تصنيف أنابيب الصلب ERW

في مجال تصنيع أنابيب الصلب الحديثة ،أنابيب الصلب ERW(الأنابيب الملحومة المقاومة الكهربائية ، الأنابيب الفولاذية الملحومة المقاومة للتماس المستقيم) تحل بشكل متزايد محل الأنابيب الفولاذية غير الملحومة في الضغط المتوسط والمنخفض والتطبيقات الهيكلية بسبب سمك الجدار الموحد ، وجودة السطح الجيدة ، وكفاءة الإنتاج العالية ، ومزايا التكلفة.

يتم إنتاج أنبوب مخلفات الحرب عن طريق لفائف ملفوفة على الساخن ، ثم باستخدام تأثير الجلد وتأثير القرب للتيار عالي التردد لتسخين وإذابة حواف الأنبوب فارغة وقذف ولحام ، دون إضافة أي حشو معدني.

ستقوم هذه المقالة بتحليل نظام تصنيف أنابيب الصلب من مخلفات الحرب والمعايير الدولية الموثوقة المقابلة لها من أربعة أبعاد: عملية اللحام والشكل والمواد والتطبيقات الأساسية.

أنا. تصنيف بواسطة تردد عملية اللحام: مفتاح جودة اللحام

على الرغم من أنه يشار إليها مجتمعة باسم ERW ، إلا أن جودتها المتأصلة تختلف بشكل كبير حسب تردد تيار اللحام. حاليا ، اللحام عالي التردد هو الطريقة السائدة المستخدمة في الصناعة.

أنبوب ملحوم ذو التماس مستقيم عالي التردد (لحام HFW عالي التردد)

خصائص العملية: يستخدم تيار عالي التردد من 70 كيلو هرتز إلى 400 كيلو هرتز. الحد الأدنى من المنطقة المتأثرة بالحرارة (حاز) ، وسرعة اللحام السريعة ، وجودة اللحام العالية للغاية. تقريبا جميع أنابيب مخلفات الحرب الحديثة عالية الجودة هي أنابيب HFW.

تتطلب عملية HFW عادةً معالجة حرارية للحام عبر الإنترنت (PWHT) للتخلص من إجهاد اللحام وضمان توافق البنية المجهرية للحام مع المادة الأساسية ، مما يقلل بشكل كبير من خطر التشقق.

أنابيب ملحومة مقاومة التردد المنخفض/المتوسط (LFW/MFW)

خصائص العملية: التكنولوجيا المبكرة ، التردد المنخفض (عادة أقل من 10 كيلو هرتز). منطقة أوسع متأثرة بالحرارة ، عرضة للحفارات والشوائب في اللحام. نظرًا لانخفاض موثوقية اللحام ، أصبحت هذه العملية الآن عتيقة إلى حد كبير ولا تظهر إلا في بعض الأحيان في عدد قليل من منتجات الأنابيب المدنية غير ذات الضغط المنخفض.

ثانيا. التصنيف حسب شكل المنتج

أنبوب دائري ERW

يتوافق مع معظم خطوط الأنابيب ومعايير السوائل مثل API 5L / ASTM A53. تستخدم على نطاق واسع في نقل السوائل (المياه والغاز الطبيعي والنفط) ، وخطوط أنابيب مكافحة الحرائق ، وأجزاء العمود الميكانيكي العام.

أقسام مجوفة هيكلية (SHS/RHS-مقاطع مجوفة مربعة ومستطيلة)

المعايير المقابلة: ASTM A500 (أنابيب مربعة ومستطيلة على البارد قياسية أمريكية) / EN 10219 (أقسام هيكلية مجوفة ملحومة على البارد القياسية الأوربية). هذه الأنابيب على شكل تمتلك معامل قسم الانحناء عالية للغاية ، وتوفير الصلب بشكل كبير. وهي تستخدم عادة في إطارات بناء الهياكل الفولاذية والجسور ومحطات المطار وقواعد الآلات الثقيلة.

III. التصنيف حسب التطبيق (البعد الأساسي)

تصنيف تطبيق أنابيب مخلفات الحرب والمعايير المقابلة لها هي المؤشرات الأكثر أهمية في مواصفات الشراء.

1. أنابيب ERW الهيكلية

تُستخدم أنابيب مخلفات الجدار الهيكلية بشكل شائع في بناء جدران الستائر ، ومصانع الهياكل الفولاذية ، ودعامات الملاعب ، ودعامات اللوحات الإعلانية. يتم التركيز على قوة الشد الكلية ، وقوة المحصول ، واستقامة الأبعاد ؛ متطلبات سد السوائل للحامات الداخلية ليست عالية.

تشمل المعايير المشتركة ASTM A500 (المعيار الأمريكية) / EN 10219 (المعيار الأوروبي). وينقسم ASTM A500 إلى أربع درجات: A و B و C و D. الدرجة B والصف C هما الأكثر استخدامًا. يحدد هذا المعيار بوضوح تحمل نصف قطر الزاوية وسمك الجدار للأنابيب المربعة والمستطيلة لضمان ملاءمة وقدرة حمل أثناء اللحام في وصلات البناء.

2. أنابيب نقل السوائل ذات الضغط المنخفض

تستخدم هذه عادة في شبكات إمدادات المياه الحضرية ، وأنظمة مرشات الحريق ، وخطوط أنابيب الغاز ذات الضغط المنخفض ، وأنابيب مياه التكييف. لذلك ، من الضروري ضمان اللحام المقاوم للتسرب ، مما يتطلب اختبار التيار الدوامي عبر الإنترنت (ET) أو الاختبار الهيدروستاتيكي ، وعادة ما يتطلب إزالة نتوءات اللحام الداخلية.

