أنابيب فولاذية ملحومة بخياطة مستقيمة Q620GJC وQ620GJDأنابيب الفولاذ الهيكلية عالية القوة، التي استُخدمت على نطاق واسع في مجالات نقل النفط والغاز، وبناء الجسور، والهندسة البحرية في السنوات الأخيرة، تُعتبر من الفولاذ منخفض السبائك وعالي القوة، وتتميز بخصائص ميكانيكية ممتازة وخصائص لحام ممتازة، مما يُلبي متطلبات الاستخدام في البيئات القاسية.
من منظور تركيب المواد، تعتمد أنابيب الفولاذ الملحومة بالدرز المستقيم Q620GJC وQ620GJD تصميمًا مكافئًا منخفض الكربون. بإضافة كميات مناسبة من عناصر السبائك الدقيقة مثل النيوبيوم والفاناديوم والتيتانيوم، والجمع بين عمليات الدرفلة والتبريد المُتحكم بها، يتم تحقيق توازن بين القوة العالية والمتانة الجيدة. من بين هذه العناصر، لا تقل مقاومة الخضوع لـ Q620GJC عن 620 ميجا باسكال، وتصل قوة الشد إلى 700-830 ميجا باسكال؛ كما يُحسّن Q620GJD من متانة الصدمات في درجات الحرارة المنخفضة مع الحفاظ على نفس القوة، وهو مناسب بشكل خاص لتشييد البنية التحتية في المناطق الباردة.
فيما يتعلق بتكنولوجيا الإنتاج، تعتمد أنابيب الصلب الحديثة الملحومة بالدرزات المستقيمة بشكل رئيسي على عملية تشكيل JCOE أو عملية تشكيل UOE. تُشكّل عملية JCOE الصفيحة الفولاذية على شكل أنبوب من خلال ثني تدريجي متعدد، ثم تُكمل عملية التصنيع من خلال اللحام المسبق واللحام الدقيق وعمليات أخرى. تتميز هذه العملية بانخفاض تكلفة المعدات نسبيًا ومرونة الإنتاج العالية، مما يجعلها مناسبة لإنتاج أنابيب الصلب الصغيرة والمتوسطة الحجم. تعتمد عملية UOE على تقنية التشكيل لمرة واحدة، مما يوفر كفاءة إنتاج أعلى ودقة أبعاد أفضل للمنتج، وهو مناسب بشكل خاص لإنتاج أنابيب الصلب ذات الجدران السميكة ذات القطر الكبير. تستخدم كلتا العمليتين تقنية لحام القوس المغمور متعدد الأسلاك المتقدمة لضمان موثوقية جودة اللحام.
في إطار مراقبة الجودة، تُطبّق أنابيب الفولاذ الملحومة بالدرز المستقيم Q620GJC وQ620GJD متطلبات قياسية صارمة. بالإضافة إلى تحليل التركيب الكيميائي التقليدي واختبارات الخواص الميكانيكية، تُشترط أيضًا اختبارات صلابة مثل اختبار تأثير شاربي واختبار تمزق المطرقة الساقطة. تتطلب منطقة اللحام كشفًا كاملاً عن العيوب بالموجات فوق الصوتية أو الأشعة السينية لضمان عدم وجود أي عيوب مثل التشققات وعدم الانصهار. بالنسبة لفولاذ الأنابيب المُستخدم لأغراض خاصة، يُشترط أيضًا إجراء اختباري التشقق الناتج عن الهيدروجين (HIC) والتآكل الإجهادي الكبريتيدي (SSC) لتقييم مقاومته للتآكل في البيئات المحتوية على الكبريت.
