيًا من خطر التشقق في اللحام الرطب تحت الماء.

أضِف إلى ذلك إجهادات اللحام والإجهادات المتبقية الموجودة بالفعل في الوصلة، فيزيد هذا المزيج — الهيدروجين القابل للانتشار، ومنطقة متأثرة بالحرارة صلبة، والإجهاد — من خطر التشقق البارد الناتج عن الهيدروجين. ولا يوجد رقم صلابة ثابت واحد يحدد الحد الفاصل: بل يعتمد الخطر الفعلي على مجموعة عوامل هي المادة، ومكافئ الكربون، ومحتوى الهيدروجين، ومدخل الحرارة، وإجراء اللحام، وتصميم الوصلة، والحمل.

ولا يستبعد أي من ذلك اللحام الرطب تحت الماء. فباستخدام لحّام غواص مدرَّب جيدًا، وأقطاب لحام تناسب العمل، وإجراء لحام مؤهَّل بشكل صحيح، يمكن للعملية تحقيق جودة لحام إنشائية جيدة. لكن ما لا يمكنها مجاراته هو ثبات اللحام الجاف تحت الماء أو اللحام الجاف (على السطح): فالتبريد السريع وامتصاص الهيدروجين ومحدودية الرؤية تحت الماء تضع جميعها حدودًا لما يمكن أن يقدمه اللحام الرطب.

المعايير والتأهيل

ينطبق على اللحام الرطب تحت الماء تأهيلان منفصلان: أحدهما للحّام الغواص، والآخر لإجراء اللحام الذي تستخدمه الشركة المنفِّذة. وعادةً ما يتطلب العمل الاحترافي في اللحام تحت الماء كليهما معًا — إذ يُثبت تأهيل اللحّام الشخصي (LK) أن اللحّام الغواص يتمتع بالكفاءة ضمن نطاق محدد، بينما يُثبت اعتماد إجراء اللحام (LMK/WPQR) أن الإجراء المختار قادر، في ظل الظروف المعتمدة، على إنتاج وصلة لحام بالخصائص المطلوبة.

ولا يُصنِّف معيار AWS D3.6M نفسه اللحّام — فالفئات Class A وClass B وClass O تصف مستوى الجودة والتطبيق الذي يجب أن يستوفيه اللحام في مشروع معين، وليست ترتيبًا للشخص الذي نفّذه.

وإضافةً إلى تأهيل اللحّام والإجراء، قد تشترط جمعية تصنيف مثل DNV أو Lloyd’s Register أو ABS أو Bureau Veritas موافقة مشروع أو موافقة تصنيف (class) إضافية.

• EN ISO 15618-1 — التأهيل الشخصي للحّام الغواص في اللحام الرطب تحت الماء
• ISO 15614-9:2025 — اعتماد إجراء اللحام في اللحام الرطب تحت الماء
• AWS D3.6M — الكود الأمريكي للحام تحت الماء، عندما يشترطه المشروع أو العميل

التدريب: كيف يغطي برنامجنا اللحام الرطب تحت الماء

يدرّب Hyperbaric Welding Center غواصين محترفين معتمدين ليصبحوا لحّامين مؤهلين تحت الماء، ويتمحور البرنامج حول اللحام الرطب تحت الماء. ويجري التدريب والاختبار في حوض غوص يبلغ عمقه 21 مترًا وله أرضية متحركة قابلة للضبط بدقة تصل إلى السنتيمتر، بحيث يمكن ضبط عمق التدريب والاختبار ليطابق نطاق تأهيل محدد.

ويتطلب القبول شهادة غوص مهني معترف بها — النظام الهولندي B30 أو B50R أو B50، أو ما يعادلها بعد التقييم مثل HSE أو ADAS أو DCBC — بالإضافة إلى فحص طبي سارٍ للغوص المهني. ويناسب مسار التأهيل لمدة 5 أيام الغواصين الذين لديهم بالفعل خبرة في اللحام؛ أما المسار الموسّع لمدة 11 يومًا فيقدّم للغواصين ذوي الخبرة القليلة أو المنعدمة في اللحام تدريبًا أساسيًا على اللحام الجاف (على السطح) أولًا. ويُختتم كلا المسارين باختبار تأهيل اللحّام (LK) وفقًا للمعيار المعمول به، يُجرى تحت إشراف DNV.

رطب أم جاف؟

ليس اللحام الرطب الطريقةَ الوحيدة للحام تحت الماء. وقد يُشترط اللحام الجاف تحت الماء، الذي يُنفَّذ داخل غرفة جافة (هابيتات) محكمة الإغلاق، للوصلات الحاملة للضغط وذات الجودة الأعلى، مثل عمليات الربط (tie-ins) لخطوط الأنابيب، حيث توفر اللوجستيات الإضافية بيئة لحام أكثر قابلية للتحكم. ويُحدَّد الاختيار بين الطريقتين وفقًا لجودة اللحام المطلوبة، والعمق، ومواصفات المشروع.

وهذا التركيز مقصود: فاللحام الرطب تحت الماء يشكّل الأساس لمعظم أعمال اللحام تحت الماء المدنية والإنشائية في أوروبا، وإتمامه يمنح الغواص الأساس الطبيعي للتخصص لاحقًا في العمل بالغرفة الجافة لدى صاحب عمل.