ASTM A671 مقابل ASTM A672: المواد الخام والأداء والتطبيقات
(مقارنة بين معايير ASTM A671 وASTM A672 وخصائص المواد)
في صناعة الصلب، ASTM A671 يُعدّ معيارا ASTM A672 وASTM AXNUMX معاييرَ مهمةً وضعتها الجمعية الأمريكية لاختبار المواد (ASTM). ويُستخدمان بشكل أساسي لتنظيم إنتاج وتطبيق أنابيب الصلب الملحومة كهربائيًا بالانصهار. يُعدّ فهم خصائص المواد المحددة في هذين المعيارين أمرًا بالغ الأهمية لاختيار أنابيب الصلب الصناعية. ستُجري هذه المقالة تحليلًا مقارنًا مُفصّلًا لهذين المعيارين من حيث نطاق تطبيقهما، وتصنيف درجة الفولاذ، ومعايير صفائح المواد الخام، والاختلافات في خصائص الأداء، ومجالات التطبيق، والمشاريع الرئيسية الحديثة.
نطاق تطبيق المعايير(ASTM A671 مقابل ASTM A672)
- ASTM A671 Standard
ينطبق معيار ASTM A671 على أنابيب الصلب الملحومة بالانصهار الكهربائي للاستخدام في الظروف الجوية والتبريدية. تُصنع أنابيب A671 من صفائح أوعية ضغط عالية الجودة بدرجات قوة وتركيبات متنوعة، وهي مناسبة لتطبيقات الضغط العالي في درجات الحرارة الجوية والتبريدية. يُطبق هذا المعيار اسميًا على الأنابيب التي يبلغ قطرها الخارجي 16 مم (400 بوصة) فأكثر، وسمك جدارها 1 مم (4/6 بوصة) فأكثر. مع ذلك، تتوفر أحجام أخرى بشرط استيفاء جميع المتطلبات الأخرى. تتميز أنابيب ASTM A671 بمقاومتها لدرجات الحرارة المنخفضة والضغط العالي، مما يجعلها مفيدة بشكل خاص في الظروف التي تتطلب مقاومة للبيئات شديدة الانخفاض أو الرطوبة.
- معيار ASTM A672
معيار ASTM A672 مُصمم بشكل رئيسي لأنابيب الفولاذ الملحومة بالانصهار الكهربائي والمُستخدمة في ظروف درجات الحرارة المتوسطة والضغط العالي. تُصنع أنابيب A672 من صفائح معدنية عالية الجودة، وهي مُصممة لنقل السوائل في درجات حرارة وضغوط عالية. وهي مناسبة للاستخدام في بيئات درجات الحرارة المتوسطة (200-350 درجة مئوية) والضغط العالي، وتُلبي متطلبات الأداء الصارمة لخطوط الأنابيب العاملة في مثل هذه الظروف. تُستخدم أنابيب A672 على نطاق واسع في أنظمة نقل السوائل عالية الحرارة والضغط، مثل أنابيب البخار في محطات الطاقة.
