قسم جوفاء الصلب المجلفن

نظرة عامة على القسم المجلف

المقاطع المجوفة الفولاذية المجلفنة عبارة عن أنابيب فولاذية هيكلية مطلية بطبقة من الزنك لتعزيز مقاومة التآكل. يتم استخدامها على نطاق واسع في البناء, بنية تحتية, السيارات, والتطبيقات الصناعية بسبب متانتها, قوة, والتنوع. المواد المحددة - GR.A, ج.ب, Gr.C, S275J0H, S355JR, S355J0H, S355J2H, A36, SS400, Q195, س235, و Q345 - مع المعايير الدولية المختلفة مثل ASTM A500, أستم A53, API 5L, BS1387, EN39, هو 3466, EN10219, و جيجابايت/ت 13793-1992. تحدد هذه المعايير الخصائص الميكانيكية, التركيب الكيميائي, وعمليات التصنيع للأقسام المجوفة, ضمان تلبية معايير أداء محددة.

يوفر هذا المستند تحليلًا متعمقًا لعمليات الجلفنة (الساخنة والبرد), تكوين التقنيات, تحديد, طرق فحص الجودة, ومعالجة تفاصيل الجولة, مستطيلي, وأنابيب الفولاذ المجلفن مربع.

المواد والمعايير

طاولة 1: الدرجات المادية والمعايير المقابلة

الصف المادي	معيار	وصف
Gr.A, ج.ب, Gr.C	أستم A500, أستم A53	درجات الصلب الكربوني مع نقاط قوة شد ومتنوعة للاستخدام الهيكلي
S275J0H	EN10219	الصلب الهيكلي مع الحد الأدنى من قوة العائد 275 MPa, بارد
S355JR	EN10219	أعلى قوة الصلب (355 العائد MPA), مناسبة للتطبيقات الهيكلية
S355J0H	EN10219	الصلب الهيكلي ببرودة مع 355 قوة العائد MPA
S355J2H	EN10219	تعزيز الصلب الصلب لتطبيقات درجات الحرارة المنخفضة
A36	ASTM A36	الصلب الكربون المنخفض مع قابلية اللحام الجيدة والقدرة على التشكيل
SS400	انه G3101	الصلب الهيكلي للأغراض العامة, أي ما يعادل الصلب الطري
Q195	جيجابايت/ت 13793-1992	الصلب الكربون المنخفض مع القوة الأساسية, تستخدم في التطبيقات الهيكلية الخفيفة
س235	جيجابايت/ت 13793-1992	الفولاذ الطري مع قوة معتدلة, يستخدم على نطاق واسع في البناء
Q345	جيجابايت/ت 13793-1992	الفولاذ ذي الصلة ذات النتيجة العالية, أي ما يعادل درجات S355

خصائص المواد

Gr.A, ج.ب, Gr.C (أستم A500): هذه الدرجات تختلف في قوة العائد (على سبيل المثال, Gr.A: 230 MPa, ج.ب: 315 MPa, Gr.C: 345 MPa) وتستخدم للأنابيب الهيكلية.
S275J0H, S355JR, S355J0H, S355J2H (EN10219): الدرجات الأوروبية ذات الصلابة المحددة وقوة العائد, مثالي للأقسام المجوفة.
A36: عائد قوة 250 MPa, شائع الاستخدام في الولايات المتحدة. للأغراض الهيكلية.
SS400: عائد قوة 245 MPa, الصلب القياسي الياباني مع ليونة ممتازة.
Q195, س235, Q345: الدرجات الصينية ذات القوة المتزايدة (Q195: 195 MPa, س235: 235 MPa, Q345: 345 MPa).

