الفرق بين أنابيب سبائك الصلب عالية النيكل غير الملحومة وأنابيب سبائك الصلب الملحومة عالية النيكل

مقدمة

أنابيب سبائك النيكل عالية ضرورية في الصناعات التي تتطلب مواد استثنائية مقاومة التآكل, قوة درجات الحرارة العالية, و متانة. وتستخدم هذه الأنابيب على نطاق واسع في تطبيقات مثل المعالجة الكيميائية, الفضاء الجوي, توليد الطاقة, و النفط والغاز. عند اختيار أنابيب سبائك النيكل عالية, أحد أهم القرارات هو الاختيار بين سلس و ملحومة أنابيب.

في هذه المقالة, سوف نستكشف الاختلافات بين أنابيب سبائك الصلب عالية النيكل غير الملحومة و أنابيب ملحومة من سبائك الصلب عالية النيكل, مع التركيز على عمليات التصنيع الخاصة بهم, خصائص, التطبيقات, والمزايا. سنناقش أيضًا سبائك معينة عالية النيكل مثل أنابيب سبائك النيكل X-750, سبائك النيكل 600 الأنابيب, و سبائك النيكل 52 الأنابيب.

ما هي سبائك النيكل العالية?

سبائك النيكل عالية هي المواد التي تحتوي على نسبة كبيرة من النيكل إلى جانب عناصر أخرى مثل الكروم, حديد, الموليبدينوم, و نحاس. هذه السبائك معروفة بمقاومتها الممتازة تآكل, أكسدة, و درجات حرارة عالية, مما يجعلها مثالية للاستخدام في البيئات القاسية.

وتشمل بعض سبائك النيكل العالية الشائعة:

• إنكونيل X-750: سبيكة من النيكل والكروم معروفة بقوتها العالية ومقاومتها للأكسدة في درجات الحرارة المرتفعة.
• سبائك النيكل 600: سبائك النيكل والكروم ذات مقاومة ممتازة للتآكل والحرارة, تستخدم عادة في الصناعات الكيميائية والنووية.
• سبائك النيكل 52: سبيكة من الحديد والنيكل مع خصائص التمدد الحراري التي يمكن التحكم فيها, كثيرا ما تستخدم في التطبيقات الإلكترونية والفضاء.

هذه السبائك متوفرة عادة في كليهما سلس و الأنابيب الملحومة أشكال, ولكل منها خصائص مميزة.

أنابيب سبائك الصلب عالية النيكل غير الملحومة

عملية التصنيع

أنابيب سلسة يتم تصنيعها بدون أي لحام أو وصلات. تتضمن العملية:

1. البثق أو الثقب: يتم تسخين قطعة صلبة من سبائك النيكل العالية وثقبها لإنشاء أنبوب مجوف.
2. المتداول: يتم بعد ذلك لف الأنبوب المجوف وتمديده لتحقيق القطر المطلوب وسمك الجدار.
3. التشطيب: الأنبوب معالج بالحرارة, تقويمها, وقطع إلى الطول المطلوب.

لأنه لا توجد اللحامات أو طبقات في الأنابيب غير الملحومة, يعتبرون أن لديهم بنية أكثر اتساقًا وقوة أعلى.

خصائص الأنابيب غير الملحومة المصنوعة من سبائك الصلب عالية النيكل

• قوة أعلى: تتمتع الأنابيب غير الملحومة عمومًا بقوة شد أعلى وتصنيفات ضغط أعلى بسبب عدم وجود وصلات ملحومة.
• هيكل موحد: غياب اللحامات يضمن بنية الحبوب موحدة, تعزيز الخواص الميكانيكية.
• مقاومة أفضل للتآكل والضغط: تعتبر الأنابيب غير الملحومة مناسبة بشكل أفضل لبيئات الضغط العالي والتآكل العالي نظرًا لتوحيدها وقوتها.
• تكلفة أعلى: تعتبر عملية تصنيع الأنابيب غير الملحومة أكثر تعقيدًا وتكلفة, مما يجعلها أكثر تكلفة من الأنابيب الملحومة.