من حيث مجالات التطبيق، يتم استخدام الأنابيب الفولاذية الملحومة بالدرز المستقيم Q620GJC بشكل أساسي في:
(1) خطوط أنابيب النفط والغاز عالية الضغط لمسافات طويلة، وخاصة في المناطق الجبلية ذات التضاريس المعقدة
(2) هياكل العارضة الرئيسية والمكونات الداعمة للجسور الكبيرة
(3) الهياكل الفولاذية الرئيسية للمباني الشاهقة
(4) المكونات الرئيسية الحاملة للحمل مثل رافعات الآلات الهندسية
تتمتع أنابيب الفولاذ ذات اللحامات المستقيمة Q620GJD بمزيد من المزايا في السيناريوهات التالية:
(1) مشاريع خطوط الأنابيب في المناطق القطبية أو الباردة
(2) هياكل الهندسة البحرية مثل سترات المنصات البحرية
(3) الهياكل الهيكلية لخزانات تخزين الغاز الطبيعي المسال
(4) المنشآت الهندسية التي تحتاج إلى تحمل الأحمال الديناميكية
من منظور تطوير السوق، ومع تقدم مبادرة "الحزام والطريق" والاستثمار المستمر في بناء البنية التحتية المحلية، حافظ الطلب على أنابيب الصلب الملحومة عالية القوة ذات اللحام المستقيم على نمو مطرد. وخاصةً في مشاريع خطوط الأنابيب الرئيسية، مثل خط أنابيب الغاز غرب-شرق الثالث، ازدادت نسبة أنابيب الصلب من فئتي Q620GJC وQ620GJD بشكل ملحوظ. وفي الوقت نفسه، ومع تطور تكنولوجيا اللحام وعمليات المعالجة الحرارية، يتوسع نطاق سمك جدار هذا النوع من الأنابيب الفولاذية باستمرار. وفي الوقت الحالي، يمكن أن يصل الحد الأقصى لسمك الجدار إلى أكثر من 40 مم، مما يلبي المتطلبات الهندسية الأكثر صرامة.
عند شراء الأنابيب الفولاذية الملحومة بالدرزات المستقيمة Q620GJC/Q620GJD، يحتاج المستخدمون إلى التركيز على المعايير الفنية التالية:
(1) قوة الخضوع الفعلية وقوة الشد لأنابيب الصلب
(2) قيمة طاقة التأثير عند -20 درجة مئوية أو درجة حرارة أقل
(3) مؤشر صلابة الكسر في اللحامات
(4) التسامح في الأبعاد الهندسية لجسم الأنبوب الفولاذي
(5) جودة السطح وأداء الطلاء المضاد للتآكل
تشير اتجاهات التطوير المستقبلية إلى أن أنابيب الصلب الملحومة بالدرز المستقيم Q620GJC وQ620GJD ستتطور نحو قوة ومتانة وقابلية لحام أعلى. وتعمل شركات الصلب على تطوير جيل جديد من تقنية التحكم الحراري الميكانيكي (TMCP). ومن خلال تحسين تصميم السبائك والتحكم في العملية، من المتوقع زيادة درجة المتانة إلى 690 ميجا باسكال أو أعلى مع الحفاظ على مستوى المتانة الحالي. بالإضافة إلى ذلك، سيُحسّن استخدام معدات التصنيع الذكية جودة المنتج وكفاءة إنتاج أنابيب الصلب الملحومة بالدرز المستقيم.
أثناء الاستخدام، من الضروري الانتباه إلى نقاط عملية اللحام لأنابيب الفولاذ الملحومة بالدرز المستقيم Q620GJC و Q620GJD:
1. يوصى باستخدام أقطاب أو أسلاك لحام منخفضة الهيدروجين
2. التحكم بدقة في درجة حرارة التسخين المسبق ودرجة حرارة الطبقة الداخلية
3. بالنسبة للحام الأنابيب الفولاذية ذات الجدران السميكة، يجب مراعاة معالجة إزالة الهيدروجين
4. يوصى بالمعالجة الحرارية اللاحقة بعد اللحام
5. تجنب اللحام في بيئة رطبة
مع تنفيذ العديد من المشاريع الكبرى محليًا ودوليًا، تشهد المعايير الفنية لأنابيب الصلب الملحومة بالدرزات المستقيمة Q620GJC وQ620GJD تحسنًا مستمرًا. حاليًا، تعتمد هذه الأنابيب بشكل رئيسي على المعايير الوطنية مثل GB/T 1591 وGB/T 3091، كما تلبي متطلبات المعايير الدولية مثل API 5L وEN 10219. تختلف المعايير المختلفة في التركيب الكيميائي والخصائص الميكانيكية وغيرها من المؤشرات. لذا، يجب على المستخدمين توضيح المتطلبات الفنية الخاصة عند الشراء.
باختصار، تلعب أنابيب الفولاذ الملحومة بالدرزات المستقيمة Q620GJC وQ620GJD، باعتبارها مواد إنشائية عالية الأداء، دورًا لا غنى عنه في الإنشاءات الهندسية الحديثة. يوفر أداؤها الممتاز وعملية تصنيعها المُحسّنة باستمرار ضمانات موثوقة للمواد لمختلف المشاريع الكبرى. مع التطور المستمر للتكنولوجيا وتوسع مجالات التطبيق، سيُفسح هذا النوع من أنابيب الفولاذ الملحومة بالدرزات المستقيمة عالية القوة المجال لتوسيع نطاق التطوير بلا شك.
وقت النشر: ١٢ يونيو ٢٠٢٥