وصف مختصر
منتج:أنبوب فولاذي غير ملحوم منخفض الحرارة بنسبة 3.5% نيكل - ASTM A334 الدرجة 3 (UNS K12021 / 3.5Ni)، مسحوب على البارد، معالج حرارياً ومبرد بالهواء لأنابيب الصلب الكربوني والسبائكي غير الملحومة والملحومة والمخصصة للاستخدام في درجات الحرارة المنخفضة.
وصف مختصر للمنتج:أنشأت مجموعة ووميك للصلب قدرات إنتاجية متطورة وواسعة النطاق لأنابيب 3.5Ni غير الملحومة ذات الأقطار الصغيرة والطول الإضافي، والتي تغطي أقطارًا خارجية تبلغ 25 مم، وسماكة جدار تبلغ 2 مم، وطولًا فرديًا يصل إلى 22 مترًا، وتفي تمامًا بمتطلبات معيار ASTM A334 من الدرجة 3 لصلابة درجات الحرارة المنخفضة حتى -101 درجة مئوية. يساهم خط الإنتاج هذا في التغلب على الاعتماد التاريخي على الواردات لأنابيب 3.5Ni ذات الأقطار الصغيرة والطول الإضافي. يوفر فولاذ النيكل بنسبة 3.5% صلابة ممتازة ضد الشقوق وليونة فائقة عند درجات حرارة منخفضة تصل إلى -150 درجة فهرنهايت (-101 درجة مئوية)، مما يجعله مادة أساسية لمحطات الغاز الطبيعي المسال، ووحدات تكسير الإيثيلين، ومحطات فصل الهواء، والمشاريع القطبية.
يتراوح القطر الخارجي من 10 مم إلى 610 مم (مدرفل على الساخن)، وسماكة الجدار من 1.5 مم إلى 25.4 مم، والأطوال الفردية تصل إلى 24 مترًا. نطاق القطر الخارجي الدقيق للسحب على البارد: من 6 مم إلى 89 مم، مع تفاوتات أبعاد دقيقة تصل إلى ±0.10 مم.
يحتوي على ما يقارب 3.5% نيكل، بتركيبة منخفضة الكربون وعالية النيكل لتعزيز المتانة بشكل ملحوظ عند درجات الحرارة المنخفضة ومنع التقصف عند -101 درجة مئوية. التركيب النموذجي: كربون ≤ 0.19%، منغنيز 0.31-0.64%، سيليكون 0.18-0.37%، نيكل 3.18-3.82%، فسفور ≤ 0.025%، كبريت ≤ 0.025%.
يقع الفولاذ 3.5Ni (ASTM A334 Grade 3) بين الفولاذ القياسي منخفض الحرارة Grade 6 (-45 درجة مئوية) والفولاذ عالي الجودة 9% Ni Grade 8 (-196 درجة مئوية). وهو الحل الأمثل من حيث التكلفة لنطاق درجات الحرارة من -50 درجة مئوية إلى -101 درجة مئوية.
يتوافق مع ASTM A334/A334M و ASME SA334 و ASTM A333/A333M Grade 3، بالإضافة إلى ASTM/ASME و PED و NACE MR0175 (عند الطلب).
أنابيب مساعدة لمحطات استقبال الغاز الطبيعي المسال، ووحدات نزع الهيدروجين من البروبان، ووحدات تكسير الإيثيلين، ووحدات فصل الهواء، وأنظمة أنابيب المنصات البحرية للمناطق القطبية.
مجموعة ووميك للصلبنحن شركة متخصصة في تصنيع وتصدير الأنابيب غير الملحومة منخفضة الحرارة، والأنابيب الدقيقة ذات الأقطار الصغيرة، والأنابيب غير الملحومة فائقة الطول، على مستوى العالم. بفضل خبرتنا التي تزيد عن 20 عامًا في مجال السحب على البارد، نوفر الآن أنابيب 3.5Ni غير الملحومة، المصممة للعمل عند درجة حرارة -101 درجة مئوية، للطلبات بالجملة. نقدم شهادات المصنع، واختبارات الموجات فوق الصوتية والهيدروستاتيكية بنسبة 100%، وتحديدًا دقيقًا للمواد، وتقارير فحص أبعاد كاملة مع إمكانية تتبع كل عملية تسخين. نقبل عمليات الفحص من جهات خارجية معتمدة (SGS/BV/DNV/TÜV). أسعارنا تنافسية، والتسليم سريع.
