أستم A500 و أستم A501كلاهما يعالج على وجه التحديد المتطلبات المتعلقة بتصنيع الأنابيب الهيكلية المصنوعة من الفولاذ الكربوني.
وفي حين أن هناك أوجه تشابه في بعض الجوانب، إلا أن لها أيضًا خصائصها وتطبيقاتها الفريدة.
بعد ذلك سنلقي نظرة على الاختلافات الرئيسية بين ASTM A500 وASTM A501 وكيفية استخدامها في التطبيقات المختلفة.
عمليات التصنيع
عمليات التصنيع ASTM A500
يتم تصنيع أنابيب ASTM A50 بعمليات ملحومة أو غير ملحومة.
تصنع الأنابيب الملحومة من الفولاذ المدلفن المسطح بواسطة عملية اللحام بالمقاومة الكهربائية (ERW).
عمليات التصنيع ASTM A501
يتم تصنيع الأنابيب بإحدى العمليات التالية: اللحام التناكبي غير الملحوم بالفرن (اللحام المستمر)؛اللحام بالمقاومة أو اللحام بالقوس المغمور.
ويجب بعد ذلك إعادة تسخينه على كامل المقطع العرضي وتشكيله حرارياً عن طريق عمليات الاختزال أو التشكيل، أو كليهما.
يجب أن يتم تشكيل الشكل النهائي من خلال عملية التشكيل الساخن.
عمليات التصنيع المختلفة
يسمح كلا المعيارين باستخدام تقنيات تصنيع الأنابيب غير الملحومة؛
إذا تم استخدام عملية لحام في التصنيع، فإن ASTM A500 يستخدم اللحام بالمقاومة الكهربائية (ERW)، بينما يسمح ASTM A501 بمجموعة متنوعة من تقنيات اللحام، بما في ذلك اللحام بالمقاومة الكهربائية (ERW)، واللحام بالقوس المغمور (SAW)، وما إلى ذلك.
ومع ذلك، يتطلب ASTM A501 معالجة الأنبوب بالحرارة، مما يساعد على تحسين التجانس والخواص الميكانيكية للمادة.الغرض من التشكيل الحراري هو تحسين خصائص المواد عن طريق المعالجة الحرارية للأنبوب قبل الانتهاء من شكله.
لا يحتوي ASTM A500 على مثل هذه المتطلبات التفصيلية.
تصنيف الدرجات
نطاق الحجم المطبق
المكونات الكيميائية
مجتمعة، هناك بعض الاختلافات في التركيبات الكيميائية للأنابيب الهيكلية المصنوعة من الفولاذ الكربوني المحددة في المعيارين ASTM A500 وASTM A501.
في ASTM A500، يكون للصف B والصف D نفس متطلبات التركيب الكيميائي، بينما يحتوي الصف C على محتوى كربون منخفض مقارنة بـ B وD. في ASTM A501، يكون التركيب الكيميائي للصف A هو نفس التركيب الكيميائي للصف B، بينما يحتوي الصف C على محتوى منخفض من الكربون مقارنة بالصف B.
في ASTM A501، يكون التركيب الكيميائي للصف A مشابهًا للتركيب الكيميائي للدرجات B وD لـ A500، ولكن في الدرجات B وC يتم تقليل محتوى الكربون، ويزيد محتوى المنغنيز قليلاً، ويكون محتوى الفوسفور والكبريت أقل من في الصف أ.
يظل محتوى النحاس هو الحد الأدنى الثابت من المتطلبات في جميع الدرجات.
تعكس متطلبات التركيب الكيميائي المختلفة الاحتياجات المحددة للمعيارين لعمليات الإنتاج والتطبيقات المختلفة، مما يضمن أن المادة تلبي معايير الأداء لمجموعة واسعة من التطبيقات الهندسية والهيكلية.
الأداء الميكانيكي
ASTM A500 الأداء الميكانيكي
ASTM A501 الأداء الميكانيكي
خصائص ميكانيكية مختلفة
توفر المواد الموجودة في A501 عادةً مستويات أعلى من القوة نظرًا لزيادة قوة الفولاذ من عملية التشكيل على الساخن.
المشاريع التجريبية
تعكس المتطلبات المختلفة للعناصر التجريبية في المعيارين عمليات التصنيع والاستخدامات المقصودة لهذين الأنبوبين المختلفين.
يتطلب معيار ASTM A500 التحليل الحراري وتحليل المنتج والخواص الميكانيكية بالإضافة إلى اختبار التسطيح واختبار الحرق واختبار سحق الإسفين لضمان أن عملية التشكيل على البارد لا تؤثر سلبًا على خصائص المواد.
يؤكد معيار ASTM A501 على عملية التشكيل الحراري، وبما أن المنتجات المشكلة بالحرارة تمت معالجتها بالفعل بالحرارة أثناء عملية التصنيع، فقد تعتبر هذه الاختبارات زائدة عن الحاجة لأن المعالجة الحرارية قد ضمنت بالفعل مرونة المادة ومتانتها.
مجالات التطبيق
وعلى الرغم من أن كلاهما يلعبان دورًا هيكليًا، إلا أن التركيز سيكون مختلفًا.
تُستخدم أنابيب ASTM A500 على نطاق واسع في هياكل البناء وتصنيع الآلات وإطارات المركبات والمعدات الزراعية نظرًا لخصائصها الجيدة في الثني واللحام على البارد.
تعتبر أنابيب ASTM A501 أكثر ملاءمة لتطبيقات البناء والهيكلية التي تتطلب قوة وصلابة أعلى، مثل بناء الجسور وهياكل الدعم الكبيرة، وذلك بسبب صلابتها وقوتها الممتازة.
يوفر كلا المعيارين إرشادات لتصنيع أنابيب الصلب الكربوني عالية الجودة، ولكن الخيار الأفضل يعتمد على متطلبات وقيود مشروع معين.
إذا كان الهيكل يحتاج إلى أداء جيد في بيئة منخفضة الحرارة، فقد يكون من المفضل ASTM A501 لأن الصلابة المتزايدة من التشكيل الساخن توفر مقاومة أفضل للكسر الهش.على العكس من ذلك، إذا كان سيتم بناء الهيكل لبيئة داخلية، فقد يكون ASTM A500 كافيًا، لأنه يمكن أن يوفر القوة المطلوبة وقابلية التشغيل، بينما قد يكون بتكلفة أقل.
العلامات: a500 vs a501, astm a500, astm a501, الكربون الصلب, الأنابيب الهيكلية.
وقت النشر: 06 مايو 2024