JIS G3429 STH12 أنابيب الصلب الكربوني غير الملحومة لخدمة الضغط العالي

معيار JIS G 3429 ودرجة STH12

JIS G 3429 هو المعيار الصناعي الياباني بعنوان الأنابيب الفولاذية غير الملحومة لخدمة الضغط العالي. تحدد هذه المواصفة متطلبات الأبعاد والتفاوتات والخواص الميكانيكية والتركيب الكيميائي للأنابيب غير الملحومة المخصصة لدرجات الحرارة المرتفعة والضغط العالي. تعد كلمة سلس أمرًا أساسيًا في المعيار: هذه الأنابيب مصنوعة بدون لحام طولي، وبالتالي يكون الجدار متجانسًا حول المحيط ولا يوجد وصلة لحام لتكون بمثابة نقطة ضعف في احتواء الضغط أو في الخدمة ذات درجة الحرارة المرتفعة.

في تصنيف الدرجة، يرمز STH إلى الأنبوب غير الملحوم للضغط العالي. يحدد الرقم 12 موضع الدرجة في نطاق الكربون الذي يغطيه المعيار، كونها درجة منخفضة الكربون مع قابلية لحام جيدة وقابلية تشكيل لتصنيع مجموعات الغلايات والمبادلات الحرارية المعقدة.

التركيب الكيميائي للSTH12

نطاق الكربون المنخفض هو ما يمنح STH12 قابلية اللحام: عند هذه المستويات، لا تعمل المنطقة المتأثرة بالحرارة في الوصلة الملحومة على تطوير الهياكل الحساسة الصلبة والمتشققة التي تنتجها درجات الكربون الأثقل. يوفر المنغنيز والسيليكون القوة وإزالة الأكسدة، في حين أن الحدود الضيقة للفوسفور والكبريت تحافظ على نظافة الفولاذ وتحسن صلابته عند درجة الحرارة.

الخواص الميكانيكية للSTH12

متطلبات الاستطالة البالغة 30% هي سمة من سمات درجة الأنبوب المنخفض الكربون والمرن وهو ما يسمح بثني الأنابيب وتوسيعها إلى صفائح أنبوبية وتشكيلها على البارد أثناء تصنيع الغلاية دون تشقق.

لماذا تم اختيار STH12 لخدمة الضغط العالي

يعطي البناء السلس جدارًا مستمرًا بدون لحام طولي للفحص أو إضعافه تحت الضغط.

توفر الكيمياء منخفضة الكربون الخاضعة للرقابة قابلية لحام جيدة وقابلية تشكيل لتصنيع الغلايات والمبادلات الحرارية.

تدعم القوة والليونة الموثوقة عند درجة حرارة مرتفعة تصميم الضغط المتوقع.

تعمل المقاومة الجيدة للأكسدة والتقشير في وجود غازات الاحتراق على إطالة عمر الخدمة.

خصائص مستقرة عبر دورة التشغيل، وهو ما يهم أين يتم تشغيل المعدات وإيقافها بشكل متكرر.

التطبيقات النموذجية

تُستخدم أنابيب STH12 بشكل حصري تقريبًا في معدات درجات الحرارة المرتفعة والضغط العالي. ويشمل ذلك أنابيب جدران الغلايات حيث يتم تسخين المياه إلى بخار، وأنابيب التسخين الفائق وإعادة التسخين حيث يتم رفع البخار إلى درجة حرارة أعلى، وأنابيب المبادلات الحرارية والمكثفات حيث تنتقل الحرارة من وسط إلى آخر تحت الضغط، ومعالجة الأنابيب في محطات الكيماويات والتكرير وتوليد الطاقة. نظرًا لأن الأنابيب تعمل تحت الضغط عند درجة الحرارة، يتم طلب المادة عادةً بشهادة اختبار كاملة وأبعاد يتم التحكم فيها وفقًا للمعايير.

