الأنبوب الميكانيكي الدائري M1010 عبارة عن أنبوب فولاذي منخفض الكربون وقابل للتشكيل بدرجة عالية يتم توفيره عادةً لمعايير الأنابيب الميكانيكية مثل ASTM A513 و ASTM A519. إنه يوفر قابلية جيدة للتشكيل على البارد، وقابلية لحام موثوق بها، وتحمل أبعاد يمكن التنبؤ به للتطبيقات التي تتطلب أنابيب دائرية اقتصادية ذات جدران موحدة. بالنسبة للمشتريات، حدد المعيار المطلوب وطريقة التصنيع والتشطيب والتفاوت في الأبعاد والمعالجة الحرارية لضمان أن الأداء والتكلفة يلبيان أهداف مشروعك.
1. ماذا يعني مصطلح m1010 ولماذا هو مهم؟
عادةً ما تشير التسمية m1010 إلى كيمياء شريط الصلب ودرجة المواد المستخدمة في إنتاج الأنابيب الميكانيكية. في الممارسة العملية، تستخدم أدبيات المنتجات وكتالوجات المصانع أشكالًا مختلفة مثل 1010 أو MT1010 أو M1010 للإشارة إلى درجة منخفضة من الكربون بنسبة 0.05 إلى 0.15 في المائة تقريبًا من الكربون ومحتوى معتدل من المنجنيز. تنتج هذه الكيمياء فولاذ مطيل وسهل التشكيل مناسب للأنابيب الميكانيكية الملحومة أو غير الملحومة. يعد اختيار الدرجة الصحيحة أمرًا أساسيًا لأنه يتحكم في قابلية التشغيل على البارد، وسلوك اللحام، والخصائص الميكانيكية النهائية التي يمكن تحقيقها.
2. ما هي المعايير التي تحكم الأنبوب الميكانيكي المستدير وأيها تختار؟
معياران من معايير ASTM المستخدمة على نطاق واسع للأنابيب الميكانيكية المستديرة هما:
-
ASTM A513 بالنسبة لأنواع الأنابيب الميكانيكية الملحومة بالمقاومة الكهربائية (ERW) والأنواع المسحوبة فوق الشباك (DOM) التي تستخدم عادةً في التطبيقات التي تتطلب تفاوتات أكثر دقة وتشطيبات أعلى.
-
ASTM A519 للأنابيب الميكانيكية غير الملحومة، التي تغطي أحجامًا تصل إلى 12-3/4 بوصة من حيث الطول العمودي، سواءً كانت منتجات مشطبة على الساخن أو على البارد.
اختر A513 إذا كنت تحتاج إلى أنبوب ملحوم اقتصادي مع تشطيب جيد (ERW) أو أنبوب مسحوب (DOM) للتفاوتات المتقاربة. اختر A519 عندما تكون هناك حاجة إلى منتج غير ملحوم للضغط العالي أو الاستخدام الهيكلي الحرج. اذكر النوع (النوع 1، 2، 5، إلخ) والحالة المطلوبة (ملحوم، أو مطبع، أو مسحوب) في طلب الشراء.
3. التركيب الكيميائي النموذجي والأداء الميكانيكي
الفولاذ M1010/1010 هو درجة منخفضة الكربون. النطاقات النموذجية الموجودة في أوراق بيانات الموردين هي:
| العنصر | النطاق النموذجي (wt%) |
|---|---|
| الكربون | 0.05 - 0.15 |
| المنجنيز | 0.30 - 0.60 |
| الفوسفور | ≤ 0.04 |
| الكبريت | ≤ 0.05 |
| حديد | الرصيد |
نظرًا لانخفاض الكربون، تظل قوة الشد معتدلة بينما تكون الاستطالة وقابلية التشكيل على البارد عالية نسبيًا. تعتمد نطاقات الخواص الميكانيكية النموذجية على طريقة التصنيع والتشطيب:
| حالة التصنيع | قوة الشد النموذجية (MPa / ksi) | العائد النموذجي (MPa / ksi) | الاستطالة النموذجية (%) |
|---|---|---|---|
| المتفجرات من مخلفات الحرب المتفجرة الملحومة كما هي ملحومة | 310 - 450 ميجا باسكال (45 - 65 كسي) | 170 - 300 ميجا باسكال (25 - 43 كسي) | 25 - 40 |
| تطبيع | 345 - 450 ميجا باسكال (50 - 65 كسي) | 275 - 345 ميجا باسكال (40 - 50 كيلو باسكال) | 20 - 35 |
| DOM (مرسومة) | حتى 415 ميجا باسكال (60 كيلو باسكال) | حتى 275 ميجا باسكال (40 كيلو باسكال) | 20 - 35 |
يجب التأكد من هذه القيم من خلال شهادة المطحنة لأن السحب والشغل على البارد والمعالجة الحرارية تغير من القوة والليونة.