تطبيقات أنابيب سبائك الصلب عالية النيكل غير الملحومة

تستخدم الأنابيب غير الملحومة المصنوعة من سبائك النيكل العالية في التطبيقات التي تتطلب القوة, التوحيد, ومقاومة الضغط العالي ودرجة الحرارة أمر بالغ الأهمية. تشمل التطبيقات الشائعة:

• الفضاء الجوي: للمكونات ذات درجة الحرارة العالية مثل أنظمة العادم وشفرات التوربينات.
• المعالجة الكيميائية: للتعامل مع المواد الكيميائية المسببة للتآكل والسوائل ذات الضغط العالي.
• الطاقة النووية: لمكونات المفاعل والمبادلات الحرارية.
• النفط والغاز: لخطوط الأنابيب ذات الضغط العالي ومعدات الحفر البحرية.

مزايا الأنابيب غير الملحومة المصنوعة من سبائك الصلب عالية النيكل

• لا اللحامات أو طبقات: الأنابيب غير الملحومة خالية من وصلات اللحام, القضاء على نقاط الضعف أو العيوب في اللحام.
• تحمل الضغط العالي: يمكن للأنابيب غير الملحومة أن تتحمل الضغوط العالية, مما يجعلها مناسبة للتطبيقات الهامة.
• مقاومة أفضل للتآكل: يوفر الهيكل الموحد للأنابيب غير الملحومة مقاومة أفضل للتآكل, خاصة في البيئات العدوانية.
• عمر أطول: بسبب قوتها ومقاومتها للعيوب, تميل الأنابيب غير الملحومة إلى الحصول على عمر خدمة أطول.

أنابيب ملحومة من سبائك الصلب عالية النيكل

عملية التصنيع

الأنابيب الملحومة يتم تصنيعها عن طريق تشكيل لوح مسطح أو شريط من سبائك النيكل العالية في شكل أسطواني ثم لحام الحواف معًا. تتضمن العملية:

1. تشكيل: يتم ثني لوح أو شريط مسطح من سبائك النيكل العالية على شكل أنبوب.
2. لحام: يتم لحام حواف الورقة معًا باستخدام تقنيات مثل اللحام بالمقاومة الكهربائية (فدان) أو لحام الانصهار.
3. التشطيب: تتم معالجة الأنابيب الملحومة بالحرارة, تقويمها, وقطع إلى الطول المطلوب. غالبًا ما يتم اختبار وفحص خط اللحام للتأكد من مطابقته للمعايير المطلوبة.

خصائص أنابيب سبائك الصلب الملحومة ذات نسبة عالية من النيكل

• تكلفة أقل: عادة ما تكون الأنابيب الملحومة أقل تكلفة من الأنابيب غير الملحومة لأن عملية التصنيع أبسط وأقل كثافة في العمالة.
• ملحومة مشتركة: يمكن أن يكون وجود خط اللحام نقطة ضعف محتملة, خاصة في تطبيقات الضغط العالي. لكن, يمكن لتقنيات اللحام الحديثة إنتاج لحامات عالية الجودة مع الحد الأدنى من العيوب.
• جيد لأقطار كبيرة: الأنابيب الملحومة أكثر ملاءمة للأقطار الكبيرة, حيث أنه من الأسهل تشكيل ولحام صفائح كبيرة من المواد بدلاً من تصنيع أنابيب كبيرة غير ملحومة.
• قوة أقل قليلا: قد يكون للأنابيب الملحومة قوة أقل قليلاً مقارنة بالأنابيب غير الملحومة, خاصة إذا لم يتم فحص أو معالجة خط اللحام بشكل صحيح.

تطبيقات أنابيب سبائك الصلب الملحومة ذات النيكل العالي

يتم استخدام الأنابيب الملحومة ذات سبائك النيكل العالية في التطبيقات التي تكون فيها التكلفة مصدر قلق, ولا تتطلب ظروف التشغيل القوة العالية أو تحمل الضغط للأنابيب غير الملحومة. تشمل التطبيقات الشائعة:

• أنظمة الضغط المنخفض إلى المتوسط: لنقل السوائل والغازات عند ضغوط منخفضة.
• التطبيقات الهيكلية: للاستخدام في مشاريع البناء والهندسة المعمارية حيث القوة العالية ليست حرجة.
• المبادلات الحرارية: لنقل الحرارة في الأنظمة التي يكون فيها الضغط معتدلاً.
• معالجة المياه ومياه الصرف الصحي: لأنظمة الأنابيب التي تتعامل مع السوائل المسببة للتآكل عند ضغوط معتدلة.

