دليل درجات أنابيب الصلب الكربوني - A106 API 5L A333

أنابيب الصلب الكربوني عبارة عن أنابيب فولاذية حيث يكون العنصر الأساسي في صناعة السبائك هو الكربون، مع كميات محدودة من العناصر الأخرى. يتم تصنيفه حسب محتوى الكربون: منخفض الكربون (يصل إلى 0.30% درجة مئوية) يوفر قابلية لحام وقابلية تشكيل ممتازة؛ يوفر الكربون المتوسط (0.30-0.60% C) قوة أعلى؛ والكربون العالي (0.60-1.00% C) يوفر أقصى قدر من الصلابة ولكنه يقلل من قابلية اللحام. تمثل أنابيب الفولاذ الكربوني ما يقرب من 80% من جميع أنابيب الفولاذ المنتجة عالميًا، وتخدم التطبيقات بدءًا من نقل المياه البسيط إلى أنظمة البخار عالي الضغط وخطوط أنابيب النفط والغاز عبر البلاد.

يعكس نظام الدرجات ضمن معايير أنابيب الفولاذ الكربوني مستويات مختلفة من القوة والتركيبات الكيميائية وظروف الخدمة. الأنظمة القياسية الأساسية هي ASTM (الأمريكية)، API (النفط والغاز)، EN (الأوروبية)، JIS (اليابانية)، وGB (الصينية). يعد فهم كيفية تعيين الدرجات عبر هذه الأنظمة أمرًا ضروريًا للمشتريات الدولية. ملكنامقارنة معايير ASTM وEN وJIS وGBيوفر جداول مرجعية كاملة-

A106 Gr.B هي درجة أنابيب الصلب الكربوني الأكثر تحديدًا على نطاق واسع للأنابيب الصناعية. تركيبته الكيميائية متوازنة بعناية: الكربون 0.30% كحد أقصى، المنغنيز 0.29-1.06%، الفوسفور 0.035% كحد أقصى، الكبريت 0.035% كحد أقصى، والسيليكون 0.10% كحد أدنى. الحد الأدنى من السيليكون فريد من نوعه لـ A106 ويحسن مقاومة الأكسدة في درجات الحرارة العالية. ميكانيكيًا، يتطلب A106 Gr.B قوة خضوع لا تقل عن 240 ميجا باسكال وقوة شد تبلغ 415 ميجا باسكال. يتم توفير المادة عادةً في الحالة الطبيعية للأحجام التي تتطلب معالجة حرارية.

A106 متوفر في ثلاث درجات: A، B، وC، مع قوة متزايدة. نادرًا ما يتم تحديد الدرجة A (الإنتاجية 195 ميجا باسكال)، والدرجة B هي العمود الفقري، ويتم استخدام الدرجة C (الإنتاجية 275 ميجا باسكال) عندما تكون هناك حاجة إلى قوة أعلى دون الانتقال إلى سبائك الفولاذ. تشتمل تطبيقات A106 Gr.B على أنابيب المصافي، وخطوط البخار في محطات توليد الطاقة، وأنابيب عمليات المصانع الكيميائية، والخدمة الصناعية العامة ذات درجات الحرارة العالية -التي تصل إلى 538 درجة لكل كود ASME.

API 5L هو المعيار لأنابيب الخطوط المستخدمة في خطوط أنابيب نقل النفط والغاز. يبدأ تصنيف الدرجة بـ Gr.B (أي ما يعادل A106 Gr.B في القوة) ويتقدم عبر X42 وX46 وX52 وX56 وX60 وX65 وX70 وX80. يشير الرقم "X" إلى الحد الأدنى لقوة الخضوع بـ ksi: X52=52 ksi (358 ميجاباسكال) الحد الأدنى للإنتاج، X65=65 ksi (448 ميجاباسكال)، X70=70 ksi (483 ميجاباسكال)، وX80=80 ksi (552 ميجا باسكال). تسمح الدرجات الأعلى بجدران أرق لضغط معين، مما يقلل من وزن المادة وتكاليف اللحام.