نظرة عامة على المعايير

أستم A500: يحدد أنابيب هيكلية من الفولاذ الكربوني الملحومة والسلاسة الباردة.
أستم A53: يغطي أنابيب فولاذية سلسة ولحام, غالبًا ما يتم تجميعها لمقاومة التآكل.
API 5L: معايير أنابيب الخط, ينطبق على صناعات النفط والغاز.
BS1387: المعيار البريطاني للأنابيب الفولاذية الملحومة, في كثير من الأحيان المجلفن.
EN39: يحدد أنابيب الصلب للسقالات.
هو 3466: المعيار الياباني للأنابيب الفولاذية الهيكلية المستطيلة.
EN10219: المعيار الأوروبي للأقسام الجوفاء الهيكلية الباردة الباردة.
جيجابايت/ت 13793-1992: المعيار الصيني لأنابيب الصلب الملحومة.

العمليات الجلفانية

الجلفنة هي عملية تطبيق طلاء الزنك على الصلب لمنع التآكل. يتم استخدام طريقتين أساسيتين: الجلفنة الساخنة والباردة الجلفانية.

الساخنة ديب جلفنة

يتضمن جلفنة الساخنة الساخنة غمر الصلب في حمام من الزنك المنصهر عند حوالي 450 درجة مئوية (842درجة فهرنهايت). تخلق هذه العملية طبقة سبيكة من حديد الزنك المعدنية, توفير حماية قوية للتآكل.

خطوات العملية:
1. تحضير السطح: يتم تنظيف الفولاذ عن طريق إزالة الشحوم, تخليل (حمام الحمض), والتدفق (محلول كلوريد الزنك الأمونيوم) لإزالة الصدأ, زيت, والشوائب.
2. غمر: يتم غمس الصلب الذي تم تنظيفه في الزنك المنصهر, عادة في 440-460 درجة مئوية.
3. تبريد: يتم سحب الفولاذ المطلي وتبريده في الهواء أو الماء, تشكيل سطح زنك بلوري.
4. تقتيش: يتم فحص سمك الطلاء والتوحيد.
سمك التغليف: تتراوح عادة من 40-600 ز/م (اعتمادًا على المعايير والمتطلبات), أي ما يعادل 5-85 ميكرون لكل جانب.
مزايا:
- سميك, طبقة متينة مع مقاومة تآكل ممتازة.
- خصائص الشفاء الذاتي بسبب سلوك الذبيحة للزنك.
العيوب:
- ارتفاع التكلفة واستهلاك الطاقة.
- إمكانية الطلاء غير المتكافئ على الأشكال المعقدة.

الجلفنة الباردة

يتضمن الجلفنة الباردة تطبيق طلاء غني بالزنك أو طلاء على سطح الصلب, عادة عن طريق الرش, الفرشاة, أو الغمس. عادة ما يكون محتوى الزنك في الطلاء 90-95%.

خطوات العملية:
1. تحضير السطح: يتم تنظيف الصلب لإزالة الأوساخ, شحم, والصدأ (على سبيل المثال, برميل الرمل إلى SA2.5 معيار).
2. طلب: يتم تطبيق الطلاء الغني بالزنك باستخدام مسدس الرش, فرشاة, أو الأسطوانة.
3. علاج: يجف الطلاء في درجة الحرارة المحيطة, تشكيل طبقة واقية.
4. تقتيش: يتم التحقق من التصاق الطلاء وسمك.
سمك التغليف: عادة 20-80 ميكرومتر, أرق من الجلفنة الساخنة.
مزايا:
- التكلفة المنخفضة وتطبيق أبسط.
- مناسبة للإصلاحات في الموقع أو المكونات الصغيرة.
العيوب:
- أقل متانة من الجلفنة الساخنة.
- لا الترابط المعدني, تقليل مقاومة التآكل على المدى الطويل.

