مقدمة إلى درجات أنابيب الصلب الكربوني

أنبوب من الفولاذ الكربونييتم تصنيف الدرجات وفقًا للتركيب الكيميائي والخواص الميكانيكية (مثل قوة المحصول وقوة الشد) واستخدام المادة. تحدد المعايير الدولية المختلفة متطلبات درجة محددة لضمان ملاءمة الأنابيب الفولاذية في ظل ظروف محددة (مثل الضغط ودرجة الحرارة وبيئة التآكل).

المعايير الرئيسية والدرجات المقابلة

فيما يلي المعايير الدولية الشائعة ودرجات أنابيب الصلب الكربوني الخاصة بها:

1. معيار ASTM (الجمعية الأمريكية للمواد والتجارب)

ASTM A53
التطبيق: مناسبة لنقل البخار والماء والغاز والهواء وغيرها من وسائل الضغط المنخفض والمتوسط ، ويمكن أيضا أن تستخدم لأغراض هيكلية.
الدرجات: عادة ما تكون هناك ثلاث درجات ، Gr.A (أقل قوة) ، Gr.B (قوة متوسطة) ، و Gr.C (قوة أعلى). يستخدم Gr.B بشكل أكثر شيوعًا في أنابيب الضغط.
النوع: أنبوب غير ملحوم (النوع S) ، أنبوب ملحوم (النوع E ، النوع F).

ASTM A106
الاستخدامات: تستخدم بشكل رئيسي في وسائط النقل ذات درجة الحرارة العالية والضغط العالي ، مثل غلايات محطة الطاقة ، وتكرير النفط والمعدات الكيميائية.
الدرجة: بما في ذلك Gr.A ، Gr.B و Gr.C ، Gr.B يستخدم على نطاق واسع ، تركيبه الكيميائي وخصائصه الميكانيكية أكثر تطلبًا.
النوع: مصمم لأنابيب الصلب الكربوني غير الملحومة.

ASTM A333
التطبيق: تستخدم أساسا في بيئة درجة حرارة منخفضة (-45 درجة مئوية إلى + 340 درجة مئوية).
الدرجة: من Gr.1 إلى Gr.11 (على سبيل المثال Gr.6 لدرجات الحرارة المنخفضة من-45 درجة مئوية).

ASTM A335
الاستخدامات: تستخدم أساسا كأنابيب فولاذية من سبائك الحديد غير الملحومة بدرجة حرارة عالية.
الدرجات: Gr.P1 إلى Gr.P91 (على سبيل المثال Gr.P11 لمقاومة التآكل بدرجة الحرارة العالية).

ASTM A252
الاستخدامات: تستخدم أساسا في تصنيع أكوام أنابيب الصلب والأجزاء الهيكلية الأخرى ، وتستخدم بعض المنتجات أيضا أنابيب الضغط.

2. معايير API (معهد البترول الأمريكية)

أبي 5 لتر
الاستخدام: خط أنابيب النفط والغاز الطبيعي.
الدرجة: حسب الحد الأدنى لقوة العائد (الوحدة: رطل لكل بوصة مربعة):
درجة مشتركة: A25 ، A ، B ، X42 ، X46 ، X52 ، X56 ، X60 ، X65 ، X70 ، X80.
درجة فولاذية عالية (HSLA) : X80 وما فوق (مثل X100 ، X120 ، تستخدم في الغالب لأنابيب الضغط العالي لمسافات طويلة).

3. معايير ISO (المنظمة الدولية للتوحيد القياسي)

ايزو 3183
التطبيق: أنبوب نقل النفط والغاز ، متوافق للغاية مع API 5L.
الفئة: L245 (تعادل X42) ، L290 (X42) ، L360 (X52) ، L415 (X60) ، L450 (X65) ، L555 (X80) ، إلخ.

ايزو 9329
الاستخدامات: أوعية الضغط والأنابيب الصناعية.
الدرجة: P235 ، P265 ، إلخ (حسب تصنيف قوة الشد).

4. المعايير الدولية الأوربية وغيرها

أون سلسلة (على سبيل المثال أون 10216-1/أون 10217)
مقسمة إلى أنابيب فولاذية كربونية غير مخلوطة ومخلوطة ، تتشابه المتطلبات وطرق الاختبار مع معايير ASTM ، مع التركيز على شروط توصيل الأنابيب لأغراض الضغط

DIN (المعيار الألماني) /BS (المعيار البريطاني) /JIS (المعيار الصناعي الياباني)
يتم تصنيف هذه المعايير أيضًا وفقًا لمجال تطبيق الأنابيب (مثل النقل بدرجة حرارة عالية ، ونقل درجات الحرارة المنخفضة ، والأجزاء الهيكلية ، وما إلى ذلك) ، وعادة ما يكون هناك مراسلات معينة بين ASTM و ASME و API

مقارنة المعلمات الشائعة (باستخدام ASTM A106 الصف ب كمثال)

المعلمات: ASTM A106 الصف ب
الحد الأقصى لمحتوى الكربون: 0.30 ٪ (الدرجة ب)
نطاق المحتوى المغنيزي: 0.29 ٪ ~ 1.06 ٪
الحد الأدنى لقوة العائد: 35000 رطل لكل بوصة مربعة (حوالي 240 MPa)
الحد الأدنى لقوة الشد: 60000 رطل لكل بوصة مربعة (حوالي 415 ميللي بايت)
التطبيقات: ارتفاع درجة الحرارة والضغط العالي ، المرجل ، تكرير النفط والصناعة الكيميائية
نوع التصنيع: سلس (رئيسي)

اعتبارات الاختيار

القدرة على التكيف البيئي: يجب اختيار مواد الدكتايل ذات درجة الحرارة المنخفضة مثل ASTM A333 في بيئة درجة حرارة منخفضة ؛ اختر ASTM A106 أو A335 لدرجة الحرارة العالية والضغط العالي.
قابلية اللحام: تحتاج درجات الفولاذ العالية (مثل X80) إلى التحكم في مكافئ الكربون (CE) لتقليل صعوبة اللحام.
مقاومة التآكل: إذا كانت البيئة تحتوي على الكبريت ، ارجع إلى معيار NACE MR0175 لتحديد مواد مقاومة لكبريتيد الهيدروجين.
قابلية التشغيل البيني القياسية: API 5L قابلة للتبديل مع تصنيفات ISO 3183 (مثل X52 لـ L360).