تصنيف الفولاذ والمعايير (ASTM A671 مقابل ASTM A672) لصفائح الفولاذ الخام
| مواصفات ألواح أنابيب ASTM A671 EFW | |||
| درجة الأنابيب | نوع الفولاذ | مواصفات ASTM | |
| رقم | الصف | ||
| أنابيب ASTM A671 CA 55 | الكربون العادي | A285 / A285M | C |
| أنابيب ASTM A671 CB 60 | الكربون العادي، قتل | A515 / A515M | 60 |
| أنابيب ASTM A671 CB 65 | الكربون العادي، قتل | A515 / A515M | 65 |
| أنابيب ASTM A671 CB 70 | الكربون العادي، قتل | A515 / A515M | 70 |
| أنابيب ASTM A671 CC 60 | الكربون العادي، المقتول، الحبوب الناعمة | A516 / A516M | 60 |
| أنابيب ASTM A671 CC 65 | الكربون العادي، المقتول، الحبوب الناعمة | A516 / A516M | 65 |
| أنابيب ASTM A671 CC 70 | الكربون العادي، المقتول، الحبوب الناعمة | A516 / A516M | 70 |
| أنبوب ASTM A671 CD 70 | المنغنيز والسيليكون، تطبيع | A537 / A537M | 1 |
| أنبوب ASTM A671 CD 80 | المنغنيز والسيليكون، المخفف والمخفف | A537 / A537M | 2 |
| أنابيب ASTM A671 CE 55 | الكربون العادي | A442 / A442M | 55 |
| أنابيب ASTM A671 CE 60 | الكربون العادي | A442 / A442M | 60 |
| أنابيب ASTM A671 CF 65 | النيكل الصلب | A203 / A203M | A |
| أنابيب ASTM A671 CF 70 | النيكل الصلب | A203 / A203M | B |
| أنابيب ASTM A671 CF 66 | النيكل الصلب | A203 / A203M | D |
| أنابيب ASTM A671 CF 71 | النيكل الصلب | A203 / A203M | E |
| أنبوب ASTM A671 CG 100 | 9% نيكل | A353 / A353M | |
| أنابيب ASTM A671 CH 100 | 9% نيكل | A553 / A53M | 1 |
| أنابيب ASTM A671 CJ 101 | سبائك الفولاذ، مخفف ومُقسّى | A517 / A517M | A |
| أنابيب ASTM A671 CJ 102 | سبائك الفولاذ، مخفف ومُقسّى | A517 / A517M | B |
| أنابيب ASTM A671 CJ 103 | سبائك الفولاذ، مخفف ومُقسّى | A517 / A517M | C |
| أنابيب ASTM A671 CJ 104 | سبائك الفولاذ، مخفف ومُقسّى | A517 / A517M | D |
| أنابيب ASTM A671 CJ 105 | سبائك الفولاذ، مخفف ومُقسّى | A517 / A517M | E |
| أنابيب ASTM A671 CJ 106 | سبائك الفولاذ، مخفف ومُقسّى | A517 / A517M | F |
| أنابيب ASTM A671 CJ 107 | سبائك الفولاذ، مخفف ومُقسّى | A517 / A517M | G |
| أنابيب ASTM A671 CJ 108 | سبائك الفولاذ، مخفف ومُقسّى | A517 / A517M | H |
| أنابيب ASTM A671 CJ 109 | سبائك الفولاذ، مخفف ومُقسّى | A517 / A517M | J |
| أنابيب ASTM A671 CJ 110 | سبائك الفولاذ، مخفف ومُقسّى | A517 / A517M | K |
| أنابيب ASTM A671 CJ 111 | سبائك الفولاذ، مخفف ومُقسّى | A517 / A517M | L |
| أنابيب ASTM A671 CJ 112 | سبائك الفولاذ، مخفف ومُقسّى | A517 / A517M | M |
| أنابيب ASTM A671 CJ 113 | سبائك الفولاذ، مخفف ومُقسّى | A517 / A517M | P |
| أنابيب ASTM A671 CK 75 | الكربون والمنغنيز والسيليكون | A299 / A299M | |
| أنابيب ASTM A671 CP 65 | الفولاذ السبائكي، التصلب بالعمر، التطبيع والمعالجة بالحرارة الترسيبية | A736 / A736M | 2 |
| أنابيب ASTM A671 CP 75 | الفولاذ السبائكي، التصلب بالعمر، التبريد والمعالجة بالحرارة الترسيبية | A736 / A736 | 3 |
| مواصفات ألواح أنابيب ASTM A672 EFW | |||
| درجة الأنابيب | نوع الفولاذ | مواصفات ASTM | |
| لا | الصف | ||
| ASTM A672 الصف A45 الأنابيب | الكربون العادي | A285 / A285M | A |
