أنابيب فولاذية ملحومة بالقوس المغمور بقطر كبيرتستخدم عادة في البنية التحتية والأنابيب الصناعية ومشاريع الهندسة البحرية. لذلك ، اختيار المواصفات الصحيحة أمر بالغ الأهمية. المعايير ASTM الأكثر شيوعا ل
Sأنابيب الصلب الملحومة piralهي ASTM A53 و
ASTM A252.
في حين يمكن تصنيع كلاهما باستخدام عملية اللحام اللولبية نفسها ، فإن تصميمهم الهندسي ، وصرامة الاختبار ، والشهادات التنظيمية تختلف اختلافًا كبيرًا. يمكن أن يؤدي تحديدها بشكل غير صحيح إلى إخفاقات هيكلية خطيرة أو تجاوزات في التكاليف غير ضرورية.
سيشرح هذا الدليل بالتفصيل الاختلافات التقنية بين الأنابيب الملحومة اللولبية ASTM A53 و A252 لمساعدتك على اتخاذ قرارات شراء مستنيرة.
1. التطبيقات الأساسية: الضغط ونقل السوائل مقابل الأسس الهيكلية
يكمن الفرق الأساسي بين هذين المعيارين في تطبيقاتهما المقصودة.
ما هو ASTM A53 ؟
ASTM A53 هي المواصفات القياسية للأنابيب الفولاذية ، بما في ذلك أنابيب الصلب المجلفن بالغمس الساخن والأسود ، وأنابيب الصلب الملحومة ، والأنابيب الفولاذية غير الملحومة. يستخدم بشكل أساسي في الضغط والتطبيقات الميكانيكية ، بالإضافة إلى التطبيقات العامة مثل البخار والماء والغاز وأنابيب الهواء. عند تطبيقها على الأنابيب اللولبية (النوع E أو النوع F ، التي تنطبق على التشكيل الحزوني ، أو تتوافق بشكل عام مع المعلمات S/E من النوع) ، يتم استخدامها لنقل السوائل المضغوطة.
ما هو ASTM A252 ؟
ASTM A252 هي المواصفات القياسية لأكوام أنابيب الصلب الملحومة وغير الملحومة. بالمعنى الدقيق للكلمة ، إنه معيار هيكلي. وتستخدم هذه الأنابيب الفولاذية كمكونات دائمة تحمل الأحمال أو كقذائف لأكوام الخرسانة المصبوبة في الموقع. ستجد أنابيب حلزونية ASTM A252 مدفوعة تحت الأرض في الجسور والمباني والأرصفة والأنظمة الهيكلية العميقة.
2. التركيب الكيميائي: حدود صارمة مع محتوى الكربون التقديري
يؤثر الامتثال للتركيب الكيميائي بشكل مباشر على سهولة اللحام الميداني للأنبوب ومقاومته للبيئات المسببة للتآكل.
ASTM A53 (الفئة B): يفرض حدودًا قصوى صارمة على التركيب الكيميائي لضمان الأداء المتوقع للأنبوب تحت الضغط والإجهاد الحراري. وهو يضع حدودًا دقيقة لمحتوى الكربون (≤ 0.30 ٪) ، والمنجن (≤ 1.20 ٪) ، والفوسفور ، والكبريت ، وعناصر السبائك الدقيقة مثل النحاس والنيكل والكروم.
ASTM A252: هذا يأخذ مقاربة مختلفة تمامًا. فإنه يضع فقط حدودًا صارمة على محتوى الفوسفور (≤ 0.050 ٪). لماذا ؟ لأن الفوسفور الزائد يمكن أن يجعل الفولاذ هش تحت التأثير (مثل أثناء التكديس). يتم تحديد محتوى المكونات الكيميائية الأخرى إلى حد كبير من قبل الشركة المصنعة ، شريطة أن يفي الأنبوب النهائي بمتطلبات الأداء الميكانيكي الهيكلي.
3. الخواص الميكانيكية ودرجات المواد
يوفر كلا المعيارين درجات أو "فئات" مختلفة بناءً على مقاومة الخضوع (النقطة التي يخضع فيها الفولاذ لتشوه دائم) وقوة الشد (النقطة التي يتم عندها كسر الفولاذ).
|
مواصفات ودرجة
|
الحد الأدنى من قوة الغلة
|
قوة الشد الدنيا
|
التركيز الأساسي
|
|
ASTM A53 الصف أ
|
30000 رطل (205 ميغا بايت)
|
48000 رطل (330 ميجابايت)
|
ليونة/الانحناء
|
|
ASTM A53 الصف ب
|
35000 رطل/بوصة مربعة (240 MPa)
|
60,000 رطل لكل بوصة مربعة (415 MPa)
|
قوة متوازنة وتدفق
|
|
ASTM A252 الصف 1
|
30000 رطل (205 ميغا بايت)
|
50000 رطل لكل بوصة مربعة (344 ميلاً)
|
أسس خفيفة
|
|
ASTM A252 الصف 2
|
35000 رطل/بوصة مربعة (240 MPa)
|
60,000 رطل لكل بوصة مربعة (415 MPa)
|
الأساسات الهيكلية القياسية
|
|
ASTM A252 الصف 3
|
45000 رطل/بوصة مربعة (310 MPa)
|
66000 رطل لكل بوصة مربعة (455 ميجابايت)
|
أساسات عميقة عالية الحمل
|
A53 درجة B لديها نفس الحد الأدنى لقوة الإنتاجية مثل A252 درجة 2 ، في حين أن ASTM A252 درجة 3 توفر خصائص ميكانيكية متفوقة تحت الأحمال العالية ، مما يجعلها الخيار المفضل لمشاريع الهندسة المدنية الثقيلة.
4. مراقبة الجودة واختبار الصرامة (الاختلافات الرئيسية)
لأن انفجار أنابيب الضغط يمكن أن يكون له عواقب كارثية فورية ، في حين يتم دفع أغلفة كومة في الطين ومليئة الخرسانة ، ومتطلبات الاختبار غير المدمر (NDT) تختلف بشكل كبير.
ضمانات اختبار ASTM A53:
اختبار الضغط الهيدروليكي: يجب أن يخضع كل قسم من الأنابيب اللولبية A53 لاختبار هيدروستاتيكي لضمان سلامة الختم ، عادة لمدة 5 ثوان على الأقل.
الاختبارات الكهربائية غير المدمرة: يجب أن تخضع اللحامات لاختبار الموجات فوق الصوتية أو الكهرومغناطيسية للكشف عن العيوب الهيكلية الداخلية.
الاختبارات الميكانيكية: يجب إجراء اختبارات تسطيح وثني صارمة لضمان ثبات اللحام.
ASTM A252 اختبار تدابير السلامة:
لا يلزم إجراء اختبار هيدروستاتيكي: نظرًا لأن هذه المادة لا تهدف إلى الاحتفاظ بالسوائل ، فقد تم حذف اختبار ضغط المصنع تمامًا.
يركز اختبار الشد على اختبارات الشد الطولية أو العرضية أو المكونة لضمان قدرة الفولاذ على تحمل تأثير الطاقة الحركية الهائلة الناتجة عن المطرقة الهيدروليكية.
اقرأ المزيد:مواصفات الأنابيب الملحومة اللولبية: نطاق الحجم والسمك والمعايير