يُشار إلى المكافئ الكربوني اختصارًا بـ CE. ويعطي المكافئ الكربوني مؤشرًا مرئيًا لقابلية اللحام للصلب وحساسيته للشقوق أثناء عملية اللحام. وله تأثير كبير على جودة لحام الأنابيب الفولاذية واستقرار وموثوقية المشروع.
صيغة/مخطط حساب مكافئ الكربون لأنابيب الصلب
جدول مكافئ الكربون في الأنابيب الفولاذية
تختلف قيمة المكافئ الكربوني لأنواع ودرجات مختلفة من أنابيب الصلب بشكل كبير. وهذا يؤثر على أداء أنابيب الصلب الكربوني ومكان العمل الذي تُستخدم فيه.
Tuspipe لتسهيل فهمك لـ CE في أنواع مختلفة من الأنابيب الفولاذية ومحتوى الكربون ومحتوى عناصر السبائك الأخرى على أداء لحام الأنابيب الفولاذية. نقدم لك جدول التركيب الكيميائي للأنابيب الفولاذية، والذي يغطي API 5L X42 و API 5L X52 و ASTM A53-B و ASTM A106-B ودرجات أخرى من الأنابيب الفولاذية.
نوع الأنبوب | محتوى الكربون (C) | محتوى المنغنيز (Mn) | محتوى الكروم (كروم) | محتوى الموليبدينوم (Mo) | محتوى النيكل (Ni) | محتوى النحاس (النحاس) | مكافئ الكربون (CE) |
ASTM A53-B | 0.26% | 0.90% | 0.30% | 0.10% | 0.40% | 0.20% | 0.55 |
ASTM A106-B | 0.28% | 0.90% | 0.30% | 0.10% | 0.40% | 0.20% | 0.57 |
API 5L X42 | 0.21% | 1.30% | 0.20% | 0.10% | 0.30% | 0.20% | 0.53 |
API 5L X52 | 0.22% | 1.20% | 0.20% | 0.10% | 0.30% | 0.20% | 0.5 |
API 5L X42 | 0.21% | 1.30% | 0.20% | 0.10% | 0.30% | 0.20% | 0.53 |
API 5L X52 | 0.22% | 1.20% | 0.20% | 0.10% | 0.30% | 0.20% | 0.5 |
ASTM A53-B | 0.26% | 0.90% | 0.30% | 0.10% | 0.40% | 0.20% | 0.55 |
ASTM A106-B | 0.28% | 0.90% | 0.30% | 0.10% | 0.40% | 0.20% | 0.57 |
حساب مكافئ الكربون والصيغة
تختلف الصيغ المستخدمة لحساب مكافئ الكربون في البلدان والمنظمات المختلفة. الصيغة الأكثر شيوعًا لحساب مكافئ الكربون هي EN 1011-2.
CE=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15
باستخدام ASTM A53-B كمثال، يمكن تقدير CE بواسطة صيغة الحساب أعلاه على النحو التالي:
CE=0.26+0.90/6+(0.30+0.10)/5+(0.40+0.20)/15=0.55
تأثير مكافئ الكربون على قابلية لحام أنابيب الصلب الكربونية
تأثير مكافئ الكربون على الشقوق الباردة في اللحام
من السهل أن ينتج أنبوب الفولاذ المكافئ للكربون العالي تشققات لحام باردة في بيئة لحام منخفضة الحرارة. نظرًا لأن CE العالي يؤدي إلى صلابة عالية، يمكن زيادة عنصر الكروم بشكل مناسب لتغيير نقطة الانصهار وسرعة التبريد للفولاذ، وتقليل صلابته، وتقليل الإجهاد الحراري أثناء عملية اللحام، وبالتالي تقليل احتمالية التشقق.
عندما يكون CE أكبر من 0.40٪، يكون عدد شقوق اللحام 5، وتزداد حساسية الفولاذ للتشقق بشكل كبير إلى خطورة متوسطة. عندما يكون CE أكبر من 0.50٪، يكون عدد شقوق اللحام 10 مرات، وتكون حساسية الفولاذ للتشقق عالية الخطورة.
تأثير مكافئ الكربون على تشوه اللحام
من ناحية أخرى، في عملية لحام الأنابيب الفولاذية، سيكون لمكافئ الكربون تأثير كبير على تشوه اللحام مثل الانكماش والانحناء. بالمقارنة مع الأنابيب الفولاذية ذات CE المنخفضة ، فإن الأنابيب الفولاذية ذات CE العالية معرضة لتشوه لحام أكبر بسبب الإجهاد الحراري والصلابة العالية أثناء اللحام.
ومن خلال العديد من التجارب، زادت CE من 0.35% إلى 0.45% ، وزاد تشوه اللحام بنحو 20% .
المكافئ الكربوني في الأنابيب الفولاذية - الخاتمة
تتمتع Tuspipe بفريق عمل محترف للغاية ومختبر من الدرجة الأولى وخط إنتاج ناضج. في Tuspipe، يتم ضمان أداء اللحام الممتاز وعمر الخدمة لأنابيب الصلب من خلال الحساب الدقيق والتحكم المعقول في مكافئ الكربون. من المهم التركيز على تزويدك بأنابيب فولاذية عالية الجودة وعالية الأداء لتحسين سلامة وموثوقية مشاريعك.
يمكنك معرفة المزيد من خلال مشاهدة فيديو عن عملية تصنيع الأنابيب الفولاذية لشركة Tuspipe.
الأسئلة الشائعة:
1. ما هو معامل التمدد الحراري للصلب الصلب؟
يتراوح محتوى الكربون في الفولاذ الصلب عادة بين 0.05% و0.25%. يتمتع الفولاذ الصلب بمعامل تمدد يتراوح بين 10.8 ×10 −6 ℃ −1 إلى 12.5 × −6 ℃ −1 أو لكل درجة فهرنهايت (6.0 إلى 7.0 μin/in°F).
انقر على الرابط لمشاهدة المدونة
2. ما هو الفرق بين محتوى الكربون ومكافئ الكربون؟
يتم استخدام المكافئ الكربوني بشكل أساسي لتقييم أداء الأنابيب الفولاذية أثناء اللحام.
محتوى الكربون هو محتوى عناصر الكربون في الأنبوب الفولاذي، والذي يؤثر على الخصائص الميكانيكية الأساسية مثل قوة الأنبوب ومرونته.