ASTM A358 أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ
ASTM A358 أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ
مقدمة
ASTM A358 هي المواصفات القياسية لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي الكروم والنيكل الملحومة بالكهرباء والمناسبة لدرجات الحرارة العالية والخدمة العامة المسببة للتآكل.. تغطي هذه المواصفات خمس فئات من الأنابيب, وهي مصنوعة من صفائح أو صفائح وملحومة مع أو بدون إضافة معدن الحشو. تُستخدم هذه الأنابيب عادةً في التطبيقات التي تتطلب قوة عالية ومقاومة للتآكل.
مواصفات ASTM A358
نِطَاق
يغطي ASTM A358 أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي الكروم والنيكل الملحومة بالانصهار الكهربائي, مخصص لدرجات الحرارة العالية وخدمات التآكل العامة. تتضمن المواصفات خمس فئات:
- فصل 1: يتم لحام الأنابيب بشكل مزدوج من خلال عمليات تستخدم معدن الحشو في جميع الممرات ويتم تصويرها شعاعيًا بالكامل.
- فصل 2: يتم لحام الأنابيب بشكل مزدوج من خلال عمليات تستخدم معدن الحشو في جميع الممرات. لا يلزم التصوير الشعاعي.
- فصل 3: يتم لحام الأنبوب منفردًا بعمليات تستخدم معدن الحشو في جميع الممرات ويتم تصويره شعاعيًا بالكامل.
- فصل 4: نفس الصف 3 باستثناء أن ممر اللحام المكشوف على سطح الأنبوب الداخلي يمكن أن يتم دون إضافة معدن حشو.
- فصل 5: يتم لحام الأنابيب بشكل مزدوج من خلال عمليات تستخدم معدن الحشو في جميع الممرات ويتم تصويرها بالأشعة الموضعية.
التركيب الكيميائي
يختلف التركيب الكيميائي لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ ASTM A358 اعتمادًا على الدرجة. يلخص الجدول التالي التركيب الكيميائي النموذجي لبعض الدرجات الشائعة:
| عنصر | TP304 | TP304L | TP316 | TP316L |
|---|---|---|---|---|
| الكربون (ج) | 0.08 الأعلى | 0.03 الأعلى | 0.08 الأعلى | 0.03 الأعلى |
| المنغنيز (من) | 2.00 الأعلى | 2.00 الأعلى | 2.00 الأعلى | 2.00 الأعلى |
| الفوسفور (ص) | 0.045 الأعلى | 0.045 الأعلى | 0.045 الأعلى | 0.045 الأعلى |
| الكبريت (س) | 0.030 الأعلى | 0.030 الأعلى | 0.030 الأعلى | 0.030 الأعلى |
| السيليكون (و) | 1.00 الأعلى | 1.00 الأعلى | 1.00 الأعلى | 1.00 الأعلى |
| الكروم (كر) | 18.0-20.0 | 18.0-20.0 | 16.0-18.0 | 16.0-18.0 |
| النيكل (في) | 8.0-11.0 | 8.0-13.0 | 10.0-14.0 | 10.0-14.0 |
| الموليبدينوم (شهر) | – | – | 2.00-3.00 | 2.00-3.00 |
الخواص الميكانيكية
إن الخواص الميكانيكية لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ ASTM A358 مناسبة لتطبيقات درجات الحرارة العالية والخدمات العامة. وتشمل الخصائص الميكانيكية النموذجية:
- قوة الشد: الحد الأدنى 515 MPa (75 ksi)
- قوة العائد: الحد الأدنى 205 MPa (30 ksi)
- استطالة: الحد الأدنى 35% في 2 بوصة
أحجام الأنابيب
تتوفر أنابيب ASTM A358 بأحجام مختلفة, تشير إلى القطر الخارجي (ل) وسمك الجدار. يمكن أن تتراوح الأحجام من الأنابيب ذات القطر الكبير المستخدمة في التطبيقات الصناعية إلى الأنابيب الأصغر لتلبية الاحتياجات الهندسية المحددة.
أبعاد
يتم تحديد أبعاد أنابيب ASTM A358 حسب قطرها الخارجي (ل) وسمك الجدار. تتراوح الأحجام القياسية لاستيعاب متطلبات التطبيق المختلفة. وتشمل الأبعاد المشتركة:
- القطر الخارجي (ل): 8 بوصة إلى 144 بوصة
- سمك الجدار: يختلف بناءً على متطلبات التطبيق.
