أنابيب الصلب الملحومة: دليل شامل لضمان وصلات فعالة وموثوقة
يقدم:
تُستخدم الأنابيب الفولاذية على نطاق واسع في مختلف الصناعات نظرًا لقوتها ومتانتها وتعدد استخداماتها. عند وصل الأنابيب الفولاذية، يُعد اللحام الطريقة المُفضلة. يُنشئ اللحام وصلات قوية تتحمل ضغوطًا عالية، مما يجعله ضروريًا في قطاعات مثل البناء والنفط والغاز والتصنيع. في هذه المدونة، سنتناول أهمية لحام الأنابيب الفولاذية ونقدم دليلًا شاملًا لضمان وصلة فعالة وموثوقة.
الخواص الميكانيكية
| الدرجة أ | الدرجة ب | الدرجة ج | الدرجة د | الدرجة E | |
| قوة الخضوع، الحد الأدنى، ميجا باسكال (كيلو إس آي) | 330(48) | 415(60) | 415(60) | 415(60) | 445(66) |
| قوة الشد، الحد الأدنى، ميجا باسكال (كيلو إس آي) | 205(30) | 240(35) | 290(42) | 315(46) | 360(52) |
التركيب الكيميائي
| عنصر | التركيب، الحد الأقصى، % | ||||
| الدرجة أ | الدرجة ب | الدرجة ج | الدرجة د | الدرجة E | |
| الكربون | 0.25 | 0.26 | 0.28 | 0.30 | 0.30 |
| المنغنيز | 1.00 | 1.00 | 1.20 | 1.30 | 1.40 |
| الفوسفور | 0.035 | 0.035 | 0.035 | 0.035 | 0.035 |
| الكبريت | 0.035 | 0.035 | 0.035 | 0.035 | 0.035 |
اختبار الضغط الهيدروستاتيكي
يجب على الشركة المصنعة اختبار كل قطعة من الأنابيب تحت ضغط هيدروستاتيكي يُنتج في جدار الأنبوب إجهادًا لا يقل عن 60% من الحد الأدنى المحدد لمقاومة الخضوع عند درجة حرارة الغرفة. ويُحدد الضغط وفقًا للمعادلة التالية:
P=2St/D
الاختلافات المسموح بها في الأوزان والأبعاد
يجب وزن كل قطعة من الأنابيب على حدة، ويجب ألا يختلف وزنها بأكثر من 10٪ زيادة أو 5.5٪ نقصان عن وزنها النظري، المحسوب باستخدام طولها ووزنها لكل وحدة طول.
يجب ألا يختلف القطر الخارجي بأكثر من ±1% عن القطر الخارجي الاسمي المحدد.
يجب ألا يزيد سمك الجدار في أي نقطة عن 12.5% من سمك الجدار المحدد.
طول
أطوال عشوائية فردية: من 16 إلى 25 قدمًا (من 4.88 إلى 7.62 مترًا)
أطوال عشوائية مزدوجة: من 25 قدمًا إلى 35 قدمًا (من 7.62 إلى 10.67 مترًا)
أطوال موحدة: التفاوت المسموح به ±1 بوصة
نهاية
يجب تزويد ركائز الأنابيب بنهايات مستوية، ويجب إزالة النتوءات الموجودة في نهاياتها.
عندما يكون طرف الأنبوب المحدد أن يكون مشطوفًا، يجب أن تكون الزاوية من 30 إلى 35 درجة
1. فهم الأنابيب الفولاذية:
أنابيب فولاذيةتتوفر الأنابيب بأحجام وأشكال ومواد متنوعة، كل منها مناسب لتطبيقات محددة. تُصنع عادةً من الفولاذ الكربوني أو الفولاذ المقاوم للصدأ أو الفولاذ السبائكي. تُستخدم أنابيب الفولاذ الكربوني على نطاق واسع نظرًا لانخفاض تكلفتها وقوتها، بينما توفر أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ مقاومة ممتازة للتآكل. في البيئات ذات درجات الحرارة العالية، يُفضل استخدام أنابيب الفولاذ السبائكي. إن فهم الأنواع المختلفة لأنابيب الفولاذ سيساعد في تحديد خيار اللحام المناسب.
2. اختيار عملية اللحام:
تُستخدم عمليات لحام متنوعة لربط أنابيب الصلب، منها اللحام بالقوس الكهربائي، ولحام التنغستن بالغاز الخامل (TIG)، ولحام المعدن بالغاز الخامل (MIG)، واللحام بالقوس المغمور. يعتمد اختيار عملية اللحام على عوامل مثل نوع الصلب، وقطر الأنبوب، وموقع اللحام، وتصميم الوصلة. لكل طريقة مزاياها وعيوبها، لذا يُعد اختيار العملية الأنسب للتطبيق المطلوب أمرًا بالغ الأهمية.
3. تجهيز الأنبوب الفولاذي:
يُعدّ تحضير الأنابيب بشكل صحيح قبل اللحام أمرًا بالغ الأهمية للحصول على وصلة قوية وموثوقة. يتضمن ذلك تنظيف سطح الأنبوب لإزالة أي صدأ أو قشور أو شوائب. يمكن تحقيق ذلك باستخدام طرق التنظيف الميكانيكية مثل التنظيف بالفرشاة السلكية أو التجليخ، أو باستخدام المنظفات الكيميائية. بالإضافة إلى ذلك، يُساعد شطف طرف الأنبوب على تكوين أخدود على شكل حرف V، مما يسمح باختراق أفضل لمادة الحشو، وبالتالي تسهيل عملية اللحام.
4. تكنولوجيا اللحام:
تؤثر تقنية اللحام المستخدمة بشكل كبير على جودة الوصلة. وبحسب عملية اللحام، يجب ضبط معايير مناسبة مثل تيار اللحام، والجهد، وسرعة اللحام، وكمية الحرارة المُدخلة. كما تلعب مهارة اللحام وخبرته دورًا حيويًا في الحصول على لحام جيد وخالٍ من العيوب. ويمكن لتقنيات مثل التشغيل السليم للإلكترود، والحفاظ على قوس كهربائي مستقر، وضمان تدفق كافٍ لغاز الحماية، أن تُساعد في تقليل العيوب مثل المسامية أو عدم الانصهار.
5. فحص ما بعد اللحام:
بعد إتمام عملية اللحام، من الضروري إجراء فحص لاحق للكشف عن أي عيوب أو خلل قد يؤثر على سلامة الوصلة. يمكن استخدام طرق اختبار غير متلفة، مثل الفحص البصري، واختبار اختراق الصبغة، واختبار الجسيمات المغناطيسية، أو الاختبار بالموجات فوق الصوتية. تساعد هذه الفحوصات في تحديد المشكلات المحتملة وضمان مطابقة الوصلات الملحومة للمواصفات المطلوبة.
ختاماً:
أنابيب فولاذية للحاميتطلب الأمر دراسة متأنية وتنفيذًا دقيقًا لضمان وصلة فعالة وموثوقة. من خلال فهم أنواع أنابيب الصلب المختلفة، واختيار عملية اللحام المناسبة، وإعداد الأنبوب بشكل كامل، واستخدام تقنيات اللحام الملائمة، وإجراء عمليات فحص ما بعد اللحام، يُمكن الحصول على لحامات قوية وعالية الجودة. وهذا بدوره يُسهم في تحسين سلامة وموثوقية وعمر خدمة أنابيب الصلب في مختلف التطبيقات التي تُعد فيها مكونات أساسية.









