أنبوب Q345QD ملحوم بخياطة مستقيمة، وهو فولاذ هيكلي عالي القوة ومنخفض السبائك، يُستخدم على نطاق واسع في البناء، وبناء الجسور، وتصنيع الآلات، وغيرها من المجالات. يُشكَّل هذا الأنبوب من صفيحة فولاذية Q345QD، ثم يُدرَج باستخدام عملية لحام عالية التردد، ويجمع بين الأداء الميكانيكي الممتاز وقابلية اللحام، مُلبيًا المتطلبات الصارمة للقوة والمتانة ومقاومة الصدمات في درجات الحرارة المنخفضة لمختلف الهياكل الهندسية.
يُصنف فولاذ Q345QD كفولاذ إنشائي منخفض السبائك وعالي القوة، وفقًا لمعيار GB/T1591-2018. يحافظ تركيبه الكيميائي على نسبة كربون أقل من 0.18%. بإضافة عناصر سبيكية مثل المنغنيز والسيليكون، واستخدام عملية درفلة وتبريد مُحكمة، يحافظ الفولاذ على قوته مع الحفاظ على ليونة ممتازة ومتانة عالية للصدمات. يشير الرمز "D" إلى مقاومة الفولاذ للصدمات في درجات الحرارة المنخفضة حتى -20 درجة مئوية، مما يجعله مناسبًا بشكل خاص للمشاريع الخارجية في المناطق الشمالية الباردة. مقارنةً بأنابيب الفولاذ Q235B القياسية، تتميز أنابيب الفولاذ Q345QD بمقاومة خضوع أعلى بنسبة 40% تقريبًا وقوة شد تتراوح بين 470 و630 ميجا باسكال، مما يُقلل بشكل كبير من وزن الهيكل ويُحسّن من قدرته على تحمل الأحمال.
يُصنع أنبوب Q345QD الملحوم بخياطة مستقيمة بشكل أساسي باستخدام عمليات لحام المقاومة الكهربائية (ERW) أو تشكيل JCOE. على سبيل المثال، يشمل خط إنتاج أحد مصنعي أنابيب الصلب الكبيرة عملية كاملة: فك اللفائف وتسويتها، وطحن الحواف، والثني المسبق، والتشكيل، واللحام، والمعالجة الحرارية، وتحديد المقاسات، والتقويم، وكشف العيوب. يستخدم اللحام عالي التردد معدات عالية التردد ذات حالة صلبة بقوة تصل إلى 400 كيلوواط، مما يحقق سرعات لحام تتراوح بين 20 و30 مترًا في الدقيقة. تُحسّن المعالجة الحرارية المباشرة من متانة اللحام عند التعرض للصدمات بأكثر من 50%. والجدير بالذكر أن الشركات المصنعة عالية الجودة تلتزم التزامًا صارمًا بمعايير GB/T3091-2015 أو GB/T13793-2016، حيث تُخضع اللحامات لاختبارات بالموجات فوق الصوتية والأشعة السينية بنسبة 100% لضمان مقاومتها للتشقق عند تعرضها لضغط عالٍ وأحمال صدمات.
تغطي أنابيب الفولاذ ذات اللحامات المستقيمة Q345QD مجموعة واسعة من الأحجام، بأقطار خارجية شائعة تتراوح بين Φ21.3 مم وΦ1420 مم، وسمك جدار مخصص يتراوح بين 2.0 مم و100 مم. غالبًا ما تُلحم الأنابيب ذات الأقطار الكبيرة باستخدام عملية اللحام القوسي المغمور ثنائي الجوانب (SAWL). على سبيل المثال، يمكن أن يصل طول أنبوب فولاذي بأبعاد Φ1016×14.2 مم يُستخدم في مشروع جسر إلى 12 مترًا، مع التحكم في استدارة الأنبوب ضمن 0.5%D. يستخدم المصنعون عادةً وحدات تمدد هيدروليكية كبيرة للتخلص بفعالية من الإجهاد المتبقي من اللحام من خلال التمدد الميكانيكي، مما يحقق تفاوتات استدارة تتجاوز معايير API 5L.
يُعدّ العلاج المضاد للتآكل أساسيًا لإطالة عمر خدمة الأنابيب الفولاذية. وحسب بيئة التشغيل، يُمكن معالجة أنابيب Q345QD الملحومة بخطوط مستقيمة بالجلفنة بالغمس الساخن (بسمك طلاء الزنك ≥ 85 ميكرومتر)، أو طلاء قطران الفحم الإيبوكسي (بسمك طلاء ≥ 400 ميكرومتر)، أو 3PE (هيكل بولي إيثيلين ثلاثي الطبقات). وقد أظهر مشروع لإمدادات المياه أن الأنابيب الفولاذية بقياس Φ820×10 مم المعالجة بمعالجة 3PE المضادة للتآكل يُمكن أن تحقق عمر خدمة يصل إلى 50 عامًا في البيئات المدفونة، حيث تم اختبار التصاق الطلاء المضاد للتآكل ليبلغ ≥ 50 نيوتن/سم، وهو مستوى رائد في الصناعة. وفي البيئات شديدة التآكل، يُمكن استخدام عملية تغليف الفولاذ المقاوم للصدأ للحفاظ على قوة الهيكل مع تحسين مقاومته للتآكل.
