يتم تقدير أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ السلس بشكل كبير عبر الصناعات لقوتها ، ومقاومة التآكل ، والمتانة. يتم استخدامها على نطاق واسع في قطاعات مثل النفط والغاز ، والبناء ، والمستحضرات الصيدلانية ، ومعالجة الأغذية بسبب مرونة وسهولة الصيانة. في هذه المقالة ، سنستكشف الأنواع المختلفة من الأنابيب غير المرغوب فيها من الفولاذ المقاوم للصدأ ، وطرق إنتاجها ، ودرجات السبائك ، ومواصفات ASTM ، ومجالات تطبيقها المحددة.
أنواع مختلفة من أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ بناءً على طريقة الإنتاج
يتم تصنيع أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ باستخدام طريقتين أساسيتين: ملحومة وسلسة. يتم تصنيع أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ غير الملحومة s دون أي مفاصل لحام ، مما يضمن وجود بنية ناعمة وموحدة في جميع أنحاء الأنبوب. يوفر هذا الهيكل السلس قوة فائقة ، مما يجعل هذه الأنابيب مثالية للتطبيقات ذات الضغط العالي.
عملية تصنيع الأنابيب الفولاذية غير الملحومة : يتم إنتاج الأنابيب غير الملحومة عادةً من خلال المتداول الساخن أو الرسم البارد من قاطرة مستديرة صلبة. يتم تسخين البليت وثقب ، ويشكل أنبوب جوفاء دون أي طبقات لحام. إن عدم وجود التماس يقلل من خطر التسريبات أو الفواصل ، حتى في البيئات عالية الضغط.
إنتاج الأنابيب الملحومة : على الرغم من أن الأنابيب الملحومة ليست سلسة ، إلا أنها تستخدم على نطاق واسع في الصناعات التي لا تتطلب تحمل الضغط العالي. يتم إنشاء الأنابيب الملحومة عن طريق الصلب المتداول ولحام الحواف معًا ، عادةً ما تستخدم عمليات مثل لحام الانصهار الكهربائي (EFW) ، ولحام المقاومة الكهربائية (ERW) ، ولحام القوس المغمورة (SAW).
الاختلافات الرئيسية : يكمن الفرق الرئيسي بين الأنابيب السلس واللحام في عملية الإنتاج. في حين أن الأنابيب الفولاذية غير الملحومة أقوى وأكثر متانة ، إلا أن الأنابيب الملحومة هي عمومًا أكثر فعالية من حيث التكلفة ومناسبة للتطبيقات ذات متطلبات الضغط المنخفض.
أنواع طرق اللحام للأنابيب الملحومة:
EFW - لحام الانصهار الكهربائي
ERW - لحام المقاومة الكهربائية
HFW- اللحام عالي التردد
المنشار - لحام القوس المغمورة
غالبًا ما تكون الأنابيب غير الملحومة مثل أنابيب الفولاذ الكربونية غير الملحومة وأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ غير الملحومة في بيئات عالية الضغط ، في حين أن الأنابيب الملحومة قد تكون أكثر ملاءمة للاستخدامات الأخرى.
أنواع أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ - استنادًا إلى درجات السبائك
تؤثر تكوين السبائك للأنابيب غير الملحومة الفولاذ المقاوم للصدأ بشكل كبير على خصائصها واستخداماتها والمتانة. توفر درجات السبائك المختلفة نقاط قوة فريدة ومقاومة للتآكل والخصائص الميكانيكية.
أنبوب الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي : هذا هو النوع الأكثر شيوعًا من أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ ومعروف بمقاومة التآكل الممتازة والمرونة. عادة ما يتم استخدام الدرجات مثل النوع 304 , 304Lو 316/316L . الأنابيب الأوستنيتية غير مغناطيسية وتوفر مستويات عالية من الكروم والنيكل.
أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ فيريريك : الأنابيب الفيريتية ، مثل النوع 430 ، مغناطيسية وأقل مقاومة للتآكل بشكل عام من الدرجات الأوستنيتية. ومع ذلك ، فهي أكثر فعالية من حيث التكلفة ومناسبة للتطبيقات التي لا تتضمن بيئات تآكل شديدة.