القسم 1: الخلفية – لماذا أنابيب 3.5Ni غير الملحومة عند درجة حرارة -101 درجة مئوية؟
منذ ثلاثينيات القرن العشرين، عندما طورت الولايات المتحدة لأول مرة فولاذًا يحتوي على 3.5% نيكل للاستخدام في درجات الحرارة المنخفضة (والذي تم توحيده لاحقًا وفقًا لمعايير ASTM A334/A334M وA333/A333M)، طورت أوروبا واليابان أيضًا أنواعًا خاصة بهما من فولاذ 3.5% نيكل. وقد استُخدمت هذه المواد على نطاق واسع في صناعات تكسير الإيثيلين، ونقل غاز البترول المسال/الغاز الطبيعي المسال، ومصانع الأسمدة، ومعالجة المطاط، وتغويز الفحم.
فولاذ 3.5Ni هو فولاذ منخفض الكربون وعالي النيكل، يحتوي على نسبة نيكل (Ni) تبلغ حوالي 3.5%. يُكسب هذا الفولاذ، من خلال المعالجة الحرارية بالتطبيع أو التطبيع والتلطيف، بنية مجهرية مستقرة من الفريت والباينيت، بالإضافة إلى مقاومة ممتازة للصدمات في درجات الحرارة المنخفضة. وهو مادة راسخة ومعترف بها دوليًا، تُستخدم في صناعة أوعية الضغط وأنظمة الأنابيب في بيئات ذات درجات حرارة منخفضة تصل إلى -101 درجة مئوية.
في الصين، حققت ألواح ومطروقات فولاذ 3.5Ni إنتاجًا صناعيًا ناضجًا وموثوقًا به لسنوات عديدة، مما يدل على أداء تقني ممتاز وفعالية من حيث التكلفة. ومع ذلك، لا تزال الأنابيب غير الملحومة - وخاصة الأنابيب ذات القطر الصغير والطول الإضافي من فولاذ 3.5Ni - محدودة العرض.
لسدّ هذه الفجوة في الصناعة، أنشأت شركة ووميك ستيل خط إنتاج متخصصًا، مستفيدةً من خبراتها الأساسية في تصنيع الأنابيب غير الملحومة في درجات الحرارة المنخفضة، والإنتاج الدقيق للأقطار الصغيرة، وتقنية السحب على البارد للأنابيب الطويلة جدًا. بعد تطوير منهجية للعملية والتحقق من صحتها على دفعات متعددة، دخلت أنابيبنا غير الملحومة المصنوعة من فولاذ 3.5Ni، بقطر خارجي 25 مم وسماكة جدار 2 مم وطول 22 مترًا، مرحلة الإنتاج الكمي، حيث تم تسليم الدفعة الأولى في أبريل إلى شركة تصنيع معدات محلية رائدة. ستُستخدم هذه الأنابيب في مشروع في الدائرة القطبية الشمالية الروسية.
أكدت الاختبارات المعتمدة وطنياً أن جميع مؤشرات الأداء الرئيسية - بما في ذلك صلابة تأثير شاربي عند درجة حرارة منخفضة -101 درجة مئوية، وخصائص الشد في درجة حرارة الغرفة، والدقة الأبعادية، وتشطيب السطح - تفي تماماً بمتطلبات ASTM A334 من الدرجة 3 وهي قابلة للمقارنة تماماً بالمستويات المتقدمة دولياً.
القسم 2: تحليل الدرجات المقارنة - اختيار الفولاذ المناسب لدرجات الحرارة المنخفضة
تشمل أنابيب الصلب غير الملحومة عالية السبائك المستخدمة في بيئات درجات الحرارة المنخفضة بشكل رئيسي أنابيب ASTM A333/A334 من الدرجات 3 و4 و6 و7 و8 و9 و11. وتُعدّ الدرجات 3 و4 و7 و8 الأكثر شيوعًا في التطبيقات التي تتطلب درجات حرارة منخفضة متوسطة وشديدة. ويعتمد اختيار المادة المناسبة على الحد الأدنى المطلوب لدرجة حرارة التشغيل، وضغط التصميم، والميزانية المتاحة.
يُقدّم الجدول التالي مقارنة شاملة لأنواع الفولاذ الأساسية منخفضة الحرارة، بما في ذلك درجات الحرارة المُناسبة لها، وخواصها الميكانيكية (مقاومة الشد ومقاومة الخضوع)، وتطبيقاتها الرئيسية. ستساعد هذه المقارنة في توضيح مكانة فولاذ 3.5Ni (ASTM A334 Grade 3) في السوق مقارنةً بالمواد البديلة.
