ما هي الاختلافات في التكوين والأداء بين أنابيب الصلب المقاومة للارتداء وأنابيب الصلب العادية؟

التعريف الأساسي ومقارنة الاستخدام
يشير أنابيب الصلب العادية إلى أنبوب مصنوع من الصلب الكربوني أو الفولاذ المنخفض من خلال التدحرج الساخن أو المتداول البارد ، والذي يستخدم بشكل أساسي لنقل الماء أو الغاز أو الزيت أو كجزء هيكلي. أنابيب فولاذية مقاومة للارتداء تم تصميمه لظروف التآكل العالية على أساس أنابيب الصلب العادية. عادة ما يكون لها مقاومة عالية التآكل من خلال تكوين سبائك خاص أو معالجة السطح أو بنية مركبة. إنه مناسب لنقل وسائل الإعلام الكاشطة في التعدين ، والمعادن ، والسلطة ، والأسمنت وغيرها من الصناعات.

الفرق في التكوين
إن تكوين أنابيب الصلب العادية بسيطة نسبيًا ، بشكل رئيسي على أساس الحديد ، مع محتوى الكربون عمومًا يتراوح بين 0.1 ٪ و 0.3 ٪ ، وأحيانًا تضاف كمية صغيرة من المنغنيز والسيليكون والعناصر الأخرى لتعزيز الخصائص الميكانيكية. غالبًا ما تحتوي أنابيب الفولاذ المقاومة للارتداء على المزيد من عناصر السبائك ، مثل نسبة أعلى من المنغنيز والكروم والموليبدينوم والنيكل ، إلخ. على سبيل المثال ، يمكن أن يصل محتوى المنغنيز في الأنابيب المقاومة للبلى المنغنيز المنغنيز إلى أكثر من 11 ٪ ، وهو ما يفضي إلى تكوين هيكل مع كل من الصلابة والصلابة ؛ في حين أن بعض الأنابيب المقاومة للارتداء الكسوة تعمل على تحسين صلابة السطح وارتداء المقاومة عن طريق لحام طبقة اللحام ذات المحتوى العالي من الكربون ومسحوق سبيكة صلبة.

الاختلافات في البنية المجهرية
عادة ما تقدم أنابيب الفولاذ العادية هياكل الفريت والبؤري ، مع صلابة معتدلة ، ليونة جيدة ومتانة ، وتلبية متطلبات القوة في التطبيقات الصناعية العامة. الهيكل الداخلي لأنابيب الصلب المقاومة للارتداء معقدة نسبيا. على سبيل المثال ، سوف يشكل الفولاذ المنغنيز العالي هيكلًا مزدوجًا جيدًا بعد المعالجة الباردة ، مما يعزز مقاومة التآكل ؛ تحسن طبقة سبيكة عالي الصدفة (مثل كربيد ونيتريد) على سطح الأنابيب المقاومة للارتداء الكسوة بشكل كبير من مقاومة التآكل ، بينما تحافظ المصفوفة على صلابة معينة لمنع التكسير الهش. بالإضافة إلى ذلك ، تتبنى بعض الأنابيب الفولاذية المقاومة للارتداء بنية مركبة ثنائية المعادن ، مع أنبوب فولاذي مع صلابة جيدة في الداخل وطبقة سبيكة عالية على السطح ، تجمع بين مزايا كليهما.

خصائص الميكانيكية مقارنة
تلبي قوة الشد ، وقوة العائد واستطالة أنابيب الصلب العادية متطلبات النقل والتطبيق الهيكلي. تتراوح صلابة ما بين 150 ~ 200HBW ، ومن السهل معالجة ولحام وشكل. أنابيب الصلب المقاومة للارتداء قد حسنت بشكل كبير صلابة وارتداء المقاومة. يمكن أن تصل صلابة السطح إلى 400HBW أو حتى أعلى ، كما أن مقاومة التأثير مصممة بشكل خاص للتكيف مع ظروف ارتداء التأثير. من حيث الصلابة ، تستخدم أنابيب الصلب المقاومة للارتداء في الغالب معالجة حرارية خاصة أو تقنية معالجة البرد لضمان أن لديها مقاومة كافية من الصدع مع وجود صلابة عالية لمنع مخاطر السلامة الناجمة عن كسر هش.