مزايا أنابيب سبائك الصلب الملحومة ذات النيكل العالي

• فعالة من حيث التكلفة: تكون الأنابيب الملحومة عمومًا أقل تكلفة من الأنابيب غير الملحومة نظرًا لعملية التصنيع الأبسط.
• التوفر بأحجام أكبر: الأنابيب الملحومة متوفرة بسهولة أكبر بأقطار أكبر, مما يجعلها مناسبة للمشاريع واسعة النطاق.
• أطوال مخصصة: يمكن إنتاج الأنابيب الملحومة بأطوال أطول, تقليل الحاجة إلى المفاصل والتجهيزات في خطوط الأنابيب الطويلة.
• جيد للتطبيقات غير الحرجة: الأنابيب الملحومة مناسبة للتطبيقات التي لا تتطلب مقاومة شديدة للضغط ودرجة الحرارة.

الاختلافات الرئيسية بين أنابيب سبائك الصلب عالية النيكل الملحومة وغير الملحومة

سبائك النيكل العالية: اكس-750, سبائك النيكل 600, وسبائك النيكل 52

1. أنابيب سبائك النيكل X-750

إنكونيل X-750 هو أ سبائك النيكل والكروم معروف بجودته الممتازة مقاومة الزحف, مقاومة الأكسدة, و قوة درجات الحرارة العالية. يتم استخدامه بشكل شائع في الفضاء الجوي, توربينات الغاز, و المفاعلات النووية.

• أنابيب X-750 غير ملحومة: مثالية لتطبيقات درجات الحرارة العالية حيث يكون التوحيد والقوة أمرًا بالغ الأهمية.
• أنابيب ملحومة X-750: مناسبة للتطبيقات الأقل أهمية حيث تكون مرونة التكلفة والحجم أكثر أهمية.

2. سبائك النيكل 600 الأنابيب

سبائك النيكل 600 هو أ سبائك النيكل والكروم مع مقاومة ممتازة ل أكسدة, تآكل, و درجات حرارة عالية. ويستخدم على نطاق واسع في المعالجة الكيميائية, المفاعلات النووية, و مبادلات حرارية.

• سبائك النيكل غير الملحومة 600 الأنابيب: يفضل لارتفاع الضغط, البيئات ذات درجات الحرارة العالية مثل المفاعلات والمبادلات الحرارية.
• سبائك النيكل الملحومة 600 الأنابيب: يستخدم في التطبيقات التي يكون فيها الضغط المعتدل ومقاومة درجة الحرارة كافية.

3. سبائك النيكل 52 الأنابيب

سبائك النيكل 52 هو أ سبائك النيكل والحديد مع خصائص التمدد الحراري التي يمكن التحكم فيها, مما يجعلها مثالية ل إلكتروني و الفضاء الجوي التطبيقات.

• سبائك النيكل غير الملحومة 52 الأنابيب: يستخدم في التطبيقات الدقيقة حيث يكون التحكم في التمدد الحراري أمرًا بالغ الأهمية.
• سبائك النيكل الملحومة 52 الأنابيب: مناسب للتطبيقات واسعة النطاق حيث تكون الدقة أقل أهمية ولكن التكلفة تشكل مصدر قلق.

خاتمة

كلاهما سلس و أنابيب ملحومة من سبائك الصلب عالية النيكل لها مزاياها وعيوبها, ويعتمد الاختيار بين الاثنين على المتطلبات المحددة لطلبك.

