ทำไมท่อเหล็กคาร์บอนถึงครองอุตสาหกรรมทั่วไป
ท่อเหล็กคาร์บอนผสมผสานความแข็งแรงที่เพียงพอ การเชื่อมที่ดี และต้นทุนต่ำ ซึ่งเป็นสาเหตุว่าทำไมจึงปรากฏในนั่งร้าน น้ำประปา โรงต้มน้ำ โครงเครื่องจักร และโครงสร้างของยานพาหนะ เหล็กถูกกำหนดโดยปริมาณคาร์บอนและตามมาตรฐานที่ใช้ควบคุมท่อที่เสร็จแล้ว และการตัดสินใจเลือกมักจะขับเคลื่อนด้วยคำถามสามข้อเสมอ: เหล็กจะต้องรับน้ำหนักหรือแรงดันเท่าใด เหล็กจะต้องต้านทานสภาพแวดล้อมใด และการดำเนินการขึ้นรูปหรือการเชื่อมแบบใดจะตามมา
เกรดที่พบบ่อยที่สุดคือ Q195 และ Q235 สำหรับงานโครงสร้างทั่วไปและงานแรงดันต่ำ, Q345B ซึ่งต้องการความแข็งแรงสูงกว่า และ 20# หรือ 16MnG สำหรับบริการที่อุณหภูมิสูง แต่ละรายการจะจับคู่กับมาตรฐานผลิตภัณฑ์ที่กำหนดขนาด ความคลาดเคลื่อน และระบบการทดสอบ
เมทริกซ์แอปพลิเคชัน
| แอปพลิเคชัน | เกรดและมาตรฐานปกติ | ข้อกำหนดที่สำคัญ |
| อาคารนั่งร้าน | ท่อเชื่อม Q235 ถึง GB/T 3091 โดยทั่วไปมีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 48.3 มม. ผนัง 3.5 มม. ชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน | น้ำหนักเบา เชื่อมง่าย มีความแข็งเพียงพอ ป้องกันการกัดกร่อนด้วยการเคลือบสังกะสี |
| สายส่งน้ำ | ท่อ Q195 หรือ Q235 ท่อชุบสังกะสีตามมาตรฐาน GB/T 3091 สำหรับการวิ่งแบบเปิดโล่ง | ความต้านทานการกัดกร่อน: เคลือบหรือบุซีเมนต์สำหรับท่อฝัง, เคลือบสังกะสีสำหรับท่อเปลือย |
| หม้อต้มและท่อแลกเปลี่ยนความร้อน | ท่อไร้รอยต่อ 20# หรือ 16MnG ถึง GB 3087 | ความแรงของอุณหภูมิที่สูงขึ้น, ความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชัน, ผนังเสียง, การตรวจสอบอัลตราโซนิกเต็มรูปแบบ |
| แชสซีและเฟรมรถยนต์ | ท่อเชื่อม Q345B | มีความแข็งแรงสูงพร้อมการโค้งงอเย็น ความเหนียว และความล้าที่ดี |
| การใช้โครงสร้างและเครื่องจักรทั่วไป | ท่อเชื่อมหรือไม่มีรอยต่อ Q235 | ความสามารถในการเชื่อม ความแม่นยำของมิติ ความหนาของผนังสม่ำเสมอ |
นั่งร้านและท่อโครงสร้าง
ท่อนั่งร้านโดดเด่นด้วยท่อเชื่อม Q235 ที่มีขนาดระบุเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกประมาณ 48.3 มม. โดยมีผนัง 3.5 มม. เนื่องจากท่อรวมกันนี้มีน้ำหนักเบาพอที่จะรับมือ แข็งพอที่จะรับภาระงานได้ และราคาไม่แพงพอที่จะใช้ในปริมาณมาก โดยปกติแล้วท่อเชื่อมที่ทำด้วยกระบวนการความถี่สูงก็เพียงพอแล้ว โดยนั่งร้านจะรับภาระการก่อสร้างแบบกระจายมากกว่าแรงดันภายใน ดังนั้นท่อไร้รอยต่อที่มีผนังหนาจะเพิ่มต้นทุนโดยไม่ต้องเพิ่มกำลังการผลิตที่เป็นประโยชน์ การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนตาม GB/T 3091 ช่วยปกป้องพื้นผิว และเนื่องจากความหนาของผนังควบคุมความสามารถในการรับน้ำหนักโดยตรง จึงต้องตรวจสอบความทนทานต่อความหนาของผนัง โดยทั่วไปภายในประมาณสิบเปอร์เซ็นต์ที่การรับสินค้า
ท่อประปา
