مقدمة
الأنابيب الملحومة هي أنابيب تُصنع بلحام حواف صفائح أو أشرطة أو ملفات معدنية. وهي أكثر أنابيب الصلب استخدامًا في الصناعة الحديثة، ومن المتوقع أن يصل حجم سوقها العالمي إلى 28.7 مليار دولار أمريكي عام 2025. من خلال هذه المقالة، ستتعرف على الأنابيب الملحومة بشكل شامل.
عمليتان رئيسيتان في لحام الأنابيب
عملية اللحام بالقوس المغمور (SAW)
يتشكل القوس بين القطب الكهربائي المُغذّى باستمرار وقطعة العمل. القطب الكهربائي موصل ينقل التيار إلى مكان اللحام المطلوب. يُستخدم التدفق لإنتاج غاز عازل وخبث لتجنب التلوث. يتحرك القوس الكهربائي على طول اللحام بسرعة منتظمة، كما يُعاد تدوير التدفق الزائد، مع فقدان حراري منخفض للغاية.
JCOE: شكل J → شكل C → ختم تدريجي على شكل O
UOE: على شكل حرف U → ضغط على خطوتين على شكل حرف O
ثلاثة أشكال من الأنابيب الملحومة
اللحام الخارجي هو لحام سطح الأنبوب، حيث تتركز الحرارة الناتجة عن القوس على الجدار الخارجي للأنبوب. أما اللحام الداخلي فهو لحام بإدخال مسدس اللحام داخل الأنبوب. أما اللحام ثنائي الجانب فيتطلب لحامًا من الداخل والخارج. تبدأ العملية باللحام الخارجي للتحضير، ثم تنظيف الجذور، ثم اللحام الداخلي للحشو، وأخيرًا اللحام الخارجي للتغطية. تجدر الإشارة إلى أنه مهما كانت طريقة اللحام المستخدمة، ستكون هناك فواصل!
تطبيق الأنابيب الملحومة
البناء والبنية التحتية: تُستخدم في هياكل المباني، وأعمدة قياس الهياكل الفولاذية، والجسور، وهياكل الأنفاق، وحواجز الطرق السريعة.
صناعة الطاقة والكيميائيات: نقل النفط والغاز الطبيعي لمسافات طويلة. كمكونات لتغليف آبار النفط ومعدات الحفر في حقول النفط. إمدادات المياه الحضرية، والصرف الصحي، ونقل الغاز.
النقل: هياكل السيارات، وأنابيب العادم، وهياكل الهياكل، وهياكل الحاويات، ورافعات رافعات الموانئ.
صناعة وتصنيع الآلات: تصنيع رافعات شاحنات مضخات الخرسانة، ومقاعد المحامل، وأعمدة الإدارة، وخزانات التخزين، وأوعية الضغط، إلخ.
الأنابيب الملحومة وغير الملحومة
من التعريف، يتضح الفرق الجوهري بين الأنبوبين. الأنبوب الملحوم مزود بلحامات، بينما الأنبوب غير الملحوم غير مزود بلحامات.
مميزات الأنابيب الملحومة مقارنة بالأنابيب الملحومة
تكلفة منخفضة: يصل معدل استخدام المواد الخام إلى 98%، والتكلفة الشاملة أقل بنسبة 15%-20% من الأنابيب الملحومة الأخرى ذات المواصفات نفسها.
كفاءة إنتاج عالية: تتميز الأنابيب الملحومة بكفاءة إنتاج عالية للغاية، حيث يبلغ متوسط سرعة الإنتاج 60 مترًا في الدقيقة، بينما تبلغ سرعة الأنابيب الملحومة 3 أمتار فقط في الدقيقة.
سماكة جدار موحدة: تتميز الأنابيب الملحومة بسماكة جدار متناسقة نسبيًا، حيث يبلغ تفاوت سمك الجدار حوالي ±0.05 مم، بينما يبلغ تفاوت سمك الأنابيب الملحومة ±0.5 مم.
جودة سطح جيدة: يتميز سطح الأنابيب الملحومة بأنه أملس نسبيًا، مما يجعله أقل عرضة للتآكل، حيث يبلغ معدل التآكل أقل من 0.01 مم سنويًا، بينما يبلغ معدل التآكل للأنابيب الملحومة غير المعالجة 0.15 مم سنويًا.
مزايا الأنابيب الملحومة مقارنة بالأنابيب الملحومة
قوة عالية: الأنابيب الملحومة خالية من اللحامات، ومتانتها الكلية أعلى، مما يمنع نقاط الضعف الناتجة عن فجوات اللحام.
قدرة تحمل ضغط عالية: يمكن استخدام الأنابيب الفولاذية الملحومة في بيئات الضغط العالي، بينما لا يمكن استخدام الأنابيب الملحومة إلا في بيئات الضغط المتوسط والمنخفض بسبب اللحامات.
نطاق استخدام واسع: كما ذكرنا سابقًا، تتمتع الأنابيب الملحومة بنطاق استخدام أوسع من الأنابيب الملحومة بفضل قدرتها العالية على تحمل الضغط.