4. كيف يتم تصنيع وتشطيب الأنبوب الدائري m101010
هناك ثلاثة طرق رئيسية:
-
المتفجرات من مخلفات الحرب المتفجرة المدرفلة على الساخن: يتم تشكيل الشريط ولحامه بالمقاومة، ثم ربما يتم تخليله وتزييته. اقتصادية للأحجام الكبيرة والجدران السميكة. جيد للمكونات المطلية أو المطلية.
-
المتفجرات من مخلفات الحرب الباردة المدرفلة على البارد (CREW): يتم دحرجة الشريط على البارد قبل اللحام، مما يؤدي إلى تحسين التحكم في الأبعاد واللمسات النهائية. مناسب للتطبيقات التي تتطلب جودة سطح أفضل.
-
غير ملحوم (A519) أو DOM (ASTM A513 النوع 5): تكون الأنبوبة غير الملحومة إما منتهية على الساخن أو مسحوبة على البارد. يتم إنتاج أنبوب DOM عن طريق سحب أنبوب المتفجرات من مخلفات الحرب من مخلفات الحرب على مغزل من أجل تحقيق التركيز ودقة الأبعاد. استخدم أنبوب DOM عندما تكون هناك حاجة إلى تفاوتات ضيقة وعمر أطول للتعب.
تشمل التشطيبات التي يتم تقديمها عادةً التشطيبات الطاحونة أو المخلل والزيتي أو المدرفلة على البارد أو الجلفنة. تتم إزالة وميض اللحام وحبة اللحام عن طريق الدرفلة أو النشر للأنواع المدرفلة على الساخن. ويستخدم الشريط النهائي المدلفن على البارد رقم 2 عندما يكون السطح الأملس أولوية.
5. اعتبارات التفاوت في الأبعاد وجودة السطح والتركيز
تعتمد توقعات التحمل على نوع الأنبوب:
| نوع الأنبوب | تفاوت OD النموذجي | تفاوت الجدار النموذجي | الاستدارة/المركزية |
|---|---|---|---|
| HREW (كما هو ملحوم) | ± 1.5% إلى ± 2.0% | ± 12.5% أو حسب المواصفات | معتدل |
| كريو (ملحومة على البارد) | ± 1.0% | ±10% | محسّنة |
| DOM / مرسومة | ± 0.5% | ±5% | تركيز عالٍ |
عند الطلب، قم بتضمين فئة التفاوت أو الرجوع إلى جدول قياسي في A513/A519. بالنسبة للتطبيقات ذات الأجزاء الدوارة أو المحامل، أعط الأولوية لأنابيب DOM أو الأنابيب المسحوبة لأن التركيز والجدار الموحد يسمحان بعمر أطول للمحمل واهتزاز أقل.
تؤثر جودة السطح على الطلاء والطلاء وتطبيقات المحامل. حدد الطلاء النهائي المطلوب: رقم 2 مدلفن على البارد، أو مخلل ومزيت أو أنبوب مسحوب بلمسة نهائية لامعة. إذا كانت الجلفنة أو الطلاء الخاص مطلوبة، تأكد من تأثير ذلك على تفاوت الأبعاد وخشونة السطح.
6. الأشكال ونطاقات الأحجام الشائعة المتوفرة لدى المطاحن وبائعي المخزون
يمكن الحصول على أنابيب دائرية M1010 أو 1010 في طيف واسع الحجم:
| الفئة | نطاق OD النموذجي | سُمك الجدار النموذجي |
|---|---|---|
| أنبوب ميكانيكي صغير | 3 مم إلى 25 مم | 0.5 مم إلى 3.0 مم |
| أنبوب هيكلي متوسط | 25 مم إلى 150 مم | 1.5 مم إلى 6.0 مم |
| أنبوب بقطر كبير | 150 مم إلى 325 مم | 3.0 مم إلى 12.0 مم |
يسرد الموردون الخيارات بالإمبراطورية والمترية. تقدم أطوال القطع، والأطوال الأرضية غير المركزية والنشر المخصص من قبل الموردين. إذا كنت تحتاج إلى أنبوب دقيق للغاية بقطر صغير للأجهزة، حدد المواصفات المسحوبة على البارد أو المسحوبة على البارد.