الفرق في مقاومة التآكل
تكمن الميزة الرئيسية لأنابيب الفولاذ المقاومة للارتداء في مقاومة التآكل للمواد السطحية أو الإجمالية. عندما تقوم أنابيب الصلب العادية بنقل وسائط كاشطة للغاية مثل الرمال والخبث ، يتم ارتداء جدار الأنابيب بسهولة بسرعة ، مما يؤدي إلى تقصير عمر الخدمة. يمكن أن تقاوم أنابيب الفولاذ المقاومة للارتداء بشكل فعال التآكل الميكانيكي ، وارتداء التأثير وارتداء التآكل عن طريق تعزيز تكوين المواد أو تصميم الهيكل المركب ، والذي يمكن أن يمتد عمر خدمة خط الأنابيب ويقلل من تواتر الصيانة والاستبدال. في ظل الظروف ذات الجسيمات الصلبة العالية ، تظهر أنابيب الفولاذ المقاومة للارتداء متانة قوية.

مقارنة مقاومة التآكل
لا تحتوي أنابيب الصلب العادية عادة على تصميم خاص لمقاومة التآكل وتتأثر بسهولة بالمواد المسببة للتآكل مثل الرطوبة والحمض والقلويات في الوسط. يجب حمايتها من خلال تدابير وقائية خارجية مثل الطلاء والبطانات. تستخدم أنابيب الصلب المقاومة للارتداء عناصر سبيكة لتحسين مقاومة التآكل للجسم. على سبيل المثال ، يمكن لإضافة عناصر مثل الكروم والنيكل تحسين مقاومة الأكسدة ومقاومة التآكل ؛ في حين أن بعض الأنابيب المقاومة للارتداء السيراميك تحقق الوظائف المزدوجة لمقاومة التآكل ومقاومة التآكل من خلال المواد المركبة. ولكن بشكل عام ، لا يزال هدف التصميم الرئيسي لأنابيب الفولاذ المقاومة للارتداء هو مقاومة التآكل ، ويجب اختيار مقاومة التآكل وفقًا للمواد وظروف التطبيق المحددة.

الاختلافات في عمليات التصنيع
يتم إنتاج أنابيب الفولاذ العادية في الغالب بواسطة العمليات التقليدية مثل المتداول الساخن واللف البارد واللحام. العملية ناضجة نسبيا والتكلفة منخفضة. قد تستخدم أنابيب الفولاذ المقاومة للارتداء مجموعة متنوعة من العمليات الخاصة ، مثل تشكيل امتداد الصلب المنجنيز الباردة ، وعملية صب الطرد المركزي لإنتاج طبقة سبيكة عالية الصلابة ، أو عملية تسطيح لتكوين طبقة لحام مقاومة للارتداء على سطح جدار الأنبوب ، أو تقنية الأنابيب المركبة المعدلة للجمع بين طبقة سلفان مقاومة للبلى. هذه العمليات معقدة ولها متطلبات عالية للمعدات والتكنولوجيا ، ويتم زيادة دورة الإنتاج والتكلفة وفقًا لذلك.

الاختلافات في سيناريوهات التطبيق
تستخدم أنابيب الصلب العادية على نطاق واسع في خطوط النقل العامة ، والدعم الهيكلي ، والأجزاء الميكانيكية وغيرها من الحقول ، وهي مناسبة للبيئات ذات التآكل المتوسط المنخفض. تم تصميم أنابيب الفولاذ المقاومة للارتداء لظروف عمل قاسية ذات تأثير كبير وتأثير عالي ، مثل نقل الرمل والحصى ، وخطوط رماد محطات الطاقة ، ونقل الملاط المعدني ، وأنظمة نقل الأسمنت ، وما إلى ذلك. يمكن اختيار أنابيب الصلب المقاومة للبلى بشكل فعال تمديد دورة تشغيل المعدات وتقليل خسائر وقت التوقف وتكاليف الصيانة الناتجة عن تواتر خط الأنابيب.

الاعتبارات الاقتصادية
تكون أنابيب الصلب العادية رخيصة نسبيًا بسبب عملية الإنتاج البسيطة وتكاليف المواد الخام المنخفضة ، وهي مناسبة للمناسبات التي لا تكون فيها مقاومة التآكل مطلوبة. زادت أنابيب الصلب المقاومة للارتداء بشكل كبير من تكاليف التصنيع وارتفاع أسعار الوحدة بسبب إضافة عناصر السبائك واستخدام العمليات الخاصة. ومع ذلك ، من منظور عمر الخدمة الإجمالية وتكاليف الصيانة ، فإن أنابيب الصلب المقاومة للارتداء لها فوائد اقتصادية أفضل في بيئات الارتداد عالية ، مما قد يقلل من التوقف عن العمل والمواد الناتجة عن الاستبدال المتكرر.