طريقة اختبار الصلابة لأنابيب الصلب غير الملحومة

تواريخ:2025-07-21علامة:
طريقة اختبار صلابة أنابيب الفولاذ غير الملحومة
تُقاس أنابيب الفولاذ غير الملحومة عادةً بثلاثة مؤشرات صلابة: برينيل، وروكويل، وفيكرز.

1. صلابة برينيل
في معيار أنابيب الفولاذ غير الملحومة، تُعد صلابة برينيل الأكثر استخدامًا، وغالبًا ما تُعبر عن صلابة المادة بقطر الانبعاج، وهو أمر بديهي وسهل الاستخدام. ومع ذلك، لا ينطبق هذا على أنابيب الفولاذ المصنوعة من فولاذ أكثر صلابة أو أرق.

2. صلابة روكويل
يُشبه اختبار صلابة روكويل لأنابيب الفولاذ غير الملحومة اختبار صلابة برينيل، وهو طريقة لاختبار الانبعاج. يكمن الفرق في أنه يقيس عمق الانبعاج. يُعد اختبار صلابة روكويل حاليًا طريقة شائعة الاستخدام، ويأتي اختبار HRC في المرتبة الثانية بعد اختبار صلابة برينيل HB في استخدام معايير أنابيب الفولاذ. يمكن استخدام صلابة روكويل لقياس المواد المعدنية من شديدة الليونة إلى شديدة الصلابة، وهو ما يُعوّض عن عيوب طريقة برينيل. إنها أبسط من طريقة برينيل، ويمكن قراءة قيمة الصلابة مباشرةً من قرص جهاز قياس الصلابة. ومع ذلك، نظرًا لصغر حجمها، فإن قيمة الصلابة ليست بدقة طريقة برينيل.


3. صلابة فيكرز


يُعد اختبار صلابة فيكرز لأنابيب الفولاذ غير الملحومة أيضًا طريقة لاختبار الصلابة، ويمكن استخدامه لقياس صلابة المواد المعدنية الرقيقة جدًا والطبقات السطحية. تتمتع هذه الطريقة بمزايا رئيسية لطريقتي برينيل وروكويل، وتتغلب على عيوبهما الأساسية، ولكنها ليست بنفس بساطة طريقة روكويل. نادرًا ما تُستخدم طريقة فيكرز في معايير أنابيب الفولاذ.


طريقة اختبار صلابة أنابيب الفولاذ غير الملحومة


ينبغي أن يُراعي اختبار صلابة الفولاذ المقاوم للصدأ خصائصه الميكانيكية، والتي تتعلق بأداء وجودة التشوه والختم والقطع وغيرها من عمليات المعالجة باستخدام الفولاذ المقاوم للصدأ كمادة خام. لذلك، يجب اختبار جميع أنابيب الفولاذ غير الملحومة من حيث الخصائص الميكانيكية. تنقسم طرق اختبار الخصائص الميكانيكية بشكل رئيسي إلى فئتين: اختبار الشد واختبار الصلابة.


اختبار الشد هو تحويل أنبوب فولاذي غير ملحوم إلى عينة، وسحب العينة لكسرها على آلة اختبار الشد، ثم قياس خاصية ميكانيكية واحدة أو أكثر، وعادةً ما تقتصر على قوة الشد، ومقاومة الخضوع، والاستطالة بعد الكسر، والانكماش المقطعي. يُعد اختبار الشد أبسط طرق اختبار الخصائص الميكانيكية للمواد المعدنية. جميع المواد المعدنية تقريبًا، طالما أن هناك متطلبات للخصائص الميكانيكية، تخضع لاختبارات شد محددة. وخاصةً بالنسبة للمواد التي لا تُناسب أشكالها اختبار الصلابة، يصبح اختبار الشد الوسيلة الوحيدة لاختبار الخصائص الميكانيكية.

اختبار الصلابة هو الضغط ببطء على مسنن صلب في سطح العينة تحت ظروف محددة، ثم اختبار عمق أو حجم المسنن لتحديد صلابتها. يُعد اختبار الصلابة أبسط وأسرع وأسهل طريقة لاختبار الخصائص الميكانيكية للمواد. اختبار الصلابة غير إتلافي، وهناك علاقة تحويل تقريبية بين قيمة صلابة المادة وقيمة قوة الشد. يمكن تحويل قيمة صلابة المادة إلى قيمة قوة الشد، وهو أمر ذو أهمية عملية كبيرة.