| ASTM A672 الصف A50 الأنابيب | الكربون العادي | A285 / A285M | B |
| ASTM A672 الصف A55 الأنابيب | الكربون العادي | A285 / A285M | C |
| أنابيب ASTM A672 الصف B55 | الكربون العادي، قتل | A515 / A515M | 55 |
| أنابيب ASTM A672 الصف B60 | الكربون العادي، قتل | A515 / A515M | 60 |
| أنابيب ASTM A672 الصف B65 | الكربون العادي، قتل | A515 / A515M | 65 |
| أنابيب ASTM A672 الصف B70 | الكربون العادي، قتل | A515 / A515M | 70 |
| ASTM A672 الصف C55 الأنابيب | الكربون العادي، المقتول، الحبوب الناعمة | A516 / A516M | 55 |
| ASTM A672 الصف C60 الأنابيب | الكربون العادي، المقتول، الحبوب الناعمة | A516 / A516M | 60 |
| ASTM A672 الصف C65 الأنابيب | الكربون العادي، المقتول، الحبوب الناعمة | A516 / A516M | 65 |
| ASTM A672 الصف C70 الأنابيب | الكربون العادي، المقتول، الحبوب الناعمة | A516 / A516M | 70 |
| أنابيب ASTM A672 درجة D70 | المنغنيز والسيليكون تطبيع | A537 / A537M | 1 |
| أنابيب ASTM A672 درجة D80 | المنغنيز-السيليكون-كيو اند تي | A537 / A537M | 2 |
| ASTM A672 الصف E55 الأنابيب | الكربون العادي | A442 / A442M | 55 |
| ASTM A672 الصف E60 الأنابيب | الكربون العادي | A442 / A442M | 60 |
| أنابيب ASTM A672 درجة H75 | المنغنيز الموليبدينوم تطبيع | A302 / A302M | A |
| أنابيب ASTM A672 درجة H80 | المنغنيز الموليبدينوم تطبيع | A302 / A302M | ب أو ج أو د |
| ASTM A672 الصف J80 الأنابيب | المنغنيز-الموليبدينوم-Q&T | A533 / A533M | CI-1 |
| ASTM A672 الصف J90 الأنابيب | المنغنيز-الموليبدينوم-Q&T | A533 / A533M | CI-2 |
| ASTM A672 الصف J100 الأنابيب | المنغنيز-الموليبدينوم-Q&T | A533 / A533M | CI-3 |
| أنابيب ASTM A672 الصف K75 | الكروم والمنغنيز والسيليكون | A202 / A202M | A |
| أنابيب ASTM A672 الصف K85 | الكروم والمنغنيز والسيليكون | A202 / A202M | B |
| ASTM A672 الصف L65 الأنابيب | الموليبدينوم | A204 / A204M | A |
| ASTM A672 الصف L70 الأنابيب | الموليبدينوم | A204 / A204M | B |
| ASTM A672 الصف L75 الأنابيب | الموليبدينوم | A204 / A204M | C |
| ASTM A672 الصف N75 الأنابيب | المنغنيز والسيليكون | A299 / A299M | .. |
- نظام تصنيف الفولاذ والمواد الخام ASTM A671
تُمثَّل درجات الفولاذ المطابقة لمعيار ASTM A671 بمزيج من الدرجة والفئة. تشير الدرجة إلى نوع الصفيحة، بينما تعكس الفئة المعالجة الحرارية وفحص اللحام واختبار الضغط أثناء عملية إنتاج خط الأنابيب. المواد الخام المستخدمة بشكل رئيسي هي ASTM A516 (صفائح الفولاذ الكربوني لأوعية الضغط)، وASTM A285 (صفائح الفولاذ الكربوني منخفضة ومتوسطة القوة لأوعية الضغط)، وASTM A299 (صفائح الفولاذ الكربوني-المنغنيز-السيليكوني عالية القوة لأوعية الضغط)، وASTM A537 (صفائح الفولاذ الكربوني-المنغنيز المعالجة حرارياً لأوعية الضغط).
- تُصنع درجات الفولاذ الأساسية منخفضة الحرارة، مثل A671CC60 وA671GRCC60 وASTM A671CC60، بناءً على صفائح فولاذ A285GR.C ذات محتوى كربون ≤0.25%. تُعزز متانة الفولاذ في درجات الحرارة المنخفضة بإضافة عناصر نيكل ضئيلة (0.3-0.6%)، مما يجعله مناسبًا للبيئات منخفضة الحرارة وعالية الضغط عند حوالي -30 درجة مئوية.
