أنابيب الصلب ERWيمكن تصنيفها على نطاق واسع إلى أنواع رقيقة الجدران وسميكة الجدران بناءً على سمك جدرانها. بينما يستخدم كلا النوعين من الأنابيب عملية ERW ، إلا أنهما يختلفان في اختيار المواد ، وصعوبة التشكيل ، والتحكم في اللحام ، والأداء ، والتطبيقات. توفر الأنابيب الفولاذية ذات الجدران السميكة مزايا في القدرة على حمل الأحمال وللتطبيقات ذات الضغط المتوسط والعالي ، في حين تتفوق الأنابيب الفولاذية ذات الجدران الرقيقة في سرعة الإنتاج وفعالية التكلفة.
ما هو أنبوب الصلب من مخلفات الحرب ذي الجدران السميكة ؟
أنابيب الصلب من مخلفات الحرب ذات الجدران السميكة تشير إلى أنابيب الصلب الملحومة المقاومة ذات نسبة صغيرة نسبيا من القطر إلى الجدار (عادة أقل من 20). تستخدم هذه الأنابيب عادة في التطبيقات التي تتطلب قوة أعلى ومقاومة للضغط ومقاومة للصدمات.
1-الخصائص الأساسية ومؤشرات الأداء
قدرة تحمل الحمل والضغط الممتازة: يمكن لأنابيب الصلب من مخلفات الحرب ذات الجدران السميكة تحمل الضغط الداخلي المتوسط إلى العالي. اعتمادًا على درجة الفولاذ وسمك الجدار المحدد ، يتراوح ضغط العمل عادة من 10 MPa إلى أكثر من 32 MPa (حوالي 1450 إلى 4600 رطل لكل بوصة مربعة).
خصائص ميكانيكية ممتازة: إنها تتمتع بمقاومة قوية للغاية للانحناء والتواء والتأثير الخارجي ، وهي ليست عرضة للتشوه الهيكلي تحت الأحمال الثقيلة أو الظروف الجيولوجية المعقدة.
مواد عالية المواصفات شائعة الاستخدام: يستخدم الفولاذ الكربوني المتوسط أو الفولاذ عالي القوة ذو السبائك المنخفضة (HSLA) بشكل شائع لضمان قوة عالية الإنتاجية وصلابة ممتازة.
2. صعوبة التصنيع ومراقبة الجودة
نظرًا لسمك الشريط الفولاذي ومقاومة التشوه الهائلة ، يجب أن يخضع التماس اللحام للعلاج الطبيعي عبر الإنترنت أو دون اتصال (PWHT/التلدين) للتخلص من إجهاد اللحام المتبقي ، وضمان توافق الهيكل المجهري للحام مع المعدن الأساسي ، ومنع التآكل الحبيبي والكسر الهش.
ما هو الأنابيب الفولاذية ذات الجدران الرقيقة ؟
أنابيب الصلب من مخلفات الحرب رقيقة الجدران تشير إلى أنابيب الصلب مع نسبة كبيرة من القطر إلى سمك الجدار (عادة أكبر من 40 أو 50). مبدأ التصميم الأساسي لهذا النوع من الأنابيب الفولاذية هو تحقيق هيكل خفيف الوزن ، واستخدام مواد عالية للغاية ، وكفاءة اقتصادية.
1-الخصائص الأساسية ومؤشرات الأداء
فعالية عالية من حيث التكلفة: يتم تخفيض موارد الفولاذ المستهلكة لكل متر بشكل كبير ، مما يقلل بشكل كبير من التكاليف الإجمالية لشراء المواد الخام والنقل والتركيب في الموقع.
كفاءة إنتاج عالية للغاية: تسخن شرائط فولاذية رفيعة وتبرد بسرعة أثناء اللحام عالي التردد ، مما يؤدي إلى سرعات لحام عالية للغاية وانخفاض استهلاك طاقة التصنيع.
