مواد S235JR و چارچوب EN 10025-2
S235JR یک فولاد ساختاری غیر آلیاژی است که در EN 10025-2، استاندارد اروپایی که شرایط تحویل فنی برای محصولات نورد گرم فولادهای ساختاری را مشخص می کند، تعریف شده است. این نام حاوی سه اطلاعات است: S برای فولاد سازه، 235 برای حداقل استحکام تسلیم در مگا پاسکال در ضخامت مرجع استاندارد، و JR برای کیفیت ضربه Charpy 27 J در 20 درجه. گرید به صورت نوار صفحه تولید می شود و یکی از رایج ترین ورودی ها برای لوله های مارپیچی جوش می باشد.
هنگامی که نوار به شکل مارپیچ در می آید و در امتداد لبه مارپیچی جوش داده می شود، محصول نهایی یک لوله جوش مارپیچی است. از آنجایی که درز به صورت مورب در اطراف بدنه لوله کشیده می شود، جوش در جهت یک درز طولی مستقیم بارگذاری نمی شود و با تغییر زاویه شکل دهی می توان از همان عرض نوار برای تولید طیف وسیعی از قطرها استفاده کرد. این اساس مزیت اقتصادی لوله جوش مارپیچی در قطرهای متوسط و بزرگ است.
خواص مواد برای نوار و لوله S235JR
| اموال | مورد نیاز |
|---|---|
| قدرت تسلیم حداقل، ضخامت تا 16 میلی متر | 235 MPa |
| قدرت تسلیم حداقل، ضخامت بالای 16 میلی متر | طبق جداول EN 10025-2 گام به گام کاهش می یابد |
| استحکام کششی | 360 مگاپاسکال تا 510 مگاپاسکال |
| ازدیاد طول حداقل | 26 % |
| ضربه چارپی، کیفیت JR | 27 J در 20 درجه طولی |
| حداکثر کربن | 0.17 درصد برای کیفیت JR |
| حداکثر منگنز | 1.40 % |
| حداکثر فسفر | 0.035 % |
| حداکثر گوگرد | 0.035 % |
خواص فلز پایه فقط نیمی از مشخصات است. لوله تمام شده همچنین باید استاندارد محصول قابل اجرا را برآورده کند، برای مثال سری EN 10219 برای مقاطع توخالی ساختاری جوش داده شده با شکل سرد، سری EN 10217 برای لوله های فولادی جوش داده شده برای اهداف فشار، یا مشخصات لوله خطی که در آن لوله برای وظیفه انتقال در نظر گرفته شده است. هر یک از این استانداردها تلرانس ابعاد، سطوح کیفیت جوش، فرکانس تست و علامت گذاری را ثابت می کند.
شکل دهی و جوشکاری درز مارپیچی
درز مارپیچی یک جوش مارپیچ است که محیط بدنه لوله را دنبال می کند. هنگامی که نوار فولادی باز می شود، تراز می شود، لبه آسیاب می شود و با زاویه ای نسبت به محور لوله وارد دستگاه شکل دهی می شود، به طوری که لبه های نوار به طور مداوم در امتداد مارپیچ به هم می رسند. بنابراین درز مشخصه مشخص لوله های جوشی مارپیچی است و چیزی است که آن را از لوله هایی با درز طولی مستقیم متمایز می کند.
جوش‌های داخلی و خارجی معمولاً به‌عنوان دو پاس جداگانه و نه همزمان ساخته می‌شوند. پس از شکل‌دهی و جوشکاری چسبناک، لوله به سمت ایستگاه جوش پیشروی می‌کند، جایی که ابتدا درز داخلی تکمیل شده و سپس درز بیرونی روی همان اتصال جوش داده می‌شود. هر دو پاس معمولاً جوش های قوس زیر آب هستند که با سیم و شار منطبق ساخته شده اند و این ترتیب به پاس خارجی اجازه می دهد تا بخشی از پاس داخلی را تعدیل کند که این امر چقرمگی درز را بهبود می بخشد.
