يمثل Mild Steel (MS) واحدة من أكثر المواد تنوعًا واستخدامًا على نطاق واسع في صناعة الأنابيب والأنبوب. بصفتها سبيكة أساسية للكربون الحديد ، تقدم MS Material توازنًا استثنائيًا في قابلية العمل ، وفعالية التكلفة ، وخصائص الأداء الموثوقة التي تجعلها مناسبة للعديد من التطبيقات في أنظمة خطوط الأنابيب والمكونات الهيكلية ومشاريع الهندسة العامة.
ما هي مادة الصلب الطري؟
Mild Steel عبارة عن سبيكة حديدية منخفضة الكربون تتميز بنطاق محتوى الكربون المحدد ، والذي ينخفض عادةً بين 0.16 ٪ و 0.29 ٪. توفر هذه النسبة المئوية للكربون التي يتم التحكم فيها بعناية مواد MS مع توازنها المميز في القوة والليونة ، مما يجعلها خيارًا مثاليًا للتطبيقات التي تكون فيها القابلية للتشكيل مهمة مثل النزاهة الهيكلية.
على عكس الفولاذ العالي الكربون ، يحافظ الفولاذ الطري على خصائص حرارية ممتازة مع نقطة انصهار تتراوح من 1450 درجة مئوية إلى 1520 درجة مئوية. تسهل نقطة الانصهار العليا هذه عمليات التصنيع العالية في درجات الحرارة العالية الشائعة في تصنيع الأنابيب ، بما في ذلك عمليات اللحام ، المتداول ، والتشكيل الساخن.
التركيب الكيميائي لمواد مرض التصلب العصبي المتعدد
يتم تحديد خصائص الفولاذ الطري من خلال تركيبها الكيميائي الدقيق. خارج العلاقة الأولية للكربون الحديد ، تحتوي مادة MS على العديد من عناصر صناعة السبائك الرئيسية التي تؤثر على خصائصها الميكانيكية والكيميائية:
الكربون (ج): 0.16-0.29 ٪ - يوفر القوة الأساسية مع الحفاظ على قابلية التشكيل
السيليكون (SI): 0.10-0.30 ٪ - يعمل كعامل ديكسيد وعامل تقوية
الفوسفور (P): ≤0.04 ٪ - يعتبر عمومًا شوائبًا ولكنه يمكن أن يحسن قابلية الآلات
الكبريت (S): ≤0.05 ٪ - عادةً ما يتم تقليله ولكنه يمكن أن يعزز قابلية الآلات في بعض الدرجات
درجات أنابيب MS الفولاذ الشائعة والمواصفات
في تصنيع الأنابيب والأنابيب ، يتم استخدام العديد من درجات الفولاذ الطري الموحدة بشكل شائع ، حيث يقدم كل منها ملفات تعريف خصائص محددة مناسبة للتطبيقات المختلفة. تشمل الدرجات الأكثر تحديدًا:
AISI 1008
أي ما يعادل DIN 1.0204 ، يوفر هذا الدرجة قابلية للبرد الاستثنائي ، مما يجعلها مثالية لمكونات التصنيع مثل تجهيزات الأنابيب المختومة ، والحاويات المعدنية ، والملحقات المتشكل لأنظمة خطوط الأنابيب. قابلية اللحام الممتازة تجعله مناسبًا لإنتاج الأنابيب ERW (المقاومة الكهربائية).
AISI 1010
المقابلة لـ DIN 1.0301 ، يوفر هذا الدرجة قوة منخفضة جنبًا إلى جنب مع نفاذية مغناطيسية عالية. في التطبيقات المتعلقة بالأنابيب ، غالبًا ما يتم اختياره للمكونات الكهرومغناطيسية في أنظمة مراقبة خطوط الأنابيب ونوى الحركية في محطات الضخ.
AISI 1015
مطابقة DIN 1.0401 ، ترتدي أرصدة الصف هذه مقاومة مع قابلية الآلات ، مما يجعلها مناسبة للمكونات الميكانيكية في البنية التحتية لخطوط الأنابيب ، بما في ذلك فراغات التروس والتجهيزات المختلفة الخاضعة للإجهاد الميكانيكي المعتدل.