7. التطبيقات النموذجية ومعايير الاختيار الهندسية
تُستخدم الأنبوبة الميكانيكية المستديرة M1010 في التطبيقات التي تحتاج إلى توازن بين قابلية التشكيل وقابلية اللحام وفعالية التكلفة:
-
مكونات هيكلية ذات حمولة خفيفة إلى متوسطة.
-
مكونات السيارات التي تتطلب الثني أو الحرق أو الختم.
-
إطارات الأثاث والتركيبات.
-
مكونات الأسطوانة الهيدروليكية للاستخدامات ذات الضغط المنخفض إلى المتوسط (استخدم DOM أو غير الملحومة للضغط الأعلى).
-
أكمام الأعمدة، والبطانات، والأجزاء الجاهزة حيث يتبع ذلك المعالجة اللاحقة (الطحن، والطلاء).
قائمة الاختيار:
-
إذا كان الجزء سيتم تشكيله على البارد أو سحبه، فإن درجة 1010 توفر ليونة جيدة.
-
بالنسبة للتركيبات الملحومة حيث تكون التكلفة حرجة، فإن المتفجرات من مخلفات الحرب من المتفجرات تعتبر اقتصادية.
-
بالنسبة للقِطع الحرجة أو الدوارة ذات الإجهاد، استخدم DOM أو غير الملحومة لتحسين التركيز وجودة السطح.
-
حدد أي معالجة لاحقة مثل التلدين أو التطبيع أو التقويم.
تقدم شركة فالمونت وغيرها من المنتجين الرئيسيين أنابيب المتفجرات من مخلفات الحرب ذات القطر الكبير في كيمياء 1010 للتطبيقات التي تتطلب أداءً هيكليًا بأسعار اقتصادية.
8. الحماية من التآكل والطلاء وخيارات المعالجة الثانوية
الحماية الشائعة من التآكل والعمليات الثانوية:
-
الجلفنة بالغمس الساخن:: قوي في الهواء الطلق، يزيد القطر الخارجي قليلاً.
-
شريط مجلفن مسبقاً قبل التشكيل:: تستخدم عندما تكون عملية ما بعد الجلفنة غير عملية.
-
الطلاء أو الطلاء بالمسحوق:: نموذجي للاستخدامات المعمارية.
-
الفسفرة والتخميل:: يحسن التصاق الطلاء.
-
الطحن والشحذ بدون مركزية:: تستخدم لأسطح تحمل دقيقة.
-
التصفيح:: يمكن استخدام الطلاء بالكهرباء ولكن يتطلب تشطيبًا مناسبًا للسطح.
عند تحديد الطلاء، حدد ما إذا كان يجب تضمين سمك الطلاء في حسابات التفاوت المسموح به. على سبيل المثال، سيقلل الطلاء بسماكة 100 ميكرون من القطر الداخلي للأجزاء الضيقة.
9. ملاحظات اللحام والثني والتشكيل والمعالجة الحرارية للمصنعين
قابلية اللحام جيدة بشكل عام بسبب انخفاض محتوى الكربون. نصيحة عملية:
-
استخدم اللحام بالقوس القوسي المعدني المحمي الشائع، MIG أو TIG لأنابيب المتفجرات من مخلفات الحرب وأنابيب DOM. السخونة المسبقة غير ضرورية بشكل عام لأنابيب 1010، ولكن اتبع الإجراء الخاص بالمفصل للمقاطع الأكثر سمكًا.
-
يعد الثني على البارد أمرًا مباشرًا بالنسبة للدرجات منخفضة الكربون ولكن يجب مراعاة الارتداد الزنبركي. استخدم الثني بالمغزل عند الحاجة إلى دعم داخلي لمنع الانحناء البيضاوي.
-
يتوافق الحرق والتشكيل النهائي مع كيمياء 1010.
-
إذا كانت هناك حاجة إلى زيادة القوة بعد التشكيل، ففكر في المعالجة الحرارية الخاضعة للتحكم؛ ومع ذلك، فإن الفولاذ منخفض الكربون له صلابة محدودة، لذا فإن التقوية الميكانيكية الحرارية مقيدة. يمكن استخدام التطبيع أو التلدين لتحسين بنية الحبيبات أو استعادة الليونة بعد الشغل على البارد الشديد.