สำหรับท่อน้ำ ปัจจัยในการตัดสินใจคือการกัดกร่อนมากกว่าความแข็งแรง ท่อเหล็กคาร์บอนธรรมดา เช่น Q195 มักจะได้รับการปกป้องโดย-การเคลือบป้องกันการกัดกร่อนหรือซับในปูนซีเมนต์เมื่อถูกฝัง ในขณะที่ท่อชุบสังกะสีตาม GB/T 3091 จะสร้างเกราะป้องกันสังกะสีที่เหมาะกับงานท่อแบบเปิดโล่งและให้อายุการใช้งานที่ยาวนานในน้ำธรรมดา มีข้อควรระวังในทางปฏิบัติสองประการ: การเชื่อมสร้างความเสียหายให้กับชั้นสังกะสีเฉพาะจุด ดังนั้นข้อต่อที่เชื่อมจำเป็นต้องได้รับการเคลือบซ่อมแซม และน้ำที่มีความเป็นกรดหรือรุนแรงอาจทำลายเยื่อบุหรือสังกะสีได้ ในกรณีนี้ ควรพิจารณาทางเลือกที่เป็นพลาสติกหรือสเตนเลส ท่อชุบสังกะสียังมีราคาสูงกว่าท่อเหล็กคาร์บอนธรรมดาอย่างเห็นได้ชัด ดังนั้นจึงมักสงวนไว้สำหรับส่วนที่สัมผัสจริง
ท่อหม้อน้ำและบริการแลกเปลี่ยนความร้อน
ท่อบอยเลอร์ทำงานภายใต้แรงดันที่อุณหภูมิ ซึ่งทำให้ตรรกะในการเลือกเปลี่ยนไปโดยสิ้นเชิง ท่อที่มีขนาด GB 3087 เช่น 20# หรือ 16MnG เป็นตัวเลือกตามปกติ โดยมีการควบคุมปริมาณคาร์บอนอย่างใกล้ชิด รวมถึงกำมะถันและฟอสฟอรัสเพื่อป้องกันการเปราะจากความร้อน วัสดุจะต้องมีความแข็งแรงที่อุณหภูมิการทำงาน ต้านทานการเกิดออกซิเดชันด้านไฟ และปราศจากข้อบกพร่องภายใน ควรใช้เส้นทางที่ไร้รอยต่อพร้อมการตรวจอัลตราโซนิกเต็มรูปแบบด้วยเหตุผลดังกล่าว และมักระบุการรักษาที่ทำให้เป็นมาตรฐานเพื่อทำให้โครงสร้างสม่ำเสมอ สำหรับอุณหภูมิของโลหะที่สูงขึ้นหรือสภาวะที่รุนแรงมากขึ้น เกรดท่อเหล็กโลหะผสมจะเข้ามาแทนที่เหล็กกล้าคาร์บอน
การใช้งานด้านยานยนต์และการขึ้นรูปเย็น
ส่วนประกอบแชสซี โครงเบาะนั่ง และส่วนประกอบระบบกันสะเทือนทำจากท่อเชื่อม เช่น Q345B ซึ่งมีความแข็งแรงสูงกว่า Q235 ในขณะที่ยังคงความเหนียวเพียงพอสำหรับการดัดงอด้วยความเย็น โดยทั่วไปจะมีรัศมีเส้นกึ่งกลางอย่างน้อยสองเท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก ความต้านทานต่อความล้า คุณภาพพื้นผิว และความสม่ำเสมอของความหนาของผนังมีความสำคัญพอๆ กับค่าแรงดึง เนื่องจากชิ้นส่วนต่างๆ ได้รับการขึ้นรูป เจาะ และเชื่อมบนสายการผลิตอัตโนมัติ ในกรณีที่จำเป็นต้องมีความแข็งแรงสูงกว่าหรือทนต่อการกัดกร่อนได้ดีกว่า ข้อมูลจำเพาะจะเปลี่ยนไปใช้ผลิตภัณฑ์ไมโครอัลลอยด์หรือเคลือบ
กฎการคัดเลือกที่ควรค่าแก่การจดจำ
จับคู่มาตรฐานกับบริการ: GB/T 3091 สำหรับท่อชุบสังกะสีและท่อเชื่อมทั่วไป GB 3087 สำหรับท่อหม้อไอน้ำ และมาตรฐานโครงสร้างที่เหมาะสมสำหรับชิ้นส่วนรับน้ำหนัก
ระบุความทนทานต่อความหนาของผนังและตรวจสอบ เนื่องจากความสามารถในการรับน้ำหนักและความแข็งขึ้นอยู่กับผนังจริง ไม่ใช่ขึ้นอยู่กับตัวเลขที่ระบุ
เลือกการป้องกันการกัดกร่อนจากสิ่งแวดล้อมมากกว่านิสัย: การเคลือบหรือการบุสำหรับท่อแบบฝัง การเคลือบสังกะสีสำหรับท่อแบบเปลือย
ตรวจสอบความสามารถในการเชื่อมก่อนเลือกเกรดที่มีความแข็งแรงสูง และผ่านการรับรองขั้นตอนการเชื่อมสำหรับเกรดที่ให้มาจริง
สำหรับงานที่มีอุณหภูมิสูง ให้ยืนยันความเค้นที่ยอมรับได้ที่อุณหภูมิการทำงาน แทนที่จะอาศัยคุณสมบัติของอุณหภูมิห้อง
คำถามที่พบบ่อย
ถาม: ท่อเหล็กคาร์บอนชนิดใดที่ใช้ทำนั่งร้านในอาคาร?