المعيار المطابق: ASTM A53 الصف أ/ب (المعايير الأمريكية). النوع E (ERW) من ASTM A53 هو حجر الزاوية لأنابيب السوائل في جميع أنحاء العالم. تتميز الدرجة B بخصائص ميكانيكية فائقة مقارنة بالدرجة A. يفرض المعيار اختبارًا غير مدمر للحامات ، وإذا كانت الأنابيب مجلفنة ، فيجب أن تفي بمتطلبات وزن طبقة الزنك ذات الصلة للتعبئة بالغمس الساخن.

3. أنابيب أنابيب النفط والغاز

تستخدم عادة في خطوط أنابيب تجميع ونقل النفط والغاز البرية ، وشبكات نقل الغاز الطبيعي لمسافات طويلة. أنها تمتلك صلابة لحام عالية للغاية ، ومقاومة للتآكل كبريتيد الهيدروجين (H2S) ، ومقاومة تأثير درجات الحرارة المنخفضة الممتازة.

المعيار المقابل: API SPEC 5L ، الذي يصنف أنابيب ERW إلى مستويين من المواصفات: PSL1 و psl2. للبيئات القاسية (مثل الغاز الطبيعي عالي الضغط) ، يجب استخدام أنابيب فولاذية HFW PSL2 ، وعادة ما تتضمن درجات فولاذية عالية القوة مثل X42 و X52 و X65 وحتى X70. يحتوي المعيار على متطلبات صارمة للغاية لمكافئ الكربون (CEV) والاختبار غير المدمر للحامات.

4. غلاف النفط والأنابيب (أوكتغ)

تستخدم لدعم حفرة البئر (غلاف) وقنوات استخراج النفط/الغاز (أنابيب) أثناء الحفر. قادرة على تحمل قوى الشد الضغط الخارجية والداخلية الشديدة.

المعيار المقابل هو API SPEC 5CT. مع التقدم في تكنولوجيا HFW ، أنابيب ERW عالية الجودة (مثل J55 ، ودرجات الفولاذ K55 ، وحتى N80) مسموح بها على نطاق واسع للاستخدام في الآبار الضحلة والمتوسطة العميقة. يتطلب المعيار نهايات ملولبة ووصلات مناسبة لضمان إغلاق الخيط أثناء تشغيل قاع البئر.

5. الأنابيب الميكانيكية

تستخدم بشكل مختلف في أعمدة قيادة السيارات ، ممتص الصدمات ، بكرات ناقل الأسطوانة ، ومعدات اللياقة البدنية. التحمل عالي الأبعاد للغاية مطلوب للقطر الخارجي وسمك الجدار. الأسطح الملساء ضرورية لسهولة الدوران اللاحق أو الرسم البارد.

ASTM A513 هو معيار شائع الاستخدام ، يغطي الأنابيب الميكانيكية الملحومة المقاومة في الفولاذ الكربوني وسبائك الصلب. يتم تصنيفه إلى عدة أنواع (النوع 1 إلى النوع 6) بناءً على حالات ما بعد المعالجة المختلفة (على سبيل المثال ، المدرفلة على الساخن والملحومة ، المدرفلة على البارد والملحومة ، والدوم المسحوب على البارد بعد اللحام). من بينها ، أنابيب ERW في DOM (مرسومة فوق مغزل) الدولة لديها الدقة والقوة قابلة للمقارنة تقريبا للأنابيب غير الملحومة الدقيقة.

6. أنابيب الغلاية والمبادل الحراري

تستخدم عادة في حزم الأنابيب ، والمكثفات ، والسخانات المسبقة للهواء من الغلايات ذات الضغط المنخفض والمتوسط. يجب أن تمتلك أداءً ممتازًا في نقل الحرارة وأن تتحمل اختبارات التشوه الميكانيكي الصارمة مثل حرق وتسطيح الهواء.

المعايير المقابلة: ASTM A178 / ASTM A214. ASTM A178 هو معيار مخصص لأنابيب الغلايات المصنوعة من الفولاذ الكربوني الملحومة المقاومة. يتطلب صراحةً أن تخضع اللحام للمعالجة الحرارية وأن تجتاز اختبار التسطيح واختبار التسطيح العكسي لضمان عدم تشقق اللحام أثناء توسيع المرجل.

في الموجز

أنابيب حديثة ملحومة عالية التردد (HFW) ، معززة باختبار الموجات فوق الصوتية عبر الإنترنت وتقنيات المعالجة الحرارية للحام ، حققت أداءً قريبًا جدًا من أنابيب الصلب غير الملحومة.

في الهياكل التقليدية ، ونقل السوائل بالضغط المنخفض إلى المتوسط ، والتطبيقات التي تتطلب تماثلاً مرتفعًا للغاية في سمك الجدار (مثل قطع غيار السيارات الدقيقة) ، تعد أنابيب مخلفات الحرب الخيار الأكثر فعالية من حيث التكلفة.

ومع ذلك ، في البيئات ذات الضغط العالي للغاية أو درجة الحرارة العالية أو التآكل الشديد (مثل زيت وغاز أعماق البحار ، والمراجل ذات الضغط العالي الحرجة) ، تحافظ الأنابيب الفولاذية غير الملحومة على سلامتها التي لا يمكن تعويضها.