ما هو الفرق بين أنابيب HFW و LSAW؟

في صناعة أنابيب الصلب الحديثة، يُعدّ كلٌّ من أنابيب HFW (الملحومة عالية التردد) وأنابيب LSAW من أكثر أنواع الأنابيب الملحومة شيوعًا. يلعب كلا النوعين دورًا محوريًا في قطاعات النفط والغاز والبناء والبنية التحتية، إلا أن عمليات التصنيع وخصائص الأداء والتطبيقات تختلف اختلافًا كبيرًا.

تستكشف هذه المقالة الاختلافات الرئيسية بين أنابيب HFW وLSAW من حيث أساليب الإنتاج والمواد الخام والخصائص التقنية وحالات الاستخدام. يساعد فهم هذه الاختلافات المهندسين ومديري المشتريات والمستخدمين النهائيين على اتخاذ قرارات مدروسة عند اختيار الأنبوب المناسب لمشاريع محددة.

ما هو أنبوب فولاذ LSAW؟
يتميز أنبوب فولاذ LSAW بوصلة لحام طولية واحدة على جسم الأنبوب. بالنسبة للأقطار التي تزيد عن 914 مم، يُسمح بوصلتي لحام. يتم لحامه باستخدام اللحام القوسي المغمور باستخدام سلك حشو. يستخدم الفولاذ ذو الوصلة المستقيمة ذو القوس المغمور، واختصاره ASWL، اللحامات المحمية بالصهر. الميزة الأبرز لأنابيب الفولاذ ذات اللحام المستقيم بالقوس المغمور هي استخدام سلك لحام خارجي لدمج القوس، بالإضافة إلى مادة تدفق لحام القوس المغمور.

أنابيب HFW (أنابيب ملحومة عالية التردد)

أنابيب HFW هي نوع من أنابيب الفولاذ الملحومة بالمقاومة الكهربائية (ERW)، تستخدم تيارًا عالي التردد لتسخين حواف الشريط الفولاذي قبل وصلها معًا بالضغط. لا تتضمن العملية مواد حشو أو مواد تدفق. بفضل سرعة إنتاجها العالية، ونعومة سطحها، ودقتها الأبعادية، تُستخدم أنابيب HFW على نطاق واسع في نقل السوائل متوسطة الضغط، مثل النفط والغاز والمياه، وفي التطبيقات الإنشائية في المباني والجسور.

مميزات أنابيب HFW:

مصنوعة من لفائف فولاذية مدرفلة على الساخن أو البارد.

يُجرى اللحام باستخدام اللحام الحثي أو التلامسي عالي التردد.

تُنتج عادةً بأقطار أصغر (≤ 24 بوصة).

المعايير الشائعة: API 5L، ASTM A53، EN 10217.

ما الفرق بين أنابيب HFW وLSAW؟

1. اختلافات المواد الخام:

تُصنع أنابيب HFW باستخدام شرائط فولاذية مدرفلة على الساخن أو البارد (لفائف) بعرض أقصى يصل إلى 1500 مم، مما يجعلها أكثر فعالية من حيث التكلفة. المواد الخام لأنابيب HFW: لفائف فولاذية (عرض ≤ 1500 مم، تكلفة أقل).

من ناحية أخرى، تستخدم أنابيب LSAW لفائف فولاذية مدرفلة ضيقة (عرض لا يقل عن 1250 مم)، أو صفائح متوسطة، أو صفائح سميكة كمواد خام. تُقطع هذه الصفائح وتُشكل بشكل فردي، مما يؤدي إلى ارتفاع تكاليف المواد، بالإضافة إلى زيادة قوة الأنابيب وموثوقيتها. المادة الخام لأنابيب LSAW: صفيحة فولاذية (عرض ≤ 1250 مم، تكلفة وقوة أعلى).

2. اختلافات عملية التشكيل

تشكيل أنابيب LSAW - عملية JCOE: تُشكل أنابيب LSAW باستخدام طريقة JCOE للتشكيل بالضغط البارد، والتي تُشكل الصفيحة الفولاذية تدريجيًا على مراحل: J ← C ← O ← E. تُثني كل خطوة ضغط حوالي 50 مم من الصفيحة في كل مرة حتى الوصول إلى الشكل الأسطواني المطلوب. تضمن هذه العملية دقة التشكيل، وسمك جدار موحد، ومحاذاة لحام متينة.