تست غیر مخرب و کنترل کیفیت
آزمایش غیر مخرب لوله های مارپیچی جوش داده شده ترکیبی از روش های سطحی و حجمی است. تست اولتراسونیک و تست رادیوگرافی تکنیک های معمول برای تشخیص عیوب داخلی مانند عدم همجوشی، تخلخل و آخال در حجم جوش هستند، در حالی که تست ذرات مغناطیسی و بازرسی نزدیک بصری روش های استاندارد برای عیوب سطح و برای منطقه تحت تاثیر حرارت هستند. مرجع این بررسی ها سری ISO 10893 برای لوله های فولادی و سطوح پذیرش ذکر شده در استاندارد محصول می باشد.
کنترل‌های اضافی شامل بررسی ابعادی قطر، ضخامت دیواره، طول و مربع انتهایی، آزمایش هیدرواستاتیک در جایی که استاندارد محصول به آن نیاز دارد، و تأیید اینکه نوار مورد استفاده برای هر لوله می‌تواند به گواهی آسیاب آن ردیابی شود.
کاربردهای لوله جوشی مارپیچی S235JR
شبکه های آبرسانی و زهکشی، خروجی ها و آبگیرها
لوله های شمع بندی، روکش های فونداسیون و ستون های سازه ای
چارچوب های ساختاری عمومی و لوله های پشتیبانی
فرآیند کم فشار و لوله کشی شهری در کارخانه های صنعتی
کانال های تهویه و جابجایی مواد در قطرهای متوسط و بزرگ
سوالات متداول
س: درز اصلی جوش لوله جوش مارپیچی چیست؟
این یک درز جوش مارپیچی مورب است که به صورت مارپیچ در امتداد بدنه لوله قرار دارد. این درز با جوش لبه نوار فولادی به هنگام پیچاندن نوار و وارد شدن آن به دستگاه شکل‌دهی شکل می‌گیرد و این درز مارپیچی ویژگی است که لوله‌های مارپیچی جوش داده شده را از لوله با درز طولی مستقیم متمایز می‌کند.
س: آیا جوش های داخلی و خارجی به طور همزمان ساخته می شوند؟
خیر. آنها معمولاً به صورت دو پاس جداگانه پس از شکل دهی و جوشکاری چسبی ساخته می شوند. نوار ابتدا شکل می گیرد و روی دستگاه شکل دهی مارپیچی جوش داده می شود، سپس لوله به سمت ایستگاه جوشکاری حرکت می کند که در آن جوش های قوس زیردریایی داخلی و خارجی به ترتیب تکمیل می شوند.
س: آزمایش غیر مخرب بر روی لوله جوش مارپیچی S235JR چگونه انجام می شود؟
روش های سطحی و حجمی با هم ترکیب می شوند. تست اولتراسونیک و رادیوگرافی عیوب جوش داخلی را شناسایی می‌کند، در حالی که تست ذرات مغناطیسی و بازرسی بصری برای وضعیت سطح و منطقه تحت تأثیر حرارت، با سطوح پذیرش گرفته شده از استاندارد محصول استفاده می‌شود.
س: کدام استاندارد اروپایی مواد S235JR را کنترل می کند؟
S235JR توسط EN 10025-2 کنترل می شود که شرایط تحویل فنی برای فولادهای ساختاری غیر آلیاژی را مشخص می کند. این نام حداقل قدرت تسلیم 235 مگاپاسکال با کیفیت ضربه JR 27 ژول در 20 درجه را بیان می کند.
س: آیا می توان از لوله مارپیچ S235JR برای خدمات فشار استفاده کرد؟
بله، مشروط بر اینکه طبق استاندارد لوله تحت فشار مانند سری EN 10217 ساخته شده باشد و مطابق با آن تست شود. برای خطوط لوله انتقال، لوله معمولاً طبق مشخصات لوله خط با سطح یکپارچگی بالاتر سفارش داده می شود.
س: چه عرض نوار برای تولید قطر معین مورد نیاز است؟
عرض نوار، زاویه شکل‌دهی و قطر لوله به هم مرتبط هستند: هر چرخش مارپیچ باید دقیقاً یک محیط لوله را ببندد، بنابراین عرض نوار از قطر هدف و زاویه شکل‌دهی انتخاب شده برای دستگاه انتخاب می‌شود.