التسامح
يحدد ASTM A358 التفاوتات الدقيقة لضمان تلبية الأنابيب لمعايير الجودة والأداء. وتشمل هذه التسامح:
- القطر الخارجي (ل): ±1% من القطر الخارجي المحدد
- سمك الجدار: ±10% من سمك الجدار المحدد
- طول: يتم توفير الأنابيب عادة بأطوال عشوائية, مع التحمل محددة على أساس متطلبات العملاء.
سمك الجدار & تسامح
يعد سمك الجدار لأنابيب ASTM A358 أمرًا بالغ الأهمية لأدائها في البيئات ذات درجات الحرارة العالية والتآكل. تعتبر التفاوتات في سمك الجدار ضرورية لضمان الأداء المتسق. وتشمل التفاوتات القياسية:
- التسامح مع سمك الجدار: ±10% من سمك الجدار المحدد.
- الحد الأدنى لسماكة الجدار: يجب ألا يقل الحد الأدنى لسماكة الجدار عن 87.5% من سمك الجدار الاسمي المحدد.
المواد والتصنيع
مواد
أنابيب ASTM A358 مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي, معروفة بمقاومتها الممتازة للأكسدة والتآكل عند درجات الحرارة المرتفعة. تشمل الدرجات الشائعة TP304, TP304L, TP316, وTP316L, يقدم كل منها مزايا محددة لتطبيقات مختلفة.
تصنيع
تتضمن عملية تصنيع أنابيب ASTM A358 عدة خطوات لضمان الجودة والأداء:
- اختيار لوحة أو ورقة: يتم اختيار ألواح أو صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي عالية الجودة للتصنيع.
- تشكيل: يتم تشكيل الألواح أو الصفائح إلى أشكال أسطوانية باستخدام التشكيل باللف أو طرق أخرى.
- لحام: يتم لحام الأشكال الأسطوانية المشكلة باستخدام عمليات اللحام بالانصهار الكهربائي. نوع اللحام (مفردة أو مزدوجة) وتعتمد متطلبات التصوير الشعاعي على فئة الأنبوب.
- المعالجة الحرارية: بعد اللحام, قد تخضع الأنابيب للمعالجة الحرارية لاستعادة خواصها الميكانيكية ومقاومتها للتآكل.
- التشطيب: يتم الانتهاء من الأنابيب لتحقيق جودة السطح والأبعاد المطلوبة.
الاختبارات
لضمان جودة وأداء أنابيب ASTM A358, يتم إجراء العديد من الاختبارات:
اختبار الهيدروستاتيكي
يتم إجراء اختبار الهيدروستاتيكي للتحقق من الأنابيب’ القدرة على تحمل الضغوط الداخلية. تمتلئ الأنابيب بالماء ويتم ضغطها إلى مستوى محدد, عادة 1.5 مرات الضغط التصميمي, للتحقق من وجود تسربات والسلامة الهيكلية.
اختبار غير تدميري (NDT)
يتم استخدام طرق الاختبار غير المدمرة للكشف عن العيوب الداخلية والسطحية دون الإضرار بالأنابيب. تشمل طرق NDT الشائعة:
- الاختبار الشعاعي: يتم استخدام الأشعة السينية أو أشعة جاما لفحص الهيكل الداخلي وجودة اللحام.
- اختبار الموجات فوق الصوتية: تستخدم الموجات الصوتية عالية التردد للكشف عن العيوب الداخلية.
الاختبارات الميكانيكية
يتم إجراء الاختبارات الميكانيكية للتحقق من الأنابيب’ الخصائص الميكانيكية, مشتمل:
- اختبار الشد: يقيس قوة الشد, قوة الخضوع, والاستطالة.
- اختبار الصلابة: يتحقق من مستويات الصلابة لضمان الامتثال للحدود المحددة.
- اختبار التسطيح: التحقق من قدرة الأنبوب على تحمل التشوه دون التشقق.