10. مراقبة الجودة والاختبار والشهادة التي يجب طلبها عند الشراء
اطلب من الموردين توفير:
-
شهادة اختبار المطحنة (MTC) التي توضح نتائج التحليل الكيميائي والاختبار الميكانيكي.
-
تقرير بالأبعاد مع قياس طول العمود الخارجي وسُمك الجدار والاستقامة والتركيز.
-
الاختبارات غير المدمرة إذا لزم الأمر: اختبار الموجات فوق الصوتية أو التيار الدوامي أو الاختبار الهيدروستاتيكي لخدمة الضغط.
-
تقرير حالة السطح وأي شهادات طلاء.
-
تتبع أرقام الدُفعات وأرقام الحرارة. بالنسبة للمشاريع الحرجة، تتطلب فحصًا من طرف ثالث وشهادة على الاختبار.
تحدد معايير ASTM متطلبات الاختبار؛ حدد البند القياسي الذي تريد تطبيقه في العقد.
11. قائمة التحقق من المشتريات ونموذج المواصفات لعملاء MWAlloys
قدم هذا النموذج لفرق المشتريات لتجنب الغموض عند شراء الأنبوب الدائري m1010.
قالب المواصفات (قصير):
-
اسم المنتج: أنبوب ميكانيكي دائري M1010 (MWAlloys).
-
المعيار المطبق: ASTM A513 من النوع [X] أو ASTM A519 من الدرجة [MT1010]، تشمل سنة الإصدار.
-
درجة المادة: M1010/1010 / 1010 كيمياء.
-
القطر الخارجي: [مم أو بوصة] التفاوت المسموح به ± [القيمة].
-
سُمك الجدار: [مم/بوصة] التفاوت المسموح به ± [القيمة].
-
الطول: [طول القطع أو الملف].
-
طريقة التصنيع: HREW / CREW / DOM / سلس.
-
التشطيب المطلوب: مخلل ومزيت / مدلفن على البارد رقم 2 / مسحوب على البارد.
-
الخواص الميكانيكية: قوة الشد، والإخضاع، والاستطالة حسب البند.
-
الشهادات: شهادات MTC ل EN 10204 3.1 أو ما يعادلها، وتقارير الاختبار، وشهادات الاختبار، وشهادات اختبار الاقتران غير القابل للاختبار إذا لزم الأمر.
-
متطلبات التعبئة والتغليف ووضع العلامات.
-
الكمية، جدول التسليم، عقوبة عدم المطابقة.
يقلل هذا القالب الواضح من الغموض ويسرّع من عمليات التسعير والتسليم.
12. دوافع التكلفة والمهل الزمنية وتكتيكات هندسة القيمة
عوامل التكلفة:
-
كيمياء المواد ومعالجة المطاحن: تكلف الأنابيب غير الملحومة والمسحوبة أكثر من الملحومة.
-
تؤدي التفاوتات الضيقة والتشطيبات السطحية العالية إلى زيادة السعر.
-
يؤدي الطلاء والمعالجة اللاحقة إلى زيادة التكلفة وإطالة الوقت المستغرق.
-
تقلل الكمية وأحجام المخزون القياسية من سعر الوحدة.
-
يؤثر تقلب أسعار الصلب في السوق على التسعير في الوقت المحدد.
تكتيكات القيمة:
-
ضع في اعتبارك خياطة المتفجرات من مخلفات الحرب مع تشطيب ما بعد السحب عندما يحتاج التركيز إلى تحسين معتدل دون قسط سلس.
-
اطلب مقاسات المخزون القياسية وقم بالقطع حسب الطول من جانب البائع لتوفير تكاليف التصنيع الآلي.
-
عندما لا يكون عمر الإجهاد أساسيًا، اختر المتفجرات من مخلفات الحرب المدرفلة على الساخن الفعالة من حيث التكلفة.