- تُنتج أنواع الفولاذ عالية المتانة، مثل ASTM A671 CC65 وA671 CC65 Cl22 وASTM A671 CC65 Cl22، من صفائح الفولاذ A537 Cl.2 بعد التطبيع. تحتوي هذه الأنواع على نسبة فوسفور وكبريت ≤0.03%، مع فحص شعاعي كامل للحامات. تبلغ طاقة الصدم عند درجة حرارة منخفضة (-100 درجة مئوية) ≥45 جول، مما يجعلها مناسبة لظروف درجات الحرارة المنخفضة للغاية (مثل نقل الغاز الطبيعي المسال).
- يتميز الفولاذ عالي القوة من الدرجة A671CC70، المصنوع من صفائح الفولاذ A299، بمقاومة خضوع تزيد عن 480 ميجا باسكال ومتانة جيدة في درجات الحرارة المنخفضة. وهو مناسب للحالات التي تتطلب مقاومة ضغط خارجي شديد الارتفاع في درجات الحرارة المنخفضة (مثل أنابيب معدات التبريد).
- تتضمن درجات الفولاذ العادية منخفضة الحرارة أيضًا نماذج مشتقة تعتمد على الفولاذ A516 Gr.60، وهي مناسبة لأنابيب الضغط العالي ودرجات الحرارة المنخفضة العادية عند -29 درجة مئوية ولديها كفاءة اقتصادية أفضل من درجات الفولاذ المحتوية على النيكل.
- نظام تصنيف الفولاذ والمواد الخام ASTM A672
تُصنف درجات الفولاذ وفقًا لمعيار ASTM A672 على أنها "مادة + درجة". المواد الخام المستخدمة بشكل رئيسي هي ASTM A285 (صفائح فولاذ كربوني منخفضة ومتوسطة القوة لأوعية الضغط)، وASTM A515 (صفائح فولاذ كربوني لأوعية الضغط متوسطة الحرارة)، وASTM A516 (صفائح فولاذ كربوني لأوعية الضغط)، وASTM A537 (صفائح فولاذ كربوني ومنغنيزي معالج حراريًا لأوعية الضغط).
- تُصنع درجات الفولاذ الأساسية، مثل A672 B60 وA672 GRB60 وASTM A672 GRB60، من صفائح فولاذ A515 Gr.60، بمحتوى كربون ≤ 0.27%، ومحتوى منجنيز يتراوح بين 1.0% و1.3%، وقوة شد تتراوح بين 485 و620 ميجا باسكال. وهي مناسبة لأنابيب الحرارة المتوسطة والضغط العالي عند درجات حرارة تتراوح بين 200 و300 درجة مئوية.
- تُصنع الفولاذات المقاومة للحرارة، مثل A672 C60 CL22 وASTM A672 C65 CL22 وA672 C65 CL22، من صفائح فولاذ A516 Gr.70 بعد التطبيع (CL22). وتُحسّن مقاومتها للحرارة من خلال تحسين نسبة المنغنيز إلى السيليكون، مما يجعلها مناسبة للبيئات ذات درجات الحرارة والضغط العاليين التي تزيد عن 300 درجة مئوية (مثل أنابيب البخار في محطات الطاقة).
- تُصنع أنواع الفولاذ فائقة الضغط، مثل A672C70 وASTM A672GRC60، بناءً على صفائح الفولاذ A537Cl.1. بعد الإخماد والمعالجة الحرارية، تصل قوة خضوعها إلى أكثر من 450 ميجا باسكال، وتتجاوز نسبة احتفاظها بالقوة عند 400 درجة مئوية 80%. وهي مناسبة لأنظمة أنابيب الضغط العالي جدًا.