المعالجة الحرارية
تعتبر المعالجة الحرارية عملية أساسية لتعزيز خصائص أنابيب ASTM A358. تعتمد عملية المعالجة الحرارية المحددة على متطلبات الدرجة والتطبيق:
الصلب
يتضمن التلدين تسخين الأنابيب إلى درجة حرارة أعلى من درجة الحرارة الحرجة (عادة حوالي 1040-1120 درجة مئوية) ومن ثم تبريدها بسرعة في الماء أو الهواء. تعمل هذه العملية على إذابة الكربيدات المترسبة واستعادة مقاومة المادة للتآكل وليونتها.
تخفيف التوتر
يتضمن تخفيف الضغط تسخين الأنابيب إلى درجة حرارة أقل من درجة الحرارة الحرجة (عادة حوالي 400-500 درجة مئوية) ومن ثم تبريدها ببطء. تعمل هذه العملية على تخفيف الضغوط الداخلية الناتجة عن عمليات التصنيع مثل اللحام.
ASTM A312 مواصفات أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ المواصفات القياسية للسلاسة, ملحومة, وأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي شديدة البرودة، أنبوب ASTM A312 هو أنبوب غير قابل للصدأ شائع الاستخدام للصناعات. يغطي أقطارًا من 1/8 بوصة إلى 30 بوصة وسمكًا من SCH 10S إلى SCH 80S. درجات مواد الاستخدام العام هي TP304/304L, TP316/316L.
يعتبر الفولاذ الخاص بنا موردًا وموزعًا معترفًا به لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي ASTM A778, الذي يحتوي على عدد من السمات الرائعة لتوفير المتانة, قوة عالية, مقاوم للصدأ, وهكذا. يتم دمج الدرجة العالية من الفولاذ والتكنولوجيا العالية في تصنيع هذه الأنابيب. نحن نقدم هذه المنتجات لتشطيب سطحي استثنائي للحصول على مظهر رائع ومقاومة رائعة للتآكل. يتم تصنيع الأنابيب الملحومة ASTM A778 المقدمة من قبل خبرائنا الموثوقين باستخدام أفضل درجة من الفولاذ المقاوم للصدأ.
410أنابيب S SMLS ASTM A268 TP410S أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ غير الملحومة AISI Type 410S غير قابلة للتصلب, تعديل منخفض الكربون من النوع 410, توفير قوة معتدلة مع مقاومة معتدلة للتآكل. يقلل المحتوى المنخفض من الكربون وإضافة صغيرة من التيتانيوم من تكوين الأوستينيت في درجات الحرارة العالية, مما يحد من قدرة السبيكة على التصلب. والنتيجة ناعمة, حالة اللدونة عندما يتم تبريد المادة بسرعة من أعلى من درجة الحرارة الحرجة. والنتيجة ناعمة, حالة اللدونة عندما يتم تبريد المادة بسرعة من أعلى من درجة الحرارة الحرجة. إن سبيكة الفولاذ المقاوم للصدأ 410S حديدية بالكامل.
توفر أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ ASTM A632 حلاً موثوقًا لدرجات الحرارة المنخفضة إلى المتوسطة وتطبيقات خدمة التآكل العامة, خاصة عندما يكون هناك حاجة إلى تشطيب سطحي فائق. يتم إنتاج هذه الأنابيب لتلبية متطلبات التركيب الكيميائي والخصائص الميكانيكية المحددة, ضمان الأداء والمتانة. توفر المواصفات المرونة في التصنيع والاختبار, مما يسمح بالتوازن بين التكلفة والأداء. من خلال عمليات التصنيع الصارمة, أبعاد دقيقة والتسامح, والاختبار الشامل, توفر أنابيب ASTM A632 أداءً يمكن الاعتماد عليه في مجموعة متنوعة من التطبيقات الصناعية.
دوبلكس 2205 (الولايات المتحدة S32205) الأنابيب الفولاذية هي مادة عالية الأداء توفر مزيجًا من القوة, مقاومة التآكل, والمتانة. مثالية للاستخدام في البيئات الصعبة مثل النفط والغاز, التطبيقات البحرية, والمعالجة الكيميائية, فهو يتفوق على الفولاذ الأوستنيتي القياسي في العديد من المجالات. لكن, إن التكلفة العالية وتحديات اللحام قد تجعلها أقل مثالية للتطبيقات الأقل تطلبًا.