ท่อเชื่อม Q235 ที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกประมาณ 48.3 มม. พร้อมผนัง 3.5 มม. เป็นตัวเลือกทั่วไป โดยทั่วไปจะชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนตาม GB/T 3091 มีน้ำหนักเบา เชื่อมง่าย และราคาไม่แพง และโหลดนั่งร้านไม่จำเป็นต้องใช้ผนังยึดที่มีแรงดันมาก
ถาม: ท่อน้ำควรเป็นเหล็กคาร์บอนธรรมดาหรือสังกะสี ?
เส้นฝังมักจะเป็นท่อเหล็กคาร์บอนธรรมดาที่ป้องกันโดยการเคลือบหรือซับซีเมนต์ ในขณะที่ท่อแบบเปิดจะถูกชุบสังกะสีเพื่อให้ชั้นสังกะสีป้องกันการกัดกร่อน ท่อชุบสังกะสีสามารถอยู่ได้หลายปีในน้ำปกติแต่มีราคาสูงกว่ามากและสูญเสียการป้องกันเมื่อทำการเชื่อม
ถาม: ท่อเหล็กคาร์บอนสำหรับหม้อไอน้ำจำเป็นอย่างไร?
ท่อที่มีขนาดถึง GB 3087 ในเกรด เช่น 20# หรือ 16MnG ที่มีคาร์บอนควบคุม ซัลเฟอร์ต่ำ และฟอสฟอรัส ได้รับการตรวจสอบความแข็งแรงที่อุณหภูมิการทำงาน และการตรวจสอบผนังไร้รอยต่อด้วยคลื่นอัลตราโซนิกเต็มรูปแบบ
ถาม: ท่อแชสซีรถยนต์ต้องการคุณสมบัติอะไรบ้าง
ความแข็งแรงสูงกว่า เช่น Q345B พร้อมประสิทธิภาพการโค้งงอเย็นและความล้าที่ดี ความหนาของผนังสม่ำเสมอ และพื้นผิวที่สะอาด เหมาะสำหรับการขึ้นรูปและการเชื่อมอัตโนมัติ
ถาม: เหตุใดความทนทานต่อความหนาของผนังจึงมีความสำคัญมาก
เพราะความแข็งในการดัดงอและความสามารถในการรับน้ำหนักขึ้นอยู่กับผนังจริง ค่าเบี่ยงเบนลบสิบเปอร์เซ็นต์จะลดคุณสมบัติของหน้าตัดตามสัดส่วน ดังนั้นโดยปกติความคลาดเคลื่อนจะถูกจำกัดไว้ที่ประมาณบวกหรือลบสิบเปอร์เซ็นต์และตรวจสอบเมื่อได้รับ
ถาม: เมื่อใดจึงควรเลือกท่อไร้ตะเข็บทับท่อเชื่อม
เมื่อท่อต้องมีแรงดันภายใน ทำงานที่อุณหภูมิสูง ร้อยเกลียวหรือกลึง หรือเมื่อมาตรฐานกำหนดว่าไม่มีรอยต่อ สำหรับงานโครงสร้างและงานแรงดันต่ำ ท่อเชื่อมมักจะประหยัดกว่า