طاولة 2: مقارنة بين الساخنة والبارد المجلفنة

معامل	الساخنة ديب جلفنة	الجلفنة الباردة
تطبيق الزنك	حمام الزنك المنصهر	الطلاء الغني بالزنك
سمك التغليف	40-600 ز/م (5-85 µm/الجانب)	20-80 ميكرومتر
الترابط	المعادن (سبيكة الحديد الزنك)	ميكانيكي (التصاق الطلاء)
المقاومة للتآكل	عالي	معتدل
يكلف	أعلى	أدنى
طلب	على أساس المصنع	في الموقع أو المصنع
متانة	20-50 سنين	5-15 سنين

عملية التشكيل

تختلف عملية تشكيل أقسام جوفاء الصلب المجلفن اعتمادًا على ما إذا كان القسم سلسًا أو ملحومًا وشكله (دائري, مستطيلي, أو مربع).

أقسام جوفاء سلسة

عملية:
1. إعداد البليت: قاطرة فولاذية صلبة (على سبيل المثال, Q235 أو S355JR) يتم تسخينه إلى 1200-1300 درجة مئوية.
2. ثقب: يتم اختراق البليت باستخدام مغزل لتشكيل أنبوب مجوف.
3. المتداول: الأنبوب ممدود وشكله عبر المتداول الساخن.
4. التحجيم: يتم تحقيق الأبعاد النهائية من خلال الرسم البارد أو لفات التحجيم.
المعايير: أستم A53, API 5L.
مزايا: قوة أعلى ولا نقاط ضعف لحام التماس.

مقاطع جوفاء ملحومة

عملية:
1. تحضير الشريط: لفائف الصلب (على سبيل المثال, SS400 أو Q345) شق في شرائط.
2. تشكيل: تُشكل الشرائط بارد في شكل دائري باستخدام بكرات (عملية ERW) أو عازمة في أشكال مستطيلة/مربعة (هو 3466).
3. لحام: يتم لحام الحواف باستخدام لحام المقاومة الكهربائية عالية التردد (فدان) أو اللحام بالقوس المغمور (رأى).
4. تشكيل: للأقسام المستطيلة/المربعة, يتشكل الأنبوب المستدير في الشكل المطلوب.
5. تعبئه: تطبق بعد تشكيل (تراجع الساخنة) أو تستخدم شرائح ما قبل الجالفان.
المعايير: أستم A500, EN10219, BS1387.
مزايا: فعالة من حيث التكلفة ومناسبة للإنتاج الضخم.

قبل جالفانج مقابل. تشكيل ما بعد غالفان

قبل غالفان: يتم تجميع شرائط الصلب قبل التشكيل. قد تفتقر طبقات اللحام إلى طلاء الزنك ما لم تلمس.
بعد غالفان: القسم بأكمله مجلفن بعد التشكيل, ضمان طلاء موحد.

تحديد

طاولة 3: مواصفات الأقسام المجوفة الفولاذية المجلفنة

معامل	أنبوب مستدير	أنبوب مستطيل	أنبوب مربع
القطر الخارجي (من)	12.7-609 مم	ن/أ	ن/أ
العرض x الارتفاع	ن/أ	10×15 إلى 800×1200 مم	10×10 إلى 1200×1200 مم
سمك الحائط (وزن)	0.5-60 مم	0.5-60 مم	0.5-60 مم
طول	0.5-26.5 م (قابل للتخصيص)	0.5-26.5 م (قابل للتخصيص)	0.5-26.5 م (قابل للتخصيص)
طلاء او غلاف الزنك	40-600 ز/م	40-600 ز/م	40-600 ز/م
المعايير	أستم A500, A53, BS1387	EN10219, هو 3466	EN10219, هو 3466

التسامح:
- من: ±1% (أستم A500).
- وزن: ±10% (EN10219).
- طول: ± 50 مم أو كما هو محدد.

فحص الجودة

يضمن تفتيش الجودة أن أقسام جوفاء الفولاذ المجلف.