• أنابيب سلسة مثالية للتطبيقات التي تتطلب قوة عالية, تحمل الضغط, ومقاومة التآكل, كما هو الحال في الفضاء الجوي, المعالجة الكيميائية, و النووية الصناعات. لكن, فهي أكثر تكلفة وقد تكون محدودة الحجم.
• الأنابيب الملحومة, على الجانب الآخر, أكثر فعالية من حيث التكلفة ومتوفرة بأقطار أكبر, مما يجعلها مناسبة ل التطبيقات الهيكلية, أنظمة الضغط المنخفض إلى المتوسط, و مبادلات حرارية. في حين أن الأنابيب الملحومة قد يكون لها قوة أقل قليلاً, يمكن لتقنيات اللحام الحديثة إنتاج أنابيب عالية الجودة تلبي احتياجات العديد من التطبيقات الصناعية.

المشاركات ذات الصلة

متعددة الوظائف MS ERW أنبوب دائري أسود

المتفجرات من مخلفات الحرب الأنابيب السوداء. المقاومة الكهربائية ملحومة (فدان) يتم تصنيع الأنابيب من لفائف المدرفلة على الساخن / الشقوق. يتم التحقق من جميع الملفات الواردة بناءً على شهادة الاختبار الواردة من مصنع الصلب فيما يتعلق بخصائصها الكيميائية والميكانيكية. يتم تشكيل أنبوب ERW على البارد إلى شكل أسطواني, ليست ساخنة.

المتفجرات من مخلفات الحرب أنابيب الصلب المستديرة السوداء

يتم تصنيع الأنابيب غير الملحومة عن طريق بثق المعدن إلى الطول المطلوب; لذلك تحتوي أنابيب المتفجرات من مخلفات الحرب على وصلة ملحومة في مقطعها العرضي, في حين أن الأنابيب غير الملحومة لا تحتوي على أي وصلة في مقطعها العرضي طوال طولها. في الأنابيب غير الملحومة, لا يوجد بها أي لحام أو وصلات ويتم تصنيعها من قضبان مستديرة صلبة.

أبعاد وأوزان الأنابيب غير الملحومة حسب المعايير

ال 3 عناصر أبعاد الأنبوب معايير أبعاد الأنابيب الكربونية والفولاذ المقاوم للصدأ (أسم B36.10M & B36.19M) جدول حجم الأنابيب (جدول 40 & 80 يعني أنابيب الصلب) وسائل حجم الأنابيب الاسمية (مصادر القدرة النووية) والقطر الاسمي (الاسم المميز) مخطط أبعاد أنابيب الصلب (مخطط الحجم) جدول فئات وزن الأنابيب (WGT)

الأنابيب الفولاذية وعمليات التصنيع

يتم تصنيع الأنابيب غير الملحومة باستخدام عملية ثقب, حيث يتم تسخين قطعة من المعدن الصلب وثقبها لتكوين أنبوب مجوف. الأنابيب الملحومة, على الجانب الآخر, يتم تشكيلها من خلال ربط حافتين من الصفائح أو الملفات الفولاذية باستخدام تقنيات اللحام المختلفة.

قائمة UL لأنابيب الصلب

تتميز الأنابيب المصنوعة من الفولاذ الكربوني بمقاومة عالية للصدمات والاهتزازات مما يجعلها مثالية لنقل المياه, زيت & الغاز والسوائل الأخرى تحت الطرق. حجم الأبعاد: 1/8"إلى 48" / سمك DN6 إلى DN1200: ش 20, الأمراض المنقولة جنسيا, 40, XS, 80, 120, 160, نوع XXS: سطح الأنابيب الملحومة أو غير الملحومة: التمهيدي, زيت مضاد للصدأ, إف بي إي, 2بي, 3مادة LPE المغلفة: أستم A106B, A53, API 5L ب, X42, X46, X52, X56, X60, X65, خدمة اكس 70: قطع, الميلا, خيوط, الحز, طلاء, الجلفنة

معايير ASTM الدولية لأنابيب الصلب, الأنابيب والتجهيزات

تسرد مواصفات ASTM الدولية للأنابيب الفولاذية المتطلبات القياسية لأنابيب الغلايات والسخان الفائق, أنابيب الخدمة العامة, أنابيب الصلب في خدمة التكرير, مبادل حراري وأنابيب المكثف, الأنابيب الميكانيكية والهيكلية.