1. سؤال: وفقًا لمعيار GB/T 13793-2016، أي من هذه الدرجات، Q390، Q420، أو Q460، مدرج خصيصًا لتصنيع الأنابيب الملحومة بالمقاومة الكهربائية المستقيمة (ERW)؟
الإجابة: معيار GB/T 13793-2016، والذي يغطي على وجه التحديد "الأنابيب الفولاذية ذات اللحام الكهربائي الطولي (المقاومة)،" يتضمن بوضوح جميع الدرجات الثلاث: Q390، وQ420، وQ460. كانت مراجعة هذا المعيار في عام 2016 بمثابة تحديث مهم حيث أضافت درجات القوة الأعلى- هذه مع إزالة درجة القوة Q295 الأقل- أيضًا. وقد اعترف هذا التضمين رسميًا بالتحرك الصناعي نحو استخدام هذه المواد عالية القوة للأغراض الهندسية الإنشائية والعامة في شكل أنابيب ملحومة.
2. سؤال: بالنسبة للمشروع الهيكلي-الكبير، ما هي الاختلافات الرئيسية في التطبيقات النموذجية للأنابيب الملحومة Q390 مقابل الأنابيب الملحومة Q460؟
الإجابة: يتم استخدام الأنابيب الملحومة Q390 عادةً في التطبيقات الهيكلية العامة ذات الأحمال العالية إلى حد ما، مثل إطارات المباني والجسور والسفن وأوعية الضغط حيث تكون قابلية اللحام الجيدة وتوازن القوة والتكلفة مطلوبة. الأنابيب الملحومة Q460، التي تتمتع بأعلى قوة بين الأنابيب الثلاثة، مخصصة للتطبيقات التي تتطلب أقصى قدر من القوة-إلى-نسبة الوزن. ومن الأمثلة الشهيرة على ذلك ملعب "عش الطائر" الوطني في بكين، والذي استخدم الفولاذ Q460E. يتم استخدامه في الرافعات الثقيلة، والجسور- الكبيرة، ومنصات الحفر البحرية، وأنظمة نقل السوائل ذات الضغط العالي- حيث يعد تقليل وزن الهيكل الفولاذي هو محرك التصميم الأساسي.
3. سؤال: لماذا يعد التحكم في مدخلات حرارة اللحام (طاقة الخط) أكثر أهمية بالنسبة لـ Q460 مقارنةً بـ Q390 عند تصنيع الأنابيب الملحومة؟
الإجابة: تؤثر الحرارة المدخلة أثناء اللحام بشكل مباشر على معدل التبريد والبنية الدقيقة الناتجة للمنطقة -المتأثرة بالحرارة (HAZ). بالنسبة لـ Q390، يكون نطاق أوسع من مدخلات الحرارة مقبولًا لأن قابلية صلابته أقل. ومع ذلك، Q460 لديه صلابة أعلى بكثير. إذا كان مدخل الحرارة منخفضًا جدًا، فسوف تبرد المناطق المتضررة بسرعة كبيرة جدًا، وتشكل هياكل مجهرية صلبة وهشة مثل مارتنسيت، مما يؤدي إلى شقوق باردة. إذا كان مدخل الحرارة مرتفعًا جدًا، يكون التبريد بطيئًا جدًا، مما يتسبب في نمو الحبوب بشكل مفرط في المناطق المتضررة من المنطقة (HAZ)، مما يؤدي إلى تليين المنطقة وتقليل قوة المفصل. لذلك، يتطلب Q460 نطاق إدخال حراري محدد بدقة ويتم التحكم فيه بشكل صارم.
4. سؤال: ما هي درجات حرارة التسخين المسبق الموصى بها للأنابيب الملحومة Q390، وQ420، وQ460 لمنع التشقق البارد الناتج عن الهيدروجين، خاصة بالنسبة لأجزاء الجدران السميكة؟
الجواب: تزداد الحاجة إلى التسخين المسبق مع قوة الفولاذ وسمك جدار الأنبوب. بالنسبة لـ Q390، غالبًا لا يكون التسخين المسبق مطلوبًا للأجزاء الرقيقة ولكن يمكن إجراؤه عند درجة حرارة 50-100 درجة للألواح السميكة أو الوصلات المقيدة للغاية. بالنسبة لـ Q420، يوصى عادة بدرجة حرارة التسخين المسبق 100-150 درجة. بالنسبة لـ Q460، ونظرًا لقدرته العالية على الصلابة، فإن التسخين المسبق بمقدار 120-150 درجة أو حتى 180 درجة يعد أمرًا ضروريًا لمعظم التطبيقات. يعمل هذا التسخين المسبق على إبطاء معدل التبريد، مما يسمح للهيدروجين بالانتشار خارج معدن اللحام وHAZ، وبالتالي منع التشقق.
5. سؤال: ما هو الغرض من المعالجة الحرارية اللاحقة للحام (PWHT)، ومتى تكون ضرورية للغاية للأنابيب الملحومة المصنوعة من Q420 وQ460؟
الإجابة: يتم تنفيذ-المعالجة الحرارية اللاحقة للحام، وهي عادة عملية تخفيف الإجهاد-التليين (التسخين إلى 600-650 درجة، والتثبيت، ثم التبريد ببطء)، لتقليل ضغوط اللحام المتبقية وتلطيف أي هياكل مارتينسيتية صلبة وهشة قد تكون تكونت في المناطق المتضررة من المناطق المتضررة. بالنسبة لـ Q420 وخاصة Q460، غالبًا ما يكون PWHT ضروريًا في التطبيقات الحرجة أو عند لحام الأنابيب ذات الجدران السميكة. إنه يحسن بشكل كبير الليونة والمقاومة للكسر الهش وتكسير التآكل الإجهادي للمفصل الملحوم. إنه مطلب إلزامي للعديد من أوعية الضغط والتطبيقات الهيكلية الهامة وفقًا لأكواد التصميم.
