ASTM A252 مواد الأنابيب وعملية التصنيع

مواد الأنابيب ASTM A252

يتم تصنيع أنابيب ASTM A252 بشكل أساسي من الفولاذ الكربوني، والذي يوفر القوة والمتانة وقابلية اللحام اللازمة للتطبيقات الهيكلية. يجب أن تستوفي المواد المستخدمة متطلبات التركيب الكيميائي والخواص الميكانيكية المحددة كما هو موضح في معيار ASTM A252. فيما يلي الجوانب الرئيسية للمواد:

1. التركيب الكيميائي:

• عادةً ما يحتوي الفولاذ المستخدم في أنابيب ASTM A252 على محتوى كربون قد يختلف، ولكنه يقتصر عمومًا على حوالي 0.20% إلى 0.30%. يمكن أن يعتمد التكوين الدقيق على الدرجة (الدرجة 1 أو الدرجة 2 أو الدرجة 3).

• ويتم أيضًا التحكم في العناصر الأخرى، مثل المنغنيز والفوسفور والكبريت والسيليكون، ضمن حدود محددة لضمان الخواص الميكانيكية للصلب ومقاومته للتآكل.

2. الخواص الميكانيكية:

• الدرجة 1: الحد الأدنى لقوة الخضوع 35000 رطل لكل بوصة مربعة (241 ميجاباسكال)

• الدرجة 2: الحد الأدنى لقوة الخضوع 42000 رطل لكل بوصة مربعة (290 ميجاباسكال)

• الدرجة 3: الحد الأدنى لقوة الخضوع 50000 رطل لكل بوصة مربعة (345 ميجاباسكال)

• تتمتع كل درجة من ASTM A252 بحد أدنى محدد لقوة الإنتاج:

• يحدد المعيار أيضًا متطلبات قوة الشد، والاستطالة، ومتانة تأثير شاربي، خاصة للتطبيقات في الطقس البارد.

عملية التصنيع

يتضمن تصنيع أنابيب ASTM A252 بشكل عام الخطوات التالية:

1. اختيار المواد:

• يتم اختيار الفولاذ عالي الجودة بناءً على التركيب الكيميائي المطلوب والخواص الميكانيكية وفقًا لمواصفات ASTM A252.

2. تشكيل الأنابيب:

• اللحام بالمقاومة الكهربائية (ERW): يستخدم المقاومة الكهربائية لتسخين حواف الفولاذ، والتي يتم بعد ذلك ضغطها معًا لتشكيل اللحام.

• لحام القوس المغمور (SAW): يتضمن استخدام مادة حشو وقوس مغمور لإنشاء وصلة لحام قوية.

• الأنابيب غير الملحومة: بالنسبة للأنابيب غير الملحومة، يتم تسخين قطعة فولاذية مستديرة صلبة ثم ثقبها لإنشاء أنبوب مجوف. يتم بعد ذلك تمديد هذا الأنبوب وتقليله إلى القطر المطلوب وسمك الجدار من خلال عمليات مثل البثق أو الثقب الدوار.

• الأنابيب الملحومة: بالنسبة للأنابيب الملحومة، يتم لف الصفائح أو الملفات الفولاذية المسطحة إلى شكل أسطواني ثم يتم لحامها على طول خط التماس الطولي. يمكن إجراء عملية اللحام باستخدام طرق مختلفة، منها:

3. المعالجة الحرارية (إن وجدت):

• اعتمادًا على المتطلبات المحددة للتطبيق ودرجة الفولاذ، يمكن تطبيق عمليات المعالجة الحرارية مثل التطبيع أو التبريد لتعزيز الخواص الميكانيكية للأنابيب.

4. التحجيم والقطع:

• يتم بعد ذلك قطع الأنابيب إلى الأطوال المحددة وقد تخضع لمعالجة إضافية لتحقيق أبعاد وتفاوتات دقيقة.

5. المعالجة السطحية:

• يمكن تطبيق المعالجات السطحية، مثل التخليل أو السفع بالخردق، لإزالة أي أكسدة أو قشور مطحنة. يمكن أيضًا تطبيق طبقة واقية لتعزيز مقاومة التآكل، خاصة بالنسبة للأنابيب المخصصة للتطبيقات تحت الأرض أو البحرية.

6. التفتيش والاختبار:

• طرق الاختبار غير المدمر (NDT) (على سبيل المثال، الاختبار بالموجات فوق الصوتية، والاختبار الشعاعي) للكشف عن العيوب الداخلية والخارجية.

• الاختبارات الميكانيكية (مثل اختبارات الشد واختبارات الصلابة) للتحقق من خصائص المواد.

• فحوصات الأبعاد للتأكد من أن الأنابيب تلبي التفاوتات المحددة.

• تعد مراقبة الجودة جزءًا مهمًا من عملية التصنيع. تخضع الأنابيب لفحوصات واختبارات مختلفة لضمان توافقها مع مواصفات ASTM A252. وهذا يشمل:

7. شهادة:

• بمجرد اجتياز الأنابيب جميع الاختبارات وعمليات التفتيش، يتم توثيقها واعتمادها للتأكد من أنها تلبي معايير ASTM A252. تعتبر هذه الشهادة ضرورية لتتبع المواد وضمان جودتها.