درجة	الحد الأدنى للعائد (MPa)	الحد الأدنى للشد (MPa)	تطبيق نموذجي
ج.ب	241	414	خطوط تجميع الضغط المنخفض-
X52	359	455	خطوط نقل الضغط المتوسط-
X60	414	517	-خطوط نقل الضغط العالي
X65	448	530	خطوط الأنابيب البحرية، خدمة الضغط العالي-.
X70	483	565	خطوط أنابيب الضغط العالي-المسافات الطويلة-الطويلة
X80	552	620	خطوط قطرها-عالية جدًا-ضغط كبير-.

يحتوي API 5L على مستويين لمواصفات المنتج: PSL1 (الجودة القياسية) وPSL2 (متطلبات إضافية). يضيف PSL2 اختبار تأثير CVN الإلزامي، وحدودًا أكثر صرامة للتركيب الكيميائي (بما في ذلك متطلبات صيغة مكافئ الكربون)، وحدود قوة الخضوع القصوى، ومتطلبات NDT. بالنسبة للخدمة الحامضة (كبريتيد الهيدروجين الرطب)، يلزم وجود أنابيب API 5L إلى PSL2 مع التوافق مع NACE MR0175/ISO 15156.

يؤثر اختيار درجة الفولاذ الكربوني بشكل مباشر على كل من قدرة الضغط وتكلفة نظام الأنابيب. يمكن أن تعمل الأنابيب ذات الجودة العالية- عند ضغوط أعلى مع جدران أقل سمكًا، مما يقلل من وزن المادة ووقت اللحام. ومع ذلك، فإن الدرجات الأعلى تكلف عادةً أكثر لكل كيلوغرام وقد تتطلب إجراءات لحام أكثر صرامة والمعالجة الحرارية للحام المسبق/اللاحق-. ويأخذ اختيار الدرجة الأمثل في الاعتبار-المفاضلة بين تكلفة المواد وتكلفة التصنيع ومتطلبات ضغط التشغيل.

يغطي ASTM A333 الأنابيب الفولاذية الكربونية الملحومة وغير الملحومة لخدمة درجات الحرارة المنخفضة-. الدرجة الأكثر شيوعًا هي A333 Gr.6، والتي تحافظ على متانة تأثير Charpy V-notch (CVN) بما لا يقل عن 18 J (27 J نموذجيًا) عند -45 درجة . ويتم تحقيق ذلك من خلال بنية مجهرية دقيقة للحبوب ومراقبة كيميائية صارمة، وخاصةً انخفاض الفوسفور والكبريت. تشمل الدرجات الأخرى Gr.3 (المنغنيز المنخفض لخدمة -100 درجة) وGr.8 (الفولاذ عالي النيكل لخدمة الغاز الطبيعي المسال -195 درجة).

تشمل طلبات الحصول على A333 Gr.6 مرافق الغاز الطبيعي المسال (الغاز الطبيعي المسال)، وخطوط أنابيب المناخ البارد في مناطق القطب الشمالي، وصهاريج التخزين المبردة، وأي نظام يعمل تحت -20 درجة حيث يجب أن يحافظ الفولاذ الكربوني على الليونة. يتمثل الاختلاف الرئيسي عن A106 في متانة التأثير المضمونة: لا تحتوي A106 على متطلبات CVN افتراضيًا، بينما يجب أن يفي A333 Gr.6 بقيم CVN المحددة عند درجة حرارة الاختبار المحددة.

يغطي ASTM A53 كلاً من الأنابيب الفولاذية الكربونية الملحومة وغير الملحومة للتطبيقات الميكانيكية العامة وتطبيقات الضغط. إنها تأتي في ثلاثة أنواع: النوع F (اللحام التناكبي بالفرن، اللحام المستمر)، النوع E (الملحومة بالمقاومة الكهربائية، ERW)، والنوع S (غير ملحوم). الصف A لديه 205 ميجا باسكال دقيقة، والصف B لديه 240 ميجا باسكال دقيقة. يعتبر A53 مناسبًا لخطوط البخار والمياه والغاز والهواء عند درجات حرارة معتدلة ولكنه غير مدرج صراحةً لخدمة درجات الحرارة المرتفعة-في ASME القسم II. انظر لدينامقارنة A106 وA53 وAPI 5Lللاختلافات التفصيلية.