تشكيل أنابيب HFW - التشكيل باللف المستمر: تُشكل أنابيب HFW باستخدام عملية تشكيل باللف متعدد المراحل. يمر الشريط الفولاذي عبر سلسلة من البكرات التي تُثنيه تدريجيًا إلى شكل دائري. ثم تُحاذى حواف الأنبوب وتُضغط معًا قبل اللحام. تتميز هذه الطريقة بالإنتاج المستمر والكفاءة العالية، وهي مناسبة للإنتاج الضخم للأنابيب الرقيقة.

٣. عملية لحام HFW: تستخدم عملية HFW تأثير الطبقة السطحية عالي التردد لتسخين حواف الشريط بسرعة. تصل الحواف إلى حالة مُلَيَّنة في غضون ميلي ثانية، ثم تُدمج معًا تحت ضغط ميكانيكي، مُشكِّلةً رابطة قوية بدون استخدام مواد حشو أو مواد صهر.


عملية لحام LSAW: تُلحم أنابيب LSAW باستخدام طريقة اللحام بالقوس المغمور (SAW)، حيث يُستخدم سلك الحشو والمواد الصهرية لتوليد لحام عميق وقوي. يُجرى اللحام على كلا الجانبين - الداخلي والخارجي - لضمان اختراق كامل ومتانة ممتازة.


٤. اختلافات خط الإنتاج والكفاءة


يُعد خط إنتاج أنابيب HFW عملية مستمرة وآلية، تتميز بسير عمل متواصل من فك اللفائف إلى اللحام والقطع. هذا يُتيح سرعة إنتاج عالية وكثافة عمالة منخفضة، مما يجعل إنتاج أنابيب HFW عالي الكفاءة.


في المقابل، تُعدّ خطوط إنتاج أنابيب LSAW أنظمةً تعتمد على الدفعات، وتتألف من أكثر من 15 عملية منفصلة، تشمل طحن الحواف، والتشكيل، واللحام الداخلي/الخارجي، والمعالجة الحرارية، والاختبار. هذا يُبطئ العملية ولكنه يضمن جودةً ومتانةً عاليتين.


5. الاختلافات في نطاق الحجم والمواصفات

تُستخدم أنابيب HFW عادةً للأقطار الصغيرة والجدران الرقيقة، والتي يصل قطرها عادةً إلى 24 بوصة (610 مم).

يمكن إنتاج أنابيب LSAW بأقطار واسعة تتراوح بين 325 مم و1600 مم، مع سُمك جدار يصل إلى 80 مم.

لذلك، تُعدّ أنابيب HFW أكثر شيوعًا في التطبيقات الخفيفة ومتوسطة الضغط، بينما صُممت أنابيب LSAW للاستخدامات الشاقة وعالية الضغط.

كيف نميز بين أنابيب الفولاذ عالية التردد وأنابيب الفولاذ ذات اللحام المستقيم المغمورة؟

في هذا المجال، تختلف أنابيب الفولاذ عالية التردد وأنابيب الفولاذ ذات اللحام المستقيم المغمورة في المظهر، خاصةً في مظهرها ولحاماتها. تتميز أنابيب الفولاذ عالية التردد بأنها ناعمة ومسطحة وخالية من القشور. يتميز تساقط اللحام في أنابيب الفولاذ عالية التردد ذات اللحام المستقيم بطبقة لحام طرية وخشنة وغير منتظمة. تُكشط هذه الطبقة قبل الشحن، تاركةً علامة إزالة لحام ناعمة نسبيًا. تُظهر أنابيب الفولاذ ذات اللحام المستقيم المغمورة انبعاجات طفيفة على شكل خطوط، تقع بشكل أساسي داخل الأنبوب. تتميز أنابيب الفولاذ ذات اللحام المستقيم المغمورة بتساقط لحام أنيق أعلى بمقدار 1-3 مم من المادة الأساسية. يمكن صقل طبقة اللحام بناءً على طلب العميل قبل الشحن، تاركةً علامات صقل واضحة.

ما الفرق بين معايير تطبيق أنابيب الصلب الملحومة بالقوس المغمور وعالية التردد؟ من حيث معايير التطبيق، يُمكن تطبيق نفس معايير التطبيق على نوعي أنابيب الصلب: GB/T3091-2208، GB/T9711.1-2011، GB/T9711.1-2001، API 5L PSL1، API 5L PSL2. إلا أن شهادات الاعتماد لكلا النوعين من أنابيب الصلب مختلفة تمامًا. تُصنف شهادات أنابيب الصلب عالية التردد ضمن فئة "ERW"، بينما تُصنف شهادات أنابيب الصلب الملحومة بالقوس المغمور ضمن فئة "ASWL".