جودة سطح ممتازة: تتميز الأنابيب الفولاذية ذات الجدران الرقيقة عادة بنعومة سطح أفضل ، وهو مفيد للغاية للمعالجة اللاحقة بالسحب البارد ، أو المعالجة الدقيقة ، أو الغلفنة ، أو الطلاء.
2. صعوبة التصنيع ومراقبة الجودة
تتميز الأنابيب ذات الجدران الرقيقة بصلابة أقل ، مما يجعلها عرضة للخطوط المتموجة أو التجاعيد عند الحواف أثناء الانحناء البارد. علاوة على ذلك ، يمكن أن تؤدي الطاقة الزائدة عالية التردد بسهولة إلى عيوب الاحتراق. لذلك ، مطلوب دقة عالية للغاية لبكرات التشكيل والاستقرار الفوري لتيار اللحام.
الاختلافات الأساسية بين أنابيب الصلب من مخلفات الحرب ذات الجدران السميكة وأنابيب الصلب من مخلفات الحرب الرقيقة
|
الميزة / القياس
|
أنبوب فولاذي ERW سميك الجدار
|
أنبوب فولاذي ERW رقيق الجدار
|
|
نسبة القطر إلى السمك
|
عادةً < 20 (جدار سميك)
|
عادةً > 40 أو 50 (جدار رقيق)
|
|
تصنيف احتواء الضغط
|
ضغط متوسط إلى عالي ( ≥10 MPa /1450 PSI)
|
ضغط منخفض (< 1.6 MPa / < 230 PSI) أو تدفق بالجاذبية
|
|
التكلفة الإجمالية لكل متر
|
أعلى (بسبب حجم المواد الكبير وعملية المعالجة الحرارية المعقدة بعد اللحام PWHT)
|
أقل (توفير كبير في المواد ودورات إنتاج سريعة للغاية)
|
|
معايير السوائل والنقل الرئيسية
|
• API 5L: مواصفات خطوط أنابيب صناعات البترول والغاز الطبيعي
• ASTM A53 / A53M: المواصفات القياسية للأنابيب الفولاذية السوداء والمغلفنة بالغمس الساخن
• GB/T 9711: المعيار الصيني لأنابيب الصلب لنقل النفط والغاز
|
• ASTM A53 النوع E (الدرجة A): أنابيب السوائل منخفضة الخطورة/منخفضة الضغط
• BS EN 10255: أنابيب الصلب غير السبائكي المناسبة للّحام واللوظ
• GB/T 3091: أنابيب الصلب الملحومة لتوصيل السوائل منخفضة الضغط
|
|
المعايير الإنشائية والميكانيكية الرئيسية
|
• ASTM A500 / A500M: أنابيب هيكلية من الصلب الكربوني الملحوم المشكل على البارد
• EN 10219-1/2: القطاعات المجوفة الهيكلية الملحومة المشكل على البارد من الصلب غير السبائكي/دقيق الحبيبات
• GB/T 13793: أنابيب الصلب الملحومة بالمقاومة الكهربائية الطولية
|
• ASTM A513: الأنابيب الميكانيكية المصنوعة من الصلب الكربوني والمسبوك الملحوم بالمقاومة الكهربائية (ERW)
• EN 10305-3: الأنابيب الملحومة المقاسة على البارد للتطبيقات الدقيقة
• JIS G3445: أنابيب الصلب الكربوني للأغراض الإنشائية للسيارات
|
|
درجات الصلب الأساسية (المستخدمة شائعة)
|
• API 5L: الدرجة B، X42، X52، X60، X65، X70
• ASTM A53: الدرجة B
• ASTM A500: الدرجة B، الدرجة C
• EN 10219: S235JRH، S275J0H، S355J2H، S460MH
• الدرجة الصينية: Q355B، Q355D، صلب 20#
|
• ASTM A53: الدرجة A
• ASTM A513: MT1010، MT1020، 1008
• EN 10305-3: E195، E235، E355
• JIS G3445: STKM 11A، STKM 12B
• الدرجة الصينية: Q195، Q235B، SPCC
|
|
تحديات التصنيع ومعالجة اللحام
|
مقاومة عالية للانحناء أثناء التشكيل بالدحرجة؛ عرضة لعدم تطابق الحواف. تُعد المعالجة الحرارية بعد اللحام (PWHT/تخمير خط اللحام) إلزامية لتطبيع بنية الحبيبات.