AISI 1018
أي ما يعادل DIN 1.0419 ، تم تحسين هذه الصف متعدد الاستخدامات للعلاجات المكربن. في تصنيع الأنابيب ، يتم اختياره بشكل متكرر لأعمدة الإرسال والأجزاء المقاومة للارتداء في مجموعات صمامات خطوط الأنابيب وأنظمة الاقتران حيث تكون صلابة السطح مطلوبة.
AISI 1020
المقابلة لـ DIN 1.0044 ، يوفر هذا الدرجة خصائص متوازنة وقوة ليونة. يتم تحديده بشكل شائع للتطبيقات الهيكلية وأوعية الضغط وأنظمة أنابيب الخط التي تعمل في ظل ظروف ضغط معتدلة حيث يكون معادلة API 5L من الدرجة B مقبولة.
الخصائص الرئيسية لمواد MS لتطبيقات الأنابيب
عند تحديد الفولاذ الطري لمنتجات الأنابيب والأنابيب ، ينظر المهندسون في العديد من الخصائص الحرجة التي تحدد الأداء في التطبيقات الميدانية:
قوة الشد: عادة 330-500 ميجا باسكال (48000-72،500 رطل))
قوة العائد: عمومًا 250-380 ميجا باسكال (36،000-55000 رطل))
استطالة: 20-30 ٪ (تشير إلى ليونة جيدة)
صلابة: 110-150 HB (صلابة برينيل)
قابلية اللحام: ممتاز بسبب انخفاض محتوى الكربون
القابلية للآلات: جيدة إلى ممتازة اعتمادًا على التكوين الدقيق
مزايا تصنيع أنابيب الفولاذ الطري
براعة التصنيع في Mild Steel تجعلها مناسبة بشكل خاص لإنتاج الأنابيب. أثناء التصنيع ، تصبح مواد MS مرحة عند تسخينها ، مما يسهل العديد من عمليات التكوين بما في ذلك التدحرج ، التزوير ، القطع ، والحفر. تترجم هذا العمل مباشرة إلى كفاءة التكلفة في عمليات تصنيع الأنابيب.
إن قابلية اللحام الممتازة للمادة تجعلها مثالية لطرق إنتاج أنابيب ERW ، حيث يخلق اللحام عالي التردد طبقات موثوقة مع خصائص ميكانيكية تقترب من تلك الموجودة في المادة الأساسية. بالنسبة لتطبيقات القطر الأكبر ، يعمل Milk Steel كأساس لتصنيع الأنابيب المغطاة بالعلامات الطولية (LSAW).
معايير الصناعة والتطبيقات
عادة ما يتم تصنيع أنابيب الفولاذ الطري لتلبية العديد من المعايير الدولية بما في ذلك:
API 5L: لتطبيقات أنابيب الخط (عادة مواصفات الصف A والصف B)
ASTM A53: لتطبيقات الأنابيب القياسية في المياه والغاز ونقل الهواء
ASTM A106: لتطبيقات الخدمة عالية الحرارة
ISO 3183: لصناعات البترول والغاز الطبيعي
تضمن هذه المواصفات الموحدة أن منتجات أنابيب الفولاذ الطري تحافظ على خصائص جودة وأداء متسقة عبر سلاسل التوريد العالمية وبيئات التشغيل المتنوعة.
خاتمة
لا تزال مواد الفولاذ الطري عبارة عن حجر الزاوية في تصنيع الأنابيب والأنابيب بسبب خصائصها الميكانيكية المتوازنة ، وفعالية التكلفة ، ومعالجة التنوع. عند تحديدها وتصنيعها بشكل صحيح ، توفر MS Material أداءً موثوقًا به للعديد من تطبيقات خطوط الأنابيب ، من انتقال المياه الأساسي إلى العمليات الصناعية الأكثر تطلبًا.
إن فهم التكوين والخصائص والتمييز الدراسي في الفولاذ الطري يتيح للمهندسين ومتخصصين المشتريات اتخاذ قرارات مستنيرة عند اختيار مواد لتطبيقات أنابيب وأنابيب محددة ، وضمان الأداء الأمثل وحياة الخدمة في هذا المجال.