تُظهر أنابيب Q345QD الملحومة بخطوط مستقيمة مزايا كبيرة في التطبيقات الهندسية. في مشروع جسر عابر للأنهار، استُخدمت أنابيب فولاذية بقياس Φ1200×18 مم كأعمدة دعم للركائز. تُظهر الحسابات انخفاضًا في الوزن بنسبة 30% مقارنةً بالهياكل الخرسانية التقليدية، مما يُختصر مدة البناء بنسبة 40%. في تصنيع أبراج توربينات الرياح، تستخدم أنابيب Q345QD الفولاذية تصميمًا فريدًا بسماكة جدار متغيرة، مما يُقلل وزن البرج بنسبة 15% مع ضمان السلامة الهيكلية. يُمكن أن يُوفر هذا حوالي 80 طنًا من الفولاذ لكل توربين رياح. في قطاع نقل النفط والغاز، تحافظ الأنابيب الفولاذية المصنوعة من هذه المادة على متانة ممتازة في مقاومة الصدمات حتى في درجات حرارة منخفضة تصل إلى -30 درجة مئوية. استخدم مشروع فرعي لخط أنابيب الغاز "غرب-شرق" أنابيب فولاذية بقياس Φ610×7.1 مم مع ضغط اختبار هيدروستاتيكي يبلغ 15 ميجا باسكال، مُلبيًا بذلك متطلبات النقل عالي الضغط.
تُعدّ أنظمة مراقبة الجودة أساسيةً لضمان أداء أنابيب الصلب. عادةً ما يُطبّق المُصنّعون ذوو الجودة العالية عمليةً شاملةً لمراقبة الجودة، بدءًا من إدخال المواد الخام وحتى تسليم المنتج النهائي. يستخدمون مطياف القراءة المباشرة لاختبار تركيب كل دفعة من الصلب المُصهور لضمان معامل انكماش ≤0.43%. كما يستخدمون آلات اختبار شاملة تُتحكّم بها الحاسوب لاختبارات الشد والانحناء والصدمات. كما تُستخدم معدات التصوير المقطعي المحوسب الصناعي لتحليل عيوب اللحام بالتصوير ثلاثي الأبعاد. أظهرت بيانات الفحص من مشروع رئيسي نسبة نجاح أبعادي بلغت 99.8% لأنابيب الصلب Q345QD، ونسبة نجاح من الدرجة الأولى للحام تجاوزت 98.5%، متجاوزةً بذلك متوسط الصناعة بكثير.
فيما يتعلق بالابتكار التكنولوجي، يتجه القطاع نحو التحول الذكي وتقنيات عالية القوة. يتميز أنبوب الفولاذ Q345QD+Z35 المقاوم للتمزق، والمُطور من خلال تعاون بين الصناعة والجامعة والبحث العلمي، بانخفاض متزايد في سمك المقطع العرضي لأكثر من 35%، وقد طُبق بنجاح على الهياكل الفولاذية للمباني الشاهقة. كما ضاعفت تقنية لحام هجينة أخرى بالليزر-MAG كفاءة لحام أنابيب الفولاذ بقطر 1420 مم Φ بمقدار ثلاثة أضعاف، وقللت عرض المنطقة المتأثرة بالحرارة بنسبة 60%. ومع تزايد اعتماد تقنية TMCP (عملية التحكم الحراري الميكانيكي)، سيتحسن توازن القوة والمتانة لأنابيب الفولاذ Q345QD بشكل أكبر، مما يوفر خيارًا أكثر موثوقية للمواد للمشاريع الكبرى.
عند شراء أنابيب Q345QD الملحومة بالدرز المستقيم، يُنصح المستخدمون بالتركيز على أربعة مؤشرات رئيسية: أولاً، التحقق من قيمة طاقة التأثير المقاسة (≥34J عند -20 درجة مئوية) في ضمان مصنع الصلب؛ ثانياً، التأكد من اكتمال علامات نفث الحبر على جسم الأنبوب ووضوحها؛ ثالثاً، طلب تقرير فحص من جهة خارجية من المورد؛ ورابعاً، إجراء فحص ميداني لمعدات عملية الشركة المصنعة. بالنسبة لأنابيب الصلب المخصصة لأغراض خاصة، قد يلزم إجراء اختبارات غير إتلافية إضافية أو اختبارات شاملة للخواص الميكانيكية. من خلال مراقبة الجودة الدقيقة، يتم ضمان سلامة وموثوقية الأنابيب المستخدمة في المشاريع.
مع تطور صناعة البناء وزيادة استخدام الهياكل الفولاذية، ستلعب أنابيب Q345QD الملحومة ذات اللحام المستقيم دورًا متزايدًا في البناء الذكي والمباني الجاهزة وغيرها من المجالات. وتشير توقعات الصناعة إلى أنه بحلول عام 2026، سيتجاوز حجم السوق المحلي لأنابيب الصلب الملحومة عالية الجودة 80 مليار يوان، وستمثل سلسلة Q345QD، المقاومة للعوامل الجوية والمتانة العالية، أكثر من 35% منها. ومن خلال الابتكار التكنولوجي المستمر وتحديث العمليات، ستوفر هذه الأنابيب الفولاذية الهيكلية المتميزة دعمًا أقوى للإنشاءات الهندسية الحديثة.
وقت النشر: ٢١ أغسطس ٢٠٢٥