جدول: مقارنة بين درجات الفولاذ منخفض الحرارة ASTM A333/A334
| تحديد الدرجة | الحد الأدنى لدرجة حرارة الخدمة | محتوى Ni | قوة الشد (الحد الأدنى) | قوة الخضوع (بالدقائق) | استطالة | أنواع وتطبيقات المفاتيح |
|---|---|---|---|---|---|---|
| الصف السادس | -45 درجة مئوية (-50 درجة فهرنهايت) | ≤0.5% | ≥415 ميجا باسكال | ≥240 ميجا باسكال | ≥30% | فولاذ المنغنيز منخفض الكربون. النوع الأكثر شيوعاً واقتصادية. يُستخدم في معالجة المياه، والتبريد العام، وخطوط الأنابيب في المناطق الباردة. |
| الدرجة 3 (3.5Ni) | -101 درجة مئوية (-150 درجة فهرنهايت) | 3.18-3.82% | ≥450 ميجا باسكال | ≥240 ميجا باسكال | ≥30% (L) / ≥20% (T) | فولاذ يحتوي على 3.5% نيكل. اقتصادي في نطاق درجات الحرارة من -50 درجة مئوية إلى -101 درجة مئوية. يُستخدم في وحدات إنتاج الهيدروجين من البروبيلين، ومصانع الإيثيلين، ووحدات فصل الهواء، وخطوط أنابيب القطب الشمالي. |
| الصف الرابع | -101 درجة مئوية (-150 درجة فهرنهايت) | ≤0.5% | ≥415 ميجا باسكال | ≥240 ميجا باسكال | ≥30% | فولاذ كربوني مُقَلَّى. بنية مصفوفية تحتوي على كمية صغيرة من الفريت. صلابة محدودة في درجات الحرارة المنخفضة مقارنةً بفولاذ 3.5Ni. |
| الصف السابع | -73 درجة مئوية (-100 درجة فهرنهايت) | 2.0-2.5% | ≥450 ميجا باسكال | ≥240 ميجا باسكال | ≥30% | فولاذ يحتوي على 2.5% نيكل. خيار متوسط بين الدرجة 6 والدرجة 3. |
| الصف الثامن (9Ni) | -196 درجة مئوية (-320 درجة فهرنهايت) | 8.4-9.6% | ≥690 ميجا باسكال | ≥515 ميجا باسكال | ≥22% | فولاذ يحتوي على 9% نيكل. يتميز بصلابة فائقة في درجات الحرارة المنخفضة للغاية. أنابيب رئيسية للغاز الطبيعي المسال (-162 درجة مئوية). |
| الصف الحادي عشر (صلابة عالية) | -196 درجة مئوية. مشابه للدرجة 8 | مشابه للصف الثامن | مشابه للصف الثامن | مشابه للصف الثامن | مشابه للصف الثامن | مصنوعة من فولاذ عالي الجودة تم قتله، وتستخدم في المكونات الحساسة لدرجات الحرارة المنخفضة للغاية. |
القسم 3: التركيب الكيميائي - ضوابط صارمة لمطابقة معيار ASTM A334 من الدرجة 3
استنادًا إلى خبرة راسخة ومثبتة في إنتاج ألواح الصلب 3.5Ni والأنابيب غير الملحومة المدرفلة على الساخن، طورت شركة Womic Steel نطاقات تركيب كيميائي مضبوطة بدقة خصيصًا لعملية سحب الأنابيب الصغيرة القطر على البارد. وهذا يضمن متانة فائقة في درجات الحرارة المنخفضة مع الحفاظ على استقرار عملية التصنيع بالسحب على البارد.
| عنصر | ASTM A334 Gr.3 (الحد الأقصى/المطلوب) | هدف تصميم الفولاذ الوومي | تحليل فعلي لمغرفة الصلب من ووميك |
|---|---|---|---|
| الكربون (C) | ≤0.19% | 0.06 – 0.09% | 0.07% |
| السيليكون (Si) | 0.18 – 0.37% | 0.18 – 0.33% | 0.24% |
| المنغنيز (Mn) | 0.31 – 0.64% | 0.45 – 0.60% | 0.51% |
| الفوسفور (P) | ≤0.025% | ≤0.010% | 0.004% |
| الكبريت (S) | ≤0.025% | ≤0.005% | 0.001% |
| النيكل (Ni) | 3.18 – 3.82% | 3.30 – 3.70% | 3.40% |
*إن الجمع بين المحتوى المنخفض من الكربون (C ≤0.19%)، والمحتوى المنخفض للغاية من الفوسفور والكبريت (P ≤0.025%، S ≤0.025%)، والإضافة الدقيقة للنيكل بنسبة 3.18-3.82%، يزيل خطر التقصف عند درجات الحرارة المنخفضة عند -101 درجة مئوية، مع تلبية المتطلبات الكيميائية والميكانيكية لمعيار ASTM A334 Gr.3 وضمان قابلية تشكيل ممتازة على البارد أثناء عملية السحب.*
القسم 4: الخواص الميكانيكية - مطابقة معتمدة لمعيار ASTM A334 من الدرجة 3
تم اختبار الخصائص الميكانيكية على كل من الأنبوب الأم (بكامل سمك الجدار) والأنبوب النهائي (السطح) بعد المعالجة الحرارية المتطابقة، مع أخذ عينات من دفعة الإنتاج العادية.
