أنواع الصلب واستخداماته في صناعة الأنابيب

مع تطور عمليات التصنيع وأصبحت أكثر تعقيدًا ، توسعت خيارات مشتري الصلب لتلائم العديد من الاحتياجات الفريدة عبر مجموعة متنوعة من الصناعات.

لكن ليست كل أنواع الفولاذ متساوية. يمكن لمتخصصي صناعة الأنابيب أن يصبحوا مشترين أفضل من خلال فحص أنواع الصلب المتاحة اليوم وفهم لماذا يصنع بعض الفولاذ أنابيب رائعة والبعض الآخر لا يصنعها.

يجب أن تساعد هذه المتهدمة.

الكربون الصلب

يتكون الفولاذ عندما يضاف الكربون إلى الحديد ، والذي يعتبر ضعيفًا نسبيًا من تلقاء نفسه. في الصناعة الحديثة ، يعتبر الكربون أبرز مادة مضافة إلى مادة حديدية ، لكن عناصر صناعة السبائك من جميع الأنواع شائعة.

في الواقع ، تعتبر عناصر صناعة السبائك شائعة حتى في منتجات الأنابيب التي لا تزال تعتبر من الصلب الكربوني.

وفقًا لمعهد الحديد والصلب الأمريكي (AISI) ، فإن المواد الحديدية هيالمعينة كالفولاذ الكربونيعندما يتم تحديد تركيبته الأساسية بحيث لا تشتمل على أكثر من 1.65 بالمائة منجنيز ، 0. 6 0 بالمائة من السيليكون و 0.60 بالمائة من النحاس وعندما لا يتم تحديد حد أدنى للمحتوى لعناصر صناعة السبائك الأخرى.

أنبوب من الصلب الكاربونيتتمتع باستخدام واسع في العديد من الصناعات نظرًا لقوتها وسهولة التشغيل. نظرًا لاحتوائه على عدد قليل نسبيًا من عناصر السبائك وبتركيزات منخفضة ، فإن أنابيب الصلب الكربوني غير مكلفة نسبيًا.

ومع ذلك ، فهي غير مناسبة لدرجات الحرارة القصوى أو خدمة الضغط العالي لأن نقص عناصر السبائك يجعلها أقل مقاومة للضغوط المصاحبة.

خليط معدني

سبائك الفولاذهي كما تبدو: الفولاذ الذي يحتوي على كميات محددة من عناصر صناعة السبائك. بشكل عام ، تجعل عناصر صناعة السبائك الفولاذ أقوى وأكثر مقاومة للتأثير أو الإجهاد. في حين أن أكثر عناصر صناعة السبائك شيوعًا تشمل النيكل والكروم والموليبدينوم والمنغنيز والسيليكون والنحاس ، فإن العديد من العناصر الأخرى تستخدم في إنتاج الفولاذ.

هناك مجموعات لا حصر لها من السبائك والتركيزات المستخدمة في الصناعة ، مع كل مجموعة مصممة لتحقيق صفات محددة.

تُفضل أنواع الفولاذ عالية السبائك في صناعة الأنابيب للخدمة في الظروف القاسية ، سواء كانت في الظروف الساخنة أو الباردة أو تخضع للاستخدام القاسي. ذلك لأن الجمع بين الكيمياء والمعالجة الحرارية المناسبة يمكن أن ينتج عنه أنبوب قوي ومرن يمكن أن يتعرض للضرب. غالبًا ما تفضل صناعات النفط والغاز وتوليد الطاقة أنابيب السبائك نظرًا لصلابتها.

تضفي عناصر السبائك أيضًا مقاومة متزايدة للتآكل على الأنابيب الفولاذية. وهذا يجعلها خيارًا رائدًا لشركات الكيماويات أيضًا.

ستانلس ستيل

المصطلح تسمية خاطئة إلى حد ما. لا يوجد مزيج واحد من عناصر الحديد والسبائك التي تجعل الفولاذ المقاوم للصدأ على ما هو عليه. بدلاً من ذلك ، يشير الفولاذ المقاوم للصدأ إلى حقيقة أن المنتجات مصنوعة منهلا تصدأ.

يمكن أن تشتمل السبائك المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ على الكروم والمنغنيز والسيليكون والنيكل والموليبدينوم. تعمل هذه السبائك معًا للتفاعل مع الأكسجين في الماء والهواء لتكوين فيلم رقيق ولكنه قوي بسرعة فوق الفولاذ يمنع المزيد من التآكل.

وبطبيعة الحال ، يتم استخدام أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ في أي صناعة حيث تكون الحماية من التآكل ضرورية. في حين أن الأنابيب الفولاذية المقاومة للصدأ هي في الأساس أنابيب من السبائك تحمل اسمًا آخر ، إلا أنها ليست مناسبة تمامًا للخدمة القصوى ما لم يتم معالجتها بالحرارة بشكل مناسب لزيادة القوة ومقاومة الصدمات.

نظرًا لمظهره الجمالي ، غالبًا ما يتم اختيار الفولاذ المقاوم للصدأ إذا كان يجب أن يكون الأنبوب مرئيًا في الأماكن العامة أو المهنية.

أداة الصلب

فولاذ الأدوات هو ما يحول الأنواع الأخرى من الفولاذ إلى منتجات أو معدات مستخدمة في الصناعة. يجب أن تكون قوية بشكل لا يصدق ، صلبة ، مطيلة ومقاومة للتآكل. كما يجب أن يكونوا قادرين على الاحتفاظ بحواف القطع والحفاظ على شكلها في درجات الحرارة المرتفعة. لتحقيق هذه الصفات ، يحتوي هذا الفولاذ على تركيزات عالية جدًا من عناصر صناعة السبائك ويتم معالجته حراريًا بدقة.

تسمى أحيانًا السبائك الفائقة ، فولاذ الأدوات غير مناسب تمامًا لمنتجات الأنابيب. لسبب واحد ، فإن دمج كميات أكبر من السبائك يجعل إنتاج فولاذ الأدوات أكثر تكلفة. من ناحية أخرى ، فإن كمية عناصر السبائك الموجودة في فولاذ الأدوات تجعل من الصعب تشكيلها في منتجات الأنابيب. أخيرًا ، لا تحتاج الأنابيب إلى قطع حواف.

من الأرخص والأسهل استخدام فولاذ أكثر نعومة وسبيكة أقل لتشكيل الأنابيب ثم المعالجة الحرارية حتى صلابة محددة.