- تُستخدم صفائح الفولاذ من الفئة B A285 كدرجة اقتصادية من الفولاذ، ومناسبة لدرجات الحرارة المتوسطة (≤250 درجة مئوية) وظروف الضغط المنخفض، بتكلفة أقل بنسبة 10-15% من تكلفة سلسلة A515
مقارنة الاختلافات في الأداء (ASTM A671 مقابل ASTM A672)
في الأساس، فإن الاختلافات في الأداء بينهما ترجع إلى الاختلافات في تكوين السبائك وعمليات المعالجة الحرارية، وتحديدًا:
- قابلية اللحام والخصائص الميكانيكية
- ASTM A671: تتراوح قوة الشد بين 485 و620 ميجا باسكال تقريبًا، وتتراوح قوة الخضوع بين 345 و415 ميجا باسكال تقريبًا. تتطلب جميع أنواع الفولاذ (مثل A671 Gr CC60 وA671 CBD60) قابلية لحام جيدة، ويمكن لحامها بالقوس الكهربائي، واللحام المحمي بالغاز، وغيرها من الطرق. لا يتطلب اللحام معالجة حرارية معقدة للحفاظ على المتانة في درجات الحرارة المنخفضة.
- ASTM A672: قوة الشد (550-700 ميجا باسكال) وقوة الخضوع (380-480 ميجا باسكال) لأنابيب A672 (مثل A672 B60 وASTM A672) أعلى بكثير من نظيراتها في A671. يتطلب الأمر التسخين المسبق (150-200 درجة مئوية) ومعالجة تخفيف الإجهاد بعد اللحام لمنع التشقق والتكيف مع الأحمال الميكانيكية تحت الضغط ودرجة الحرارة المرتفعتين.
- مقاومة درجات الحرارة العالية ومقاومة التآكل
- ASTM A671: نماذج مثل ASTM A671 CC60 وA671 CC65 Cl22 تتحكم في محتوى الفوسفور والكبريت (≤0.03%) وتُضاف إليها النيكل. طاقة تأثير شاربي عند درجة حرارة -45 درجة مئوية ≥27 جول، وتتميز بمقاومة ممتازة للعوامل الجوية. يمكن استخدامها لفترات طويلة في ظروف البرد والرطوبة القاسية (مثل خطوط الأنابيب في حقول النفط الشمالية).
- طُرز ASTM A672: A672 C60 Cl22، وASTM A672 Gr C60، وغيرها تُحسّن ثباتها في درجات الحرارة العالية من خلال السبائك مع الكروم والموليبدينوم. يتجاوز معدل الاحتفاظ بالقوة عند 350 درجة مئوية 85%، إلا أن مقاومتها للتآكل في درجات الحرارة المنخفضة ضعيفة نسبيًا، مما يجعلها مناسبة للبيئات الجافة ذات درجات الحرارة العالية (مثل أنابيب البخار عالية الحرارة في المصانع الكيميائية).
مجالات التطبيق والمشاريع الرئيسية الأخيرة
- ASTM A671 المعيار: تطبيقات ومشاريع الصلب
- قطاع الطاقة: يستخدم القسم الشمالي من خط أنابيب الغاز الشرقي بين الصين وروسيا (المقرر تشغيله عام ٢٠٢٣) أنابيب ASTM A2023 (مثل A671 CC671). يمر هذا القسم عبر مناطق باردة مثل هيلونغجيانغ ومنغوليا الداخلية، حيث تصل درجة الحرارة الدنيا إلى -٤٠ درجة مئوية. يستخدم خط الأنابيب فولاذ A60 CC40 Cl671، مما يضمن سلامة نقل الغاز الطبيعي في فصل الشتاء بفضل متانته الممتازة في درجات الحرارة المنخفضة.
- الصناعة الكيميائية: يستخدم مشروع خزان تخزين الغاز الطبيعي المسال في شينجيانغ (المقرر الانتهاء منه في عام 2024) A671CC65CL22 كخط أنابيب اتصال بين خزان التخزين ومضخة النقل، مما يتيح التشغيل في درجات حرارة منخفضة للغاية مع تسرب صفري عند -162 درجة مئوية.
- الهندسة البلدية: أنابيب التدفئة المستخدمة في دورة الألعاب الأولمبية الشتوية في بكين (التي تم تشغيلها في عام 2022) مصنوعة من مادة A671GRCC60، والتي لم تتشقق في الظروف الجوية القاسية عند درجة حرارة -25 درجة مئوية، مما يضمن التدفئة المستقرة في الأماكن.