يتم استخدام Martensitic Stainless Steel Round : المعروف عن صلابة وقوتها ، ويستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ في تطبيقات عالية القوة مثل النوع 410 والنوع 420 . أنابيب مارتينيسيت مغناطيسية ويمكن معالجتها بالحرارة لتعزيز خصائصها الميكانيكية.
الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج (Duplex 2205) : يجمع الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج بين أفضل خصائص الدرجات الأوستنيتية والفيريتية ، مما يوفر قوة فائقة وتآكل. Duplex 2205 مناسبة بشكل خاص للتطبيقات التي تتطلب قوة عالية ومقاومة لتكسير تآكل الإجهاد.
فيما يلي جدول يقارن أنواعًا مختلفة من أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ بناءً على سماتها وأسلوبها ومواصفاتها والاستخدامات ومناطق التطبيق.
| مناطق | نمط السمات | مواصفات | تستخدم | التطبيق |
|---|---|---|---|---|
| مقاومة التآكل | أوستنيتي | النوع 304 ، 316/316L | معالجة الأغذية ، الأدوية | الكيميائية ، الغذاء ، الطبية |
| الخصائص المغناطيسية | فيريتي | النوع 430 | خيارات منخفضة التكلفة | السيارات ، الأجهزة |
| صلابة | martensitic | النوع 410 ، 420 | تطبيقات عالية القوة | التوربينات ، الأجزاء الصناعية |
| القوة والمقاومة | دوبلكس | Duplex 2205 | النفط والغاز ، البتروكيماويات | في الخارج ، الطاقة |
| مقاومة درجات الحرارة العالية | درجات سبيكة عالية | اكتب 310S ، 321 | التطبيقات عالية الإيقاع | المبادلات الحرارية والأفران |
أنواع مختلفة تعتمد على مواصفات ASTM
تعد معايير ASTM حيوية في تحديد الدرجات المحددة والصفات لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ للتطبيقات الصناعية. فيما يلي بعض مواصفات ASTM المرتبطة عادة بالأنابيب غير الملحومة من الفولاذ المقاوم للصدأ:
ASTM A312 : تغطي هذه المواصفات أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ الملحومة الملحومة والبارد. تستخدم أبعاد الأنابيب ASTM A312 على نطاق واسع للخدمات العامة للتآكل والدرجات الحرارة العالية.
ASTM A269 : يحدد هذا المعيار أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ السلس واللحام للخدمات العامة. الأنابيب التي تغطيها ASTM A269 بشكل أساسي في تطبيقات الضغط المنخفض. تستخدم
ASTM A790 : تغطي هذه المواصفات أنبوب الفولاذ المقاوم للصدأ الفولاذ المقاوم للصدأ السلس والملحوم ، وغالبًا ما يشار إليه باسم الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج. ASTM A790 أنبوب ملحوم مناسب للتطبيقات عالية القوة ويوفر مقاومة تآكل ممتازة.
معايير ASTM الأخرى :
A106- للتطبيقات ذات درجة الحرارة العالية
A333- أنابيب فولاذية سبيكة ملحومة وسلسة للتطبيقات منخفضة الحرارة
A335- أنبوب سبيكة سبيكة سلس سلس لخدمة درجات الحرارة العالية
جدول مواصفات ASTM لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ أنابيب
| ASTM | نوع | التطبيق | درجة | حرارة |
|---|---|---|---|---|
| ASTM A312 | أوستنيتي (سلس/ملحوم) | جنرال تآكل ودرجة الحرارة العالية. | 304 ، 316/316L | ما يصل إلى 1500 درجة فهرنهايت |
| ASTM A269 | أوستنيتي (سلس/ملحوم) | الضغط المنخفض ، الخدمة العامة | 304 ، 304L | درجات حرارة معتدلة |
| ASTM A790 | دوبلكس | تطبيقات عالية القوة | Duplex 2205 | عامل |
| ASTM A106 | الصلب الكربوني | خدمة درجات الحرارة العالية | الفولاذ الكربوني السلس | ارتفاع درجة الحرارة |
| ASTM A335 | الفولاذ الفولاذ السليبي | خدمة درجات الحرارة العالية | الفولاذ الفولاذ السليبي | ارتفاع درجة الحرارة |
أنواع مختلفة من أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ على أساس مناطق التطبيق
تستخدم أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ على نطاق واسع عبر الصناعات المتنوعة بناءً على خصائصها الفريدة. فيما يلي الأنواع الشائعة المصنفة حسب التطبيق:
الأنابيب الصحية : تستخدم هذه الأنابيب عادة في صناعات مثل معالجة الأغذية والمستحضرات الصيدلانية والتكنولوجيا الحيوية ، حيث تكون النظافة ذات أهمية قصوى. تستخدم أنابيب ASTM A270 من الفولاذ المقاوم للصدأ بشكل شائع لهذه التطبيقات بسبب مقاومة التآكل العالية والنظافة.