|
ارتفاع خطر التواء/تجعد الحواف والاختراق الفوري. يؤدي التأثير العالي للارتداد المرن إلى صعوبة التحكم في الاستدارة (البيضاوي). غالباً ما تكون المعالجة الحرارية (PWHT) اختيارية.
|
|
أمثلة التطبيقات الأساسية
|
شبكات تجميع النفط والغاز، ركائز الأساسات الهيكلية الثقيلة، أغلفة الجسور، شبكات المياه البلدية ذات الضغط العالي، وأجزاء الآلات الثقيلة (الأسطوانات الهيدروليكية).
|
أنظمة رشاشات الحريق الأوتوماتيكية، أنابيب السقالات، دورات مياه التكييف HVAC، عادم السيارات وهيكل المقاعد، القنوات الكهربائية (EMT)، والأثاث المعدني الحديث.
|
كيفية اختيار أنبوب الصلب ERW الصحيح ؟
1. مناطق تطبيق أنابيب الصلب من مخلفات الحرب ذات الجدران السميكة:
أنابيب نقل وتجميع الزيت والغاز منخفضة الضغط: تلتزم بدقة بمعايير API 5L (PSL1/PSL2) ، تستخدم في كثير من الأحيان أنابيب عالية الجودة ذات جدران سميكة مثل X52 أو X60 لضمان مقاومة التآكل الحمضي والمتانة العالية المسيل للدموع.
أنابيب السوائل والحرارة عالية الضغط: باستخدام ASTM A53 Gr. ب أنابيب ذات جدران سميكة لخطوط إمداد المياه الحضرية ذات الضغط العالي ، وأنابيب تغذية الغلايات ، وأنابيب البخار الحرارية.
هياكل بناء ثقيلة وقيادة كومة: بعد ASTM A500 غرام. C أو EN 10219 S355J2H ، تستخدم للأعمدة الهيكلية الفولاذية في المباني الشاهقة ، أغلفة الجسور ، وأنابيب تكديس الرصيف ، باستخدام صلابة الانحناء الممتازة.
مهاوي مجوفة للآلات والسيارات: مهاوي محرك التصنيع ، وبطانات الأسطوانة الهيدروليكية ، وأنابيب بكرة المهمل ، التي تتطلب سماكة عالية للجدار لتلبية عمليات القطع والحفر اللاحقة.
2. تطبيقات أنابيب الصلب من مخلفات الحرب رقيقة الجدران:
أنظمة رش الحرائق الأوتوماتيكية: تستخدم على نطاق واسع عبارة عن أنابيب فولاذية مجلفنة رقيقة الجدران تتوافق مع ASTM A53 Grade A أو BS EN 10255 ، مما يسهل وصلات الحز أو الخيوط السريعة في الموقع.
السيارات الحديثة والآلات الصناعية الخفيفة: تتبع معايير ASTM A513 أو EN 10305-3 ، المستخدمة لأنابيب عادم السيارات ، وإطارات المقاعد ، وأغطية امتصاص الصدمات ، والمكونات الأخرى التي تتطلب السحب أو التمدد على البارد بدقة.
هياكل البناء العامة والسقالات: تستخدم قنوات رقيقة الجدران تتوافق مع EN 10219 S235JRH أو GB/T 3091 Q235B لسقالات البناء وإطارات الدفيئة ووسائط الطرق الحضرية.
الأسلاك الكهربائية والمنازل السكنية: قنوات (EMT/IMC) لحماية الأسلاك الكهربائية للمباني وإطارات الأثاث المعدني الحديث.