الخواص الشدية عند درجة حرارة الغرفة
| ملكية | متطلبات ASTM A334 Gr.3 | إنتاج شركة ووميك ستيل الفعلي (الإنتاج العادي) |
|---|---|---|
| قوة الخضوع (إزاحة بنسبة 0.2%) | ≥240 ميجا باسكال | 330 – 360 ميجا باسكال |
| قوة الشد | ≥450 ميجا باسكال | 520 – 550 ميجا باسكال |
| الاستطالة (الطولية) | ≥30% | 32 – 36% |
| الاستطالة (العرضية) | ≥20% | 26 – 30% |
| الصلابة (HB) | ≤190 | 160 – 175 |
البنية المعدنية
بعد المعالجة الحرارية للتطبيع عند ≥845 درجة مئوية متبوعة بالتبريد بالهواء، أظهر الأنبوب النهائي بنية دقيقة من الفريت + البينيت مع تصنيف حجم الحبيبات يقارب ASTM رقم 10 (حبيبات دقيقة للغاية)، مما يساهم في متانة فائقة في درجات الحرارة المنخفضة.
مقاومة الصدمات شاربي عند درجة حرارة منخفضة تصل إلى -101 درجة مئوية
نظرًا لعدم إمكانية إجراء اختبار الصدم المباشر على الأنبوب ذي الجدار الرقيق النهائي (25 × 2 مم) وفقًا للممارسات القياسية (صغر حجم العينة)، قامت شركة ووميك ستيل بأخذ عينات من الأنابيب الأصلية من نفس رقم الدفعة، وأخضعتها لنفس المعالجة الحرارية المعيارية التي خضعت لها الأنابيب النهائية، ثم قامت بتشكيلها إلى عينات شاربي ذات الشق V بأبعاد 2.5 × 10 × 55 مم. بعد ذلك، أُجري اختبار الصدم عند درجة حرارة منخفضة للغاية تبلغ -117 درجة مئوية، متجاوزةً متطلبات التصميم البالغة -101 درجة مئوية، وذلك لإثبات وجود هامش أمان كافٍ.
| درجة حرارة الاختبار | العينة 1 | العينة 2 | العينة 3 | متطلبات ASTM (حجم فرعي 2.5 مم) |
|---|---|---|---|---|
| -117 درجة مئوية | 32J | 33J | 35 جول | متوسط الحد الأدنى ≥ 5 جول؛ الجرعة الواحدة ≥ 4 جول |
تتجاوز نتائج اختبار الصدمات بكثير الحد الأدنى من متطلبات ASTM، مما يدل على متانة المادة الاستثنائية في درجات الحرارة المنخفضة مع هامش أمان كبير يتجاوز درجة حرارة الخدمة المقدرة -101 درجة مئوية.
القسم 5: عملية التصنيع - عملية السحب على البارد والمعالجة الحرارية المتقدمة للأنابيب الطويلة جدًا ذات القطر الصغير
تنتج شركة Womic Steel أنابيب 3.5Ni غير ملحومة منخفضة الحرارة باستخدام مسار تصنيع صناعي بالكامل تم تحسينه خصيصًا للمنتجات ذات الأقطار الصغيرة والطويلة جدًا وذات التشطيب السطحي العالي:
- صهر الفرن بالقوس الكهربائي + تكرير المغرفة + إزالة الغازات بالتفريغ:يضمن محتوى منخفض للغاية من الهيدروجين والأكسجين والنيتروجين، بالإضافة إلى تحكم دقيق في التركيب الكيميائي (P ≤0.005%، S ≤0.001%).
- الصب المستمر + تشكيل الكتل:ينتج أنابيب مجوفة ذات جودة سطحية عالية مع سلامة داخلية دقيقة.