نظرًا لصعوبة اختبار الشد، وسهولة تحويل الصلابة إلى قوة، يتجه الكثيرون إلى اختبار صلابة المادة فقط، بدلًا من اختبار قوتها. وعلى وجه الخصوص، وبفضل التطور والابتكار المستمر في تكنولوجيا تصنيع أجهزة اختبار الصلابة، أصبح من الممكن الآن اختبار صلابة بعض المواد التي لم يكن من الممكن اختبار صلادتها مباشرةً، مثل أنابيب الفولاذ غير الملحومة، وألواح الفولاذ المقاوم للصدأ، وأشرطة الفولاذ المقاوم للصدأ. ولذلك، يتجه اختبار الصلابة تدريجيًا إلى استبدال اختبار الشد.

تنص معظم المعايير الوطنية لمواد الفولاذ المقاوم للصدأ على كلٍ من اختبار الشد واختبار الصلابة. أما بالنسبة للمواد التي لا يمكن اختبار صلادتها، مثل أنابيب الفولاذ غير الملحومة، فيُحدد اختبار الشد فقط. في معايير الفولاذ المقاوم للصدأ، تُحدد عادةً ثلاث طرق لاختبار الصلابة، وهي طرق اختبار صلابة بوركهارد وروكويل وفيكرز، لقياس قيم صلابة HB وHRB (أو HRC) وHV، وتُحدد قيمة واحدة فقط من هذه القيم الثلاث. على وجه الخصوص، يُمكن لأحدث أجهزة اختبار صلابة روكويل المحمولة للسطح والأنابيب من شركتنا اختبار صلابة ألواح وأشرطة الفولاذ المقاوم للصدأ بسمك 0.05 مم وأنابيب الفولاذ غير الملحومة بسمك 4.8 مم بسرعة ودقة، مما يُحل المشكلات التي كانت تُواجه الصين في الماضي.


seamless steel pipe


أداة اختبار صلابة أنابيب الفولاذ غير الملحومة

يمكن استخدام جهاز اختبار صلابة ويبستر W-B75 للأنابيب الفولاذية الملحومة الملدنة التي يزيد قطرها الداخلي عن 6.0 مم وسمك جدارها عن 13 مم. يتميز هذا الجهاز بسرعة وسهولة اختباره، وهو مناسب لإجراء فحص مؤهل سريع وغير مدمر لأنابيب الفولاذ غير الملحومة. تُختبر أنابيب الفولاذ غير الملحومة التي يزيد قطرها الداخلي عن 30 مم وسمك جدارها عن 1.2 مم باستخدام جهاز اختبار صلابة روكويل لاختبار صلابة HRB وHRC. أما أنابيب الفولاذ غير الملحومة التي يزيد قطرها الداخلي عن 30 مم وسمك جدارها عن 1.2 مم، فيُستخدم جهاز اختبار صلابة روكويل السطحي لاختبار صلابة HRT أو HRN. أما أنابيب الفولاذ غير الملحومة التي يقل قطرها الداخلي عن 0 مم ويزيد سمك جدارها عن 4.8 مم، فيُستخدم جهاز اختبار صلابة روكويل خاص للأنابيب لاختبار صلابة HR15T. عندما يزيد القطر الداخلي للأنبوب الفولاذي غير الملحوم عن 26 مم، يُمكن أيضًا اختبار صلابة جداره الداخلي باستخدام جهاز روكويل أو جهاز روكويل السطحي لاختبار الصلادة.

نطاق فحص الأنابيب غير الملحومة: أنابيب فولاذية نفقية غير ملحومة، أنابيب فولاذية مجلفنة غير ملحومة، أنابيب فولاذية مجلفنة مسحوبة على البارد، أنابيب فولاذية مجلفنة من الفولاذ المقاوم للصدأ، أنابيب فولاذية مجلفنة مدرفلة على الساخن، أنابيب فولاذية مجلفنة من السبائك، أنابيب فولاذية مجلفنة مدرفلة على الساخن، أنابيب فولاذية مجلفنة ذات سمك جدار كبير، أنابيب فولاذية مجلفنة مدرفلة باستمرار، إلخ. تشمل بنود فحص الأنابيب غير الملحومة: الاختبارات بالموجات فوق الصوتية، الاختبارات غير الإتلافية، اختبارات اللحام، الاستطالة، اختبارات الضغط، اختبارات المواد الخام، اختبارات الطبقات المجلفنة، اختبارات التيار الدوامي، الخواص الميكانيكية، اختبارات الجسيمات المغناطيسية، مقاومة الخضوع، اختبارات المواد، اختبارات الصلابة، مقاومة التآكل، التحليل المعدني، إلخ.