13. جداول المقارنة: الرتب وطرق التصنيع ونطاقات الخصائص
الجدول أ. مقارنة الرتبة (1010 مقابل 1020 مقابل 1045)
| الصف | الكربون (%) | حالات الاستخدام النموذجي |
|---|---|---|
| 1010 | 0.05-0.15 | القابلية العالية للتشكيل، والأنابيب الميكانيكية العامة، والأثاث، والإطارات |
| 1020 | 0.18-0.23 | قوة أعلى بقليل، أفضل للأنابيب المسحوبة أو الأعمدة المسحوبة |
| 1045 | 0.43-0.50 | كربون متوسط، قابل للمعالجة بالحرارة لمكونات ذات قوة أعلى |
الجدول باء - مفاضلات التصنيع
| الطريقة | القوة | التركيز | التكلفة النموذجية | أفضل استخدام |
|---|---|---|---|---|
| المتفجرات من مخلفات الحرب الباردة المدرفلة على الساخن | معتدل | معتدل | منخفضة | الأجزاء الهيكلية والمغلفة |
| المتفجرات من مخلفات الحرب الباردة المدرفلة على البارد | متوسط إلى أعلى | جيد | معتدل | تشطيب أفضل، طلاء أفضل |
| DOM/سحب على البارد | الأعلى لفئة المتفجرات من مخلفات الحرب من مخلفات الحرب | عالية | أعلى | المحامل، والأعمدة، وأجزاء الإعياء |
| سلس (A519) | متغير حسب اللمسة النهائية | عالية | عالية | خدمة الضغط، الأعمدة الحرجة |
الجدول جيم - أحجام المخزون النموذجي (مثال)
| OD (مم) | الجدار (مم) | تشطيبات مشتركة |
|---|---|---|
| 6 | 0.5 | لامع ملفوف على البارد |
| 25 | 1.2 | مخلل وزيت |
| 76.2 | 3.0 | المتفجرات من مخلفات الحرب الباردة المدرفلة على الساخن |
| 152.4 | 6.0 | يتوفر المجلفن بالغمس الساخن |
الأسئلة الشائعة الفنية حول أنابيب الصلب الكربوني M1010 و1010 1010
1. ما الفرق بين M1010 و101010؟
2. هل يمكن استخدام أنبوب M1010 للأسطوانات الهيدروليكية؟
3. هل M1010 سهل اللحام؟
4. ما نوع الأنبوب الذي يعطي أفضل دقة أبعاد؟
5. كيف يمكنني تحديد تشطيب السطح للطلاء؟
6. ما هو الاختبار الذي يجب أن أطلبه لأجزاء الأنابيب الحرجة؟
بالنسبة للتطبيقات الحرجة، يجب أن تطلب
- MTC (شهادة اختبار المطحنة): للخواص الكيميائية والميكانيكية.
- الفحص غير التدميري (NDE): مثل اختبار الموجات فوق الصوتية أو اختبار التيار الدوامي.
- الاختبار الهيدروستاتيكي: خصيصاً للمكونات التي تحتوي على الضغط.
7. هل M1010 مناسب للثني والإشعال؟
8. كيف يؤثر الطلاء على تفاوتات الملاءمة؟
9. ما هي المهلة الزمنية التي يمكن أن أتوقعها للأحجام المخصصة؟
10. ما هي قائمة مراجعة المشتريات السريعة لمشتري سبائك MWAlloys؟
| البند | المتطلبات |
|---|---|
| قياسي/معيار | على سبيل المثال، ASTM A513 من النوع 5 (DOM)، M1010 |
| الأبعاد | OD × سُمك الجدار × الطول |
| التفاوتات المسموح بها | حدود +/- محددة ل OD/ID |
| التصديق | مطلوب تقرير اختبار الطاحونة (MTC) |
يضمن لك استخدام قالب المواصفات الكاملة الحصول على المواد المطلوبة بالضبط لمشروعك.
التوصيات الختامية لفرق الهندسة والمشتريات في شركة MWAlloys
-
للاحتياجات الهيكلية والاقتصادية العامة، اطلب متفجرات يدوية من مخلفات الحرب الباردة المتفجرة المدرفلة على الساخن M1010 بلمسة نهائية مخللة وزيتية.
-
بالنسبة للأسطح الدوارة أو المحامل، يفضل الأنبوب المسحوب DOM أو درجة A519 غير ملحومة مع تفاوتات أكثر دقة.
-
اطلب دائمًا شهادة اختبار المطحنة وأعلن عن معايير القبول في مستند الشراء.
-
عندما تكون التكلفة حرجة، قم بتجميع الطلبات للوصول إلى الحد الأدنى للمطاحن وأحجام المخزون القياسية.
-
إذا كانت مقاومة التآكل مهمة، اذكر الطلاء المطلوب وما إذا كان يجب تضمين تحمل الطلاء.