- ثقب ساخن (ثقب متقاطع):يتم تسخين القوالب في فرن ذي عارضة متحركة وتثقيبها إلى أغلفة مجوفة ذات جدران سميكة عند درجات حرارة الدرفلة المثلى؛ ويتم تقليل اللامركزية إلى الحد الأدنى.
- التطهير البارد / الرسم البارد– عمليات سحب متعددة (مع تلدين وسيط): هذه هي العملية الأساسية للحصول على أنابيب فائقة الطول. بالنسبة للمقاس النهائي 25×2 مم، تتطلب العملية عادةً ثلاث عمليات سحب على البارد مضبوطة بدقة، حيث تعمل كل عملية على زيادة صلابة المادة. بين عمليات السحب، تخضع الأنابيب لعملية تلدين وسيطة لاستعادة مرونتها ومنع تشققات التصلب.
- التلدين المحلول (التطبيع):يتم تنفيذه في فرن ذي جو متحكم به عند درجة حرارة ≥845 درجة مئوية، متبوعًا بتبريد الهواء لتخفيف إجهادات العمل البارد وتحسين البنية المجهرية.
- فرد الشعر:تضمن عملية تقويم الأسطوانة الدقيقة تفاوتًا في الاستقامة لا يتجاوز 1.5 مم لكل متر.
- القص حسب الطول والتشطيب النهائي:تحقق مناشير القطع الطائرة دقة عالية؛ حيث يتم إزالة النتوءات أو شطف الأطراف حسب الحاجة.
- اختبار غير إتلافي بنسبة 100%، واختبار الضغط الهيدروستاتيكي، ووضع العلامات:يتم اختبار كل أنبوب بالموجات فوق الصوتية، واختبار التيار الدوامي، واختبار الضغط قبل عملية الختم النهائية ذات الإجهاد المنخفض.
- تم تحقيق البعد النهائي:24.96 – 25.05 مم قطر خارجي × 2.04 – 2.16 مم سمك جداري × 22 متر طول. خشونة السطح الداخلي والخارجي ≤1.4 ميكرومتر Ra، مطابقة لجودة أنابيب المبادل الحراري من الدرجة 1 وفقًا للمعيار NB/T 47019.1-2021 (تشطيب سطح دون الميكرومتر).
القسم 6: مراقبة الجودة والاختبار – التحقق الشامل من الأداء
يتم اختبار كل دفعة إنتاج من الأنابيب غير الملحومة ذات درجة الحرارة المنخفضة 3.5Ni وفقًا لمعايير ASTM A334/A334M:2021.
الشهادات:شهادة اختبار المصنع وفقًا للمعيار EN 10204 النوع 3.1. النوع 3.2 مع شاهد طرف ثالث (SGS/BV/DNV/TÜV) متوفرة عند الطلب.
الاتساق بين الدفعات:تحتفظ شركة Womic Steel بسجلات مفصلة لكل رقم تسخين ولكل دفعة، مما يضمن إمكانية التتبع الكامل لكل أنبوب نهائي.
القسم 7: التطبيقات - حيث تُعدّ أنابيب 3.5Ni ASTM A334 من الدرجة 3 ممتازة
تم تصميم الأنابيب غير الملحومة ذات درجة الحرارة المنخفضة 3.5Ni من أجل التشغيل الموثوق به على المدى الطويل في نطاق الخدمة من -45 درجة مئوية إلى -101 درجة مئوية، مما يسد الفجوة بين المواد القياسية من الدرجة 6 والمواد عالية التكلفة من الدرجة 8 بنسبة 9٪ Ni.
يعتبر أنبوب 3.5Ni الخيار الأكثر فعالية من حيث التكلفة للمواد في نطاق درجة الحرارة بين -50 درجة مئوية (الدرجة 6) و-196 درجة مئوية (9% نيكل الدرجة 8)، مما يجعله الحل المفضل لمعظم تطبيقات البتروكيماويات ذات درجات الحرارة المنخفضة.
القسم 8: لماذا تختار فولاذ Womic للأنابيب غير الملحومة منخفضة الحرارة 3.5Ni؟
الأسئلة الشائعة (FAQ)
تواصل مع شركة ووميك ستيل
للاستفسارات أو الدعم الفني أو لطلب عرض أسعار لمتطلباتك الخاصة بأنابيب 3.5Ni ذات درجة الحرارة المنخفضة وفقًا لمعيار ASTM A334 الدرجة 3 (أو درجات أخرى ذات درجة حرارة منخفضة)، يرجى الاتصال بنا مباشرة.
تاريخ النشر: 24 يونيو 2026