ASTM A500 و ASTM A513كلاهما معياران لإنتاج أنابيب الصلب بواسطة عملية اللحام المقاوم الكهربائي (ERW).
على الرغم من تشابه بعض عمليات التصنيع بينهما، إلا أنهما يختلفان اختلافاً كبيراً في عدد من الجوانب.
نوع فولاذي
ASTM A500المواصفات القياسية للأنابيب الهيكلية الفولاذية الكربونية الملحومة وغير الملحومة المشكلة على البارد، بأشكال دائرية وأخرى مختلفة.
لا يمكن أن يكون ASTM A500 إلا من الفولاذ الكربوني.
ASTM A513المواصفات القياسية للأنابيب الميكانيكية المصنوعة من الفولاذ الكربوني والسبائكي الملحومة بالمقاومة الكهربائية
يمكن أن يكون الفولاذ ASTM A513 فولاذًا كربونيًا أو فولاذًا سبيكيًا.
نطاق المقاسات
عملية التصنيع
عملية التصنيع وفقًا لمعيار ASTM A500
يتم تصنيع الأنابيب بواسطةعملية سلسة أو عملية لحام.
يجب أن تُصنع الأنابيب الملحومة من الفولاذ المسطح المدرفل باستخدام عملية اللحام بالمقاومة الكهربائية (ERW).
عادة ما يتم تصنيع A500 من الفولاذ في حالته المدرفلة على الساخن، ثم يتم تشكيله على البارد ولحامه.
ملاحظة: يشير مصطلح "الدرفلة المسطحة" إلى عملية تشكيل المعادن التي يتم تطبيقها بشكل أساسي على الفولاذ والمواد المعدنية الأخرى.في هذه العملية، يبدأ المعدن في شكله الأصلي الضخم (مثل السبيكة) ويتم تسطيحه إلى صفائح أو لفائف من خلال عملية الدرفلة الساخنة أو الباردة.
عملية التصنيع وفقًا لمعيار ASTM A513
يجب تصنيع الأنابيب بعملية اللحام بالمقاومة الكهربائية ويجب أن تكون مصنوعة من الفولاذ المدلفن على الساخن أو البارد حسب المواصفات.
المعالجة الحرارية
المعالجة الحرارية ASTM A500
لا تتطلب الأنابيب المصنعة وفقًا لمعيار ASTM A500 عادةً معالجة حرارية. ويعود ذلك إلى أن معيار ASTM A500 مصمم أساسًا للاستخدامات الإنشائية، حيث ينصب التركيز على توفير قوة ومتانة هيكلية كافية. تُصنع هذه الأنابيب عادةً عن طريق التشكيل على البارد واللحام اللاحق، باستخدام فولاذ كربوني يتمتع بالفعل ببعض القوة والمتانة.
ومع ذلك، في بعض الحالات المحددة، من أجل تحقيق خصائص ميكانيكية معينة أو لتلبية متطلبات فنية محددة، قد تخضع الأنابيب والمواسير من نوع ASTM A500 لعمليات معالجة حرارية للتطبيع أو تخفيف الإجهاد، لا سيما عند إزالة الإجهادات المتبقية بعد اللحام.
المعالجة الحرارية وفقًا لمعيار ASTM A513
يقدم معيار ASTM A513 عدة أنواع من الأنابيب، والتي يمكن معالجة بعضها حرارياً لتحقيق الخصائص الميكانيكية المطلوبة.
NA(غير مُلدّن) - غير مُلدّن؛ يشير إلى أنابيب الصلب التي لم تخضع للمعالجة الحرارية في حالتها الملحومة أو المسحوبة، أي أنها تُترك على حالتها الأصلية بعد اللحام أو السحب. تُستخدم هذه المعالجة في التطبيقات التي لا تتطلب تغييرًا في الخواص الميكانيكية عن طريق المعالجة الحرارية.
SRA(المعالجة الحرارية لتخفيف الإجهاد) - المعالجة الحرارية لتخفيف الإجهاد: تُجرى هذه المعالجة الحرارية عند درجات حرارة أقل من درجة الحرارة الحرجة الدنيا للمادة، بهدف رئيسي هو إزالة الإجهادات الداخلية المتولدة أثناء تصنيع الأنبوب، مما يُحسّن استقرار المادة ويمنع تشوهها بعد التصنيع. تُستخدم المعالجة الحرارية لتخفيف الإجهاد عادةً في تصنيع الأجزاء الدقيقة لضمان دقة الأبعاد والشكل.
N(التطبيع أو التلدين المُطَبَّع) - التطبيع أو التلدين المُطَبَّع؛ معالجة حرارية عند درجات حرارة أعلى من درجة الحرارة الحرجة العليا للمادة، يتم من خلالها تحسين حجم حبيبات الفولاذ وزيادة خواصه الميكانيكية ومتانته. يُعدّ التطبيع معالجة حرارية شائعة تُستخدم لتعزيز الخواص الميكانيكية للمادة وجعلها أكثر ملاءمة لأحمال التشغيل العالية.
التركيب الكيميائي والخواص الميكانيكية
تم تصميم أنابيب ASTM A500 لأغراض هيكلية ولها خصائص ميكانيكية محددة (قوة الشد، وقوة الخضوع، والاستطالة) وخصائص كيميائية محددة.
وهو معروف بقابليته الجيدة للحام وليونته، ويمكن استخدامه في الهياكل التي تتطلب نسب قوة إلى وزن عالية.
توجد عدة أنواع مختلفة من أنابيب ASTM A513، ولكل منها خصائصها الميكانيكية والكيميائية الخاصة لتطبيقات محددة.
على سبيل المثال، الأنابيب من النوع 5 هي منتج ذو غلاف مسحوب (DOM) يتميز بتفاوتات أدق، وتشطيب سطح أفضل، وخصائص ميكانيكية أكثر اتساقًا.
مجالات التطبيق الرئيسية
يُستخدم معيار ASTM A500 بشكل شائع في التطبيقات الإنشائية مثل المباني والجسور ومكونات الدعم. ويُستخدم حيثما تكون هناك حاجة إلى قوة عالية وبنية صلبة.
أما معيار ASTM A513، فيُستخدم في التطبيقات التي تتطلب دقة عالية في التفاوتات وتشطيبات الأسطح. وتشمل الاستخدامات الشائعة قطع غيار السيارات والأجزاء الميكانيكية التي قد تحتاج إلى تركيبها بدقة متناهية.
سعر
تُعد منتجات ASTM A500 عمومًا أقل تكلفة نظرًا لمتطلبات دقة الأبعاد الأقل صرامة نسبيًا في عملية التصنيع.
قد يكون معيار ASTM A513، وخاصة النوع 5 (DOM)، أكثر تكلفة بسبب عمليات التشغيل الإضافية المطلوبة لتحسين الدقة والتشطيب السطحي.
لذلك، ينبغي أن يستند الاختيار بين هذين النوعين من الأنابيب الفولاذية إلى الاحتياجات المحددة للمشروع.
إذا كان المشروع يتطلب قوة هيكلية ومتانة، فإن معيار ASTM A500 هو الخيار الأنسب. أما بالنسبة للتطبيقات التي تتطلب دقة عالية وحالة سطح ممتازة، فقد يُفضّل استخدام معيار ASTM A513.
الكلمات المفتاحية: ASTM a500 مقابل a513، astm a500، astm a513، أنبوب فولاذي كربوني.
تاريخ النشر: 8 مايو 2024