أنابيب مربعة من الفولاذ الكربوني: حجر الزاوية للهياكل الصناعية

فولاذ كربونيأنبوب مربعأصبحت مادة هيكلية لا غنى عنها في مشاريع البناء الحديثة والتصنيع الميكانيكي والديكور بسبب شكلها العرضي العادي ، ونسبة القوة إلى الوزن الممتازة ومرونة المعالجة العالية. فهو لا يلبي متطلبات القوة المختلفة مثل تحمل الحمولة ومقاومة الانحناء ومقاومة الالتواء فحسب ، بل يجلب أيضًا فوائد اقتصادية كبيرة للمشاريع الهندسية بتكلفة منخفضة وتكنولوجيا الإنتاج الناضجة.

عملية التصنيع والتصنيف

1. أنابيب مربعة ملحومة: عن طريق لف ألواح الصلب الكربوني أو شرائط الصلب في الشكل ثم لحامها في الشكل من خلال عمليات مثل اللحام المقاوم (ERW) ، اللحام القوسي المغمور (المنشار) ، أو لحام شعاع الإلكترون (EFW). هذا النوع من الأنابيب ذو كفاءة إنتاج عالية وتكلفة منخفضة ، ويستخدم على نطاق واسع في هياكل الضغط المتوسطة والمنخفضة والمناسبات الزخرفية.
2. أنابيب فولاذية غير ملحومة: يتم تصنيعها عن طريق حفر وثقب سبائك الصلب من خلال تقنية الدرفلة الساخنة أو البثق الساخن ، ومن ثم معالجتها بالرسم. لا تحتوي على لحامات ، وسمك جدار موحد ، وخواص ميكانيكية أكثر استقرارًا وموثوقية. إنها مناسبة للمشاريع الهندسية التي تتطلب قوة عالية ودقة عالية وتشغيل في البيئات القاسية.

المعايير و المواصفات

المعيار الدولي

ASTM A500: معيار مشترك للأنابيب المربعة الهيكلية في الولايات المتحدة ، ينقسم إلى أربع درجات: الصف A/B/C/D ويستخدم على نطاق واسع في تطبيقات الانحناء البارد أو تشكيل طفيف.
EN 10219: معيار الاتحاد الأوروبي للأقسام المجوفة الملحومة للاستخدام الهيكلي ، والتي لها مراسلات معينة مع ASTM A500 من حيث الحجم ودرجات الأداء.

المعايير الوطنية والمعايير اليابانية

GB/T 6728 ، GB/T 3094: معايير شائعة الاستخدام للأنابيب المربعة الملحومة وغير الملحومة المشكلة على البارد في الصين.
JIS G3466 (STKR 400-490): معيار ياباني للأنابيب المربعة المدلفنة على البارد والملحومة. قوة الشد المقابلة لـ STKR 400 هي ≥ 400 MPa ، وقوة الشد المقابلة لـ STKR 490 هي ≥ 490 MPa.

الأبعاد المشتركة وسمك الجدار

يتراوح طول الجانب المربع من 10 × 10 مم إلى 600 × 600 مم ، ويتراوح سمك الجدار القابل للاختيار من 0.5 إلى 20. عادة ، يمكن معالجته بطول ثابت وفقًا للمتطلبات الهندسية.

التركيب الكيميائي والخواص الميكانيكية

التركيب الكيميائي: عادة ما يكون محتوى الكربون أقل من 0.25 ٪ ، ومحتوى المنجستات يتراوح بين 0.3 ٪ و 1.5 ٪ ، ومحتوى الفوسفور والكبريت لا يتجاوز 0.04 ٪. هذه تضمن أن المادة لديها قابلية لحام ممتازة ولدونة جيدة.

مؤشر الأداء الميكانيكي

تتراوح قوة الشد من 350 إلى 550 MPa. تتراوح قوة الإنتاجية من 205 إلى 340 MPa ، مع القيمة المحددة حسب المادة والمستوى القياسي المتبع.
تتميز الأنابيب المربعة غير الملحومة بقدرة حمل أفضل ومقاومة للإجهاد بسبب عدم وجود عيوب في اللحام. أنابيب مربعة ملحومة ، من ناحية أخرى ، تثبت نسبة عالية نسبياً من حيث التكلفة والأداء في تطبيقات الضغط المتوسط والمنخفض.

سيناريوهات تطبيق نموذجية

البناء والهياكل البلدية: السقالات ، الدرابزين ، إطارات الدعم ، مكونات الجسر ، وما إلى ذلك ، في الحالات التي تتطلب الوزن الخفيف ، القوة العالية والاستقرار الالتوائي الجيد.

المعدات الميكانيكية والأقواس: إطارات أدوات الماكينة ، وأقواس معدات النقل ، وأرفف التخزين ، وما إلى ذلك. عندما تكون الدقة عالية الأبعاد وتوحيد الحاملة مطلوبة ، يفضل استخدام أنابيب مربعة غير ملحومة.

الديكور والأثاث: إطارات للسور والأثاث على الطراز الصناعي ، مع أسطح يمكن رشاؤها أو مطلية بالكهرباء ، وتحقيق التوازن بين الجماليات والأداء الهيكلي.

أنظمة خطوط الأنابيب الخفيفة: بالنسبة للمياه غير الصالحة للشرب ، ونقل الغاز ، وخطوط أنابيب النفط ذات الضغط المنخفض ، يجب الانتباه إلى إغلاق خطوط الأنابيب ومعالجة مقاومة التآكل.

ملخص

أنابيب مربعة من الفولاذ الكربوني ، بمزاياها الشاملة من "المقطع العرضي المربع ، القوة العالية ، الوزن الخفيف ، المعالجة السهلة والتكلفة المنخفضة" ، تلعب دورا أساسيا وهاما في مجالات هياكل البناء ، والدعائم الميكانيكية ، والديكور الصناعي وخطوط الأنابيب الخفيفة الوزن.