الأنابيب الميكانيكية : تستخدم في التطبيقات التي تتطلب دعمًا هيكليًا ، مثل السيارات والآلات الصناعية. توفر الأنابيب الميكانيكية أشكالًا مختلفة مثل المستطيل والمربع والجولة لتناسب متطلبات هندسية محددة.
الأنابيب المصقولة : شائعة في التطبيقات المعمارية والجمالية ، تشتهر الأنابيب المصقولة بجاذبيتها البصرية وغالبًا ما توجد في المباني السكنية والتجارية ، وكذلك في الأثاث. النوع 309S والنوع 310s يستخدم بشكل متكرر مواد الأنابيب المصقولة.
أنابيب درجات الحرارة العالية : بالنسبة للبيئات ذات الحرارة الشديدة ، تعتبر درجات الفولاذ المقاوم للصدأ مثل النوع 304H والنوع 321 مثاليًا بسبب مقاومة الحرارة. يتم استخدامها في التطبيقات مثل المبادلات الحرارية والغلايات والأفران.
الجدول القائم على التطبيق لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ أنابيب
| التطبيق | المواصفات | المواصفات | سمات | حالات الاستخدام النموذجية |
|---|---|---|---|---|
| الغذاء والصيدلانية | الأنابيب الصحية | ASTM A270 | مقاومة تآكل عالية | غرف نظيفة ، مختبرات |
| الآلات الصناعية | الأنابيب الميكانيكية | ASTM A554 | أشكال مختلفة | السيارات ، الآلات الثقيلة |
| المعماري | الأنابيب المصقولة | اكتب 309S ، 310s | الجمالية ، ارتداء المقاومة | التصميم الداخلي ، الأثاث |
| درجة حرارة عالية | أنابيب مقاومة للحرارة | النوع 304H ، 321 | مرونة عالية الإيقاع | الغلايات ، المبادلات الحرارية |
الأسئلة الشائعة
ما هو الفرق بين أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ الملحومة والسلاسة؟
الإجابة : الأنابيب غير الملحومة لا تحتوي على طبقات لحام ومصنوعة من قطعة واحدة من المعدن ، مما يوفر قوة ومتانة فائقة. تتشكل الأنابيب الملحومة بواسطة أوراق اللحام أو شرائح من الصلب معًا ، مما يجعلها أكثر فعالية من حيث التكلفة ولكنها أقل ملاءمة للتطبيقات ذات الضغط العالي.
ما هو معيار ASTM الذي يستخدم عادة للتطبيقات عالية الحرارة؟
الإجابة : يتم استخدام ASTM A335 و ASTM A312 بشكل شائع للتطبيقات عالية الحرارة. ASTM A335 مخصصة لأنابيب الفولاذ الفولاذية الفيريتية ، في حين أن ASTM A312 مخصصة لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي.
ما هي مزايا الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج؟
الإجابة : يوفر الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج ، مثل Duplex 2205 ، مزيجًا من القوة والتآكل ، مما يجعله مثاليًا للبيئات عالية الضغط مثل الزيت في الخارج والغاز.
** هي أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ غير الملحومة أفضل للتطبيقات الصناعية