طُرق

الفحص العيني:
- تحقق من وجود عيوب السطح (تشققات, الخدوش) وتوحيد طلاء الزنك.
اختبار سمك الطلاء:
- مقياس مغناطيسي أو ميكرومتر لقياس سمك الزنك (على سبيل المثال, يتطلب ASTM A123 45-85 ميكرون للصلب الهيكلي).
فحص الأبعاد:
- تحقق من, وزن, طول, والاستقامة باستخدام الفرجار, الحكام, أو أنظمة الليزر.
الاختبارات الميكانيكية:
- اختبار الشد (قوة الخضوع, استطالة لكل ASTM A500).
- اختبار الانحناء (ليونة).
المقاومة للتآكل:
- اختبار رذاذ الملح (ASTM B117) لتقييم متانة طلاء الزنك.
سلامة اللحام:
- اختبار بالموجات فوق الصوتية (يوتا) أو الأشعة السينية للأقسام الملحومة.

طاولة 4: معايير فحص الجودة

امتحان	معيار	متطلبات
سمك طلاء الزنك	ASTM A123	40-600 ز/م (يختلف بالسماكة)
قوة الشد	أستم A500	ج.ب: 315 MPA MIN
قوة العائد	EN10219	S355J2H: 355 MPA MIN
لحام الشق	BS1387	لا تشققات أو مسامية واضحة
اختبار التآكل	ASTM B117	500-1000 ساعات بدون صدأ أحمر

عملية معالجة الأنابيب المجلفنة

خطوات

اختيار المواد الخام: اختر درجة الصلب المناسبة (على سبيل المثال, س235, S355JR).
تشكيل: عملية سلسة أو ملحومة لإنشاء أقسام مجوفة.
تعبئه: تطبيق الساخنة أو الجلفنة الباردة.
قطع: قطع الأنابيب إلى أطوال محددة باستخدام المناشير أو قواطع البلازما.
نهاية الانتهاء: نهايات واضحة, مشطوف (30-35°), أو الخيوط (BS1387).
المعالجة السطحية: الطلاء الاختياري أو الطلاء الإضافي (على سبيل المثال, 3LPE).
التعبئة والتغليف: مجمعة أو مصنفة للنقل.

أنابيب فولاذية جولة جولة

التطبيقات: إمدادات المياه, خطوط أنابيب الغاز, السقالات (BS1387, EN39).
الأحجام: من 12.7-609 مم, وزن 0.5-60 مم.
سمات: مقاومة الضغط العالي, خيوط سهلة.
يعالج: في كثير من الأحيان erw اللحام, ثم غلف الساخنة.

أنابيب فولاذية مجلفنة مستطيلة

التطبيقات: الأطر الهيكلية, سياج, أثاث (EN10219, هو 3466).
الأحجام: 10×15 إلى 800×1200 مم, وزن 0.5-60 مم.
سمات: سعة الحمل عالية الحمل في اتجاه واحد.
يعالج: تتكون من أنابيب مستديرة, مجلفن بعد تشكيل.

أنابيب فولاذية مربعة مربعة

التطبيقات: أعمدة بناء, إطارات الآلات (EN10219, هو 3466).
الأحجام: 10×10 إلى 1200×1200 مم, وزن 0.5-60 مم.
سمات: قوة موحدة في جميع الاتجاهات.
يعالج: على غرار المستطيل, مع نصف قطر الزاوية الدقيق.

خاتمة

أقسام جوفاء الصلب المجلفن, مصنوعة من مواد مثل GR.A, ج.ب, Gr.C, S275J0H, S355JR, S355J0H, S355J2H, A36, SS400, Q195, س235, و Q345, الالتزام بمعايير مثل ASTM A500, أستم A53, API 5L, BS1387, EN39, هو 3466, EN10219, و جيجابايت/ت 13793-1992. الاختيار بين الساخنة والبارد المجلفنة, تشكيل سلس أو ملحومة, وأشكال محددة (دائري, مستطيلي, مربع) يعتمد على متطلبات التطبيق. يضمن فحص الجودة الصارم الامتثال لمعايير مقاومة الميكانيكية والتآكل, جعل هذه المنتجات موثوقة للاستخدامات المتنوعة.