الدرجات المكافئة والقابلة للمقارنة

هذه الدرجات قابلة للمقارنة وظيفيا، ولكنها ليست متطابقة. يمكن أن تختلف الحدود الكيميائية ومتطلبات المعالجة الحرارية وإجراءات الاختبار وتفاوتات الأبعاد بين المعايير، لذلك يجب دائمًا تقييم الاستبدال في الغلاية أو مكون الضغط وفقًا لرمز التصميم والمواصفات الأصلية بدلاً من اسم الدرجة وحده.

التصنيع والتفتيش والمزالق الشائعة

يتم لحام أنبوب STH12 بواسطة قوس التنغستن الغازي لتمرير الجذر وقوس معدني محمي، أو قوس معدني غازي أو قوس مغمور للتمريرات اللاحقة، مع معدن حشو مطابق لقوة المعدن الأساسي. يتم إعداد نهايات الأنبوب عن طريق المعالجة الآلية أو الطحن وفقًا لشكل اللحام المطلوب، ويتم تنفيذ الثني أو التوسيع على البارد ضمن الحدود التي حددها المعيار. عادةً ما يتم تخفيف الضغط على وصلات الحقول والورش حيث يتطلب رمز التصميم أو سمك الجدار ذلك.

توريد أنبوب ملحوم حيث يتطلب المعيار منتجًا سلسًا.

قبول شهادة لا تظهر نتائج الاختبارات الكيميائية والشد والاستطالة والهيدروستاتيكي.

استبدال درجة قابلة للمقارنة دون التحقق من بيانات درجة الحرارة المرتفعة التي يتطلبها التصميم.

تجاهل نظام التسامح المحدد عند توسيع الأنابيب إلى صفائح الأنبوب.

تخزين أو التعامل مع الأنبوب بدون أغطية طرفية، مما يسمح بتلوث التجويف.

التعليمات

س: ما هو JIS G3429 STH12؟
إنها درجة أنابيب فولاذية كربونية غير ملحومة محددة في JIS G 3429، المعيار الياباني للأنابيب الفولاذية غير الملحومة لخدمة الضغط العالي. يتم استخدامه في أنابيب الغلايات والمسخنات والمبادلات الحرارية التي تعمل عند درجة حرارة مرتفعة.

س: ما الذي تعنيه STH؟
تحدد الحروف أنبوبًا غير ملحوم للضغط العالي، ويشير الرقم 12 إلى درجة منخفضة من الكربون مع نطاق كربون اسمي يتراوح من 0.07 إلى 0.13%، ويتم اختياره لقابلية اللحام والليونة.

س: ما هي الخواص الميكانيكية لـ STH12؟
يتطلب المعيار حدًا أدنى لقوة الشد يبلغ 380 ميجا باسكال، والحد الأدنى لقوة الخضوع 205 ميجا باسكال، والحد الأدنى للاستطالة 30%. تخضع الأنابيب أيضًا للتسطيح، والتوهج، والانحناء، والاختبارات الهيدروستاتيكية أو غير المدمرة.

س: هل STH12 هو نفس ASTM A179؟
وهي مكافئة قريبة وكلاهما يستخدم في خدمة المبادلات الحرارية وأنابيب الغلايات. الحدود الكيميائية ومتطلبات الاختبار ليست متطابقة، لذلك يجب طلب المواصفات التي يطلبها المشروع.

س: هل يمكن لحام الأنابيب STH12؟
نعم. محتواه المنخفض من الكربون يعطي قابلية لحام جيدة. الممارسة المعتادة هي اللحام بقوس التنغستن الغازي لممر الجذر باستخدام معدن حشو متطابق وإدخال حرارة متحكم فيه، متبوعًا بتمرير الحشو بواسطة قوس معدني محمي أو قوس معدني غازي أو لحام القوس المغمور.

س: لماذا يعتبر البناء السلس مطلوبًا لخدمة الضغط العالي؟
نظرًا لأن الجدار لا يحتوي على لحام طولي، فلا توجد وصلة لتوفير مسار تفضيلي للتسرب أو منطقة ذات خصائص متغيرة. وهذا يعطي احتواء ضغط أكثر قابلية للتنبؤ ومتانة عند درجة حرارة عالية.