يحكم API 5CT الغلاف والأنابيب المستخدمة في آبار النفط والغاز. تتراوح الدرجات من H40 (أقل قوة) إلى J55 وK55 وN80 وL80 وC95 وT95 وP110 (أعلى قوة). يشير تعيين الدرجة إلى الحد الأدنى من قوة الخضوع في ksi: H40=40 ksi (275 ميجا باسكال)، N80=80 ksi (551 ميجا باسكال)، P 110=110 ksi (758 ميجا باسكال). L80 وC95 عبارة عن درجات إنتاجية مقيدة- مصممة للخدمة الحامضة (مقاومة H2S)، مع حدود صلابة تصل إلى 23 HRC كحد أقصى ومعالجة حرارية محددة (الإخماد والتلطيف).

يستخدم المعيار الأوروبي EN 10216 (سلس) وEN 10217 (ملحوم) تسميات مثل P235GH، وP265GH، وP355GH. تشير اللاحقة "GH" إلى خصائص درجة الحرارة المرتفعة-. يشير الرقم إلى الحد الأدنى من قوة الخضوع عند درجة الحرارة المحيطة بـ MPa: P265GH=265 MPa min الإنتاجية. يستخدم المعيار الياباني JIS G3454 (خدمة الضغط) STPG370 وSTPG410 (قوة الشد 370 و410 ميجا باسكال). يستخدم JIS G3456 (درجة الحرارة المرتفعة) STS370 وSTS410 وSTS480. يستخدم المعيار الصيني GB/T 8163 (نقل السوائل) درجات الفولاذ 10 و20 وQ345، في حين يستخدم معيار GB/T 5310 (غلاية الضغط العالي) 20G و15CrMoG و12Cr1MoVG.

يعتمد اختيار الدرجة على عوامل متعددة. تحدد درجة حرارة التشغيل ما إذا كانت هناك حاجة إلى الفولاذ الكربوني القياسي (A106، A53)، أو الفولاذ ذي درجة الحرارة المنخفضة (A333)، أو سبائك الفولاذ (A335). يحدد ضغط التشغيل مستوى القوة المطلوب: نقاط قوة أقل (Gr.B، X52) للضغوط المتوسطة، ونقاط قوة أعلى (X65، X70) للضغوط العالية. يحدد التآكل المتوسط ما إذا كانت هناك حاجة إلى درجات قياسية أو درجات خدمة حامضة-(مع مقاومة كبريتيد الهيدروجين). تفضل اعتبارات قابلية اللحام درجات مكافئ الكربون المنخفض (CE)، خاصة بالنسبة للحام الميداني في ظل الظروف الصعبة.

توفر شركة ManufacturerPipe مجموعة كاملة من درجات أنابيب الصلب الكربوني بدءًا من A106 Gr.B حتى API 5L X80 وA333 Gr.6. تغطي الأنابيب غير الملحومة لدينا 1/2 بوصة إلى 36 بوصة، والأنابيب الملحومة (ERW، LSAW، SSAW) تغطي 1/2 بوصة إلى 80 بوصة. يتم تزويد جميع الأنابيب بـ MTC الذي يمكن تتبعه لأرقام التسخين، ونقدم خدمات فحص من طرف ثالث لضمان الجودة. يمكن لفريقنا الهندسي تقديم إرشادات اختيار الدرجة بناءً على ظروف التشغيل المحددة لديك.

اتصل بفريقنا الهندسي لاختيار درجة الخبراء والأسعار التنافسية لجميع درجات أنابيب الصلب الكربوني.

احصل على عرض أسعار