- معيار ASTM A672: تطبيقات ومشاريع الفولاذ
- قطاع الطاقة: في محطة ثار للطاقة التي تعمل بالفحم في باكستان (توليد الطاقة في عام 2023)، يتم استخدام الفولاذ ASTM A672 GR B60 كخط أنابيب بخار عالي الحرارة (380 درجة مئوية، 12 ميجا باسكال) للغلاية، والذي صمد أمام الاختبارات طويلة الأمد في ظروف الصحراء عالية الحرارة.
- صناعة الكيماويات: يستخدم مشروع التكرير والتكامل الكيميائي بقدرة 40 مليون طن سنويًا لشركة Zhejiang Petrochemical (المقرر تشغيله في عام 2024) الفولاذ A672C65CL22 كخط أنابيب تغذية التفاعل عالي الضغط (320 درجة مئوية، 18 ميجا باسكال) لوحدة التكسير الهيدروجيني لتلبية متطلبات مقاومة التآكل في ظل ظروف درجات الحرارة والضغط العالية.
- استخراج النفط والغاز: يستخدم خط أنابيب حقل غاز الجبيل في المملكة العربية السعودية (المقرر الانتهاء منه في عام 2023) خط أنابيب النفط ASTM A672 C70 لوضع النفط في المياه العميقة (260 درجة مئوية، 22 ميجا باسكال)، والذي يمكنه التكيف مع ظروف درجات الحرارة والضغط المرتفعة للغاية في الصحراء.
تتميز سلسلة ASTM A671 (مثل A671 CC60 وASTM A671 CC65) بمتانتها في درجات الحرارة المنخفضة ومقاومتها للتآكل. صُممت صفائح الفولاذ المستخدمة كمادة خام للعمل في درجات حرارة منخفضة، وهي مناسبة لخطوط الأنابيب عالية الضغط في ظروف درجات الحرارة المنخفضة والرطوبة العالية. أما سلسلة ASTM A672 (مثل A672 B60 وASTM A672 GRC60) فتتميز بمتانتها ومقاومتها لدرجات الحرارة العالية. المادة الخام المستخدمة هي صفائح فولاذية سبائكية مقاومة للحرارة، ومناسبة للعمل في ظروف درجات الحرارة المتوسطة والعالية والضغط العالي.
ينبغي اختيار المواد وفقًا لظروف التشغيل الفعلية: يُفضّل استخدام ASTM A671 في درجات الحرارة المنخفضة والرطوبة، بينما يُفضّل استخدام ASTM A672 في درجات الحرارة العالية والضغط العالي والجفاف. ومن منظور المشاريع الرئيسية الحديثة، تلعب كلتا المادتين دورًا لا غنى عنه في المشاريع الرئيسية في قطاعات الطاقة والصناعات الكيميائية وغيرها، كما أن اختلافات أدائهما تُحدّد نطاق تطبيقهما.
لونغما تنتج وتخزن مجموعة كاملة من ASTM A671 & أنابيب الصلب ASTM A672 EFWيمكن أن تكون أنابيب فولاذية ثقيلة الجدران ملحومة أو غير ملحومة للاستخدام الآلي. نصدر عشرات الآلاف من الأطنان من هذه الأنابيب الفولاذية سنويًا إلى الاتحاد الأوروبي، والمملكة المتحدة، وتايلاند، وسنغافورة، وأستراليا، ونيوزيلندا، وإيران، وبيرو، وتشيلي. إذا كنت ترغب في الاستيراد، أنابيب فولاذية عالية الجودة ASTM A671 CC60 CC65 CC70، ASTM A672 C60 C65 C70 EFW/LSAW، تعال إلى LONGMA.
- الصف: CA55، CB60، CB65، CB70، CC60، CC65، CC70
- الدرجة: 10، 11، 12، 20، 22، 50، 60، 70
- القطر الخارجي: 406.4-1422 ملم (16″-56″)
- سمك الجدار: 7.92-50.8 ملم (0.312 بوصة – 2 بوصة)
- الطول: 3-12.5 متر
البريد الإلكتروني: info@ilongma.com
مرجع:
المقال:
المعيار:
