كوع أنابيب الألومنيوم للأنابيب البحرية للمياه المالحة

  • 2025-08-26 12:55:53

المرفقين الأنابيب الألومنيوم هي تجهيزات أساسية في أنظمة الأنابيب البحرية للمياه المالحة. تم تصميمها لتغيير اتجاه التدفق ، فهي تجمع بين البناء الخفيف ، ومقاومة التآكل ، والقوة الميكانيكية - خصائص ذات قيمة عالية في البيئات البحرية.

يعد كوع أنابيب الألومنيوم عبارة عن تركيب منحني يستخدم للانضمام إلى قسمين من الأنابيب بزاوية محددة (عادةً 45 درجة أو 90 درجة). في الأنابيب البحرية في المياه المالحة ، عادة ما يتم تصنيع هذه الكوع من سبائك الألومنيوم من الدرجة البحرية التي تقاوم التآكل من مياه البحر مع توفير قوة كافية للضغط والأحمال الميكانيكية.

فوائد:

  • مقاومة تآكل ممتازة في البيئات البحرية
  • خفيف الوزن - يقلل من وزن الوعاء ويحسن كفاءة استهلاك الوقود
  • الموصلية الحرارية والكهربائية الجيدة
  • سهولة التصنيع واللحام والآلات
  • اختيار المواد القابلة لإعادة التدوير والمستدامة

الوظائف الأساسية

  • تغيير اتجاه تدفق السوائل (على سبيل المثال ، 45 درجة ، 90 درجة ، 180 درجة) عائدات)
  • توصيل أنابيب أقطار متطابقة أو مختلفة (يمكن دمج المخفضات)
  • تعويض عن اختلال في عمليات الأنابيب
  • تمكين التوجيه المدمج في غرف المحرك وأنظمة الصابورة والبث والمياه العذبة
  • توفير مفاصل آمنة يمكن لحامها أو نوتها أو انضمامها ميكانيكيا

التطبيقات البحرية النموذجية

  • دوائر تبريد مياه البحر (المبادلات الحرارية ، المكثفات)
  • خطوط تناول المياه الخام وتفريغها
  • أنظمة الصابورة والتقليم
  • أنظمة الأنابيب الرئيسية ومكافحة الحرائق
  • أنظمة Bilge و Greywater
  • توصيلات غسل سطح السفينة واتصالات الصدر البحري
  • خدمة الضغط المنخفض الهيدروليكي (حيث يكون الألمنيوم مقبولًا)
  • التهوية والبطانة في تطبيقات عدم الضغط (عندما يكون سمك السبائك مناسبًا)

خيارات السبائك الشائعة ولماذا يهم

تتطلب الخدمة البحرية سبائك تقاوم التآكل ، وتآكل الشد ، وتكسير التآكل في الإجهاد في البيئات الغنية بالكلوريد. تشمل سبائك الألومنيوم البحرية المشتركة المستخدمة في المرفقين الأنابيب 5083 و 5086 و 6061 و 6063. يعتمد الاختيار على القوة المطلوبة ، قابلية اللحام ، ومقاومة التآكل.

الجدول: السبائك النموذجية المستخدمة في مرفقة أنابيب الألومنيوم البحرية

سبيكةمزاج نموذجيمقاومة التآكل البحريقابلية اللحاماستخدام نموذجي
5083H111 / H116 (أو o لبعض المكونات)ممتاز (مرتفع ملغ)ممتازأنابيب مياه البحر ، هياكل بدن
5086H116 / H32ممتازممتازخدمة مياه البحر ، والأجزاء الهيكلية
6061T6 / T651جيد (أقل من سبائك 5xxx)جيد (يتطلب علاج ما بعد الدفعة)الأنابيب الهيكلية ، الأنابيب غير الحرجة
6063T6 / T5معتدلممتازملفات تعريف مقذوفة ، الأنابيب غير الحرجة

المواصفات الفنية

الجدول: المواصفات التقنية النموذجية لمرفقي أنابيب الألومنيوم (القيم التمثيلية)

المعلمةالنطاق / القيمة النموذجيةملحوظات
زوايا الكوع القياسية45 درجة ، 90 درجة ، 180 درجةزوايا مخصصة متاحة
أحجام الأنابيب الاسمية1/2 " - 24" (DN15 - DN600)أحجام أكبر ملفقة عند الطلب
سمك الجدارالجدول 5S - xxh (أو 1.2 مم - 25 مم)يعتمد على الضغط والرمز
ضغط العمل0.5 - 25 بار (7 - 360 رطل)يعتمد على سماكة الجدار والسبائك وجودة اللحام
درجة حرارة التصميم-196 درجة مئوية إلى +150 درجة مئوية (يختلف بسبائك)تحقق من حدود العصور للحصول على درجة حرارة عالية
طرق الانضمام النموذجيةاللحام (GTAW/TIG ، MIG) ، حافز ، تركيبات الضغطاللحام شائع للمفاصل الدائمة
الانتهاء من السطحمطحنة الانتهاء من الطلاء ، مرسومة ، الايبوكسي/يوريتان الطلاءالطلاء الموصى به للبيئات العدوانية
حماية التآكلالحماية الكاثودية ، الطلاء ، الأنودس الذبيحةغالبًا ما يتم دمجها في خدمة مياه البحر

تكوين كيميائي مفصل

فيما يلي تركيبات كيميائية تمثيلية (بالوزن) للسبائك المستخدمة عادة في المرفقين الأنابيب البحرية. يعتمد التكوين الفعلي على شهادة المورد والمواد.

الجدول: التركيب الكيميائي (بالوزن)

عنصر5083 (تقريبا)5086 (تقريبا)6061 (تقريبا)6063 (تقريبا)
الألومنيوم (AL)توازنتوازنتوازنتوازن
المغنيسيوم (ملغ)4.0 - 4.94.0 - 4.90.8 - 1.20.45 - 0.9
المنجنيز (MN)0.4 - 1.00.45 - 1.00.15 - 0.40.02 - 0.2
الكروم (CR)0.05 - 0.250.05 - 0.250.04 - 0.35≤0.1
الحديد (Fe)≤0.4≤0.4≤0.7≤0.35
النحاس (CU)≤0.1≤0.10.15 - 0.4≤0.1
السيليكون (SI)≤0.4≤0.40.4 - 0.80.2 - 0.6
الزنك (Zn)≤0.25≤0.25≤0.25≤0.2
التيتانيوم (TI)≤0.15≤0.15≤0.15≤0.1
آخرون (لكل منهما)≤0.05≤0.05≤0.05≤0.05
آخرون (المجموع)≤0.15≤0.15≤0.15≤0.15

ملحوظات:

  • سلسلة 5xxx (5083/5086) تحتوي على ملغ مرتفع لمقاومة التآكل.
  • سلسلة 6xxx (6061/6063) هي سبائك قابلة للعلاج بالحرارة مع السيليكون والمغنيسيوم.

الخصائص الميكانيكية وظروف التخفيف

الخصائص الميكانيكية تعتمد على السبائك والمزاج. فيما يلي قيم نموذجية.

الجدول: الخصائص الميكانيكية (ممثل)

سبيكة الإمبراطوريةقوة الشد (MPA)قوة العائد (MPA)استطالة (٪)صلابة (HB)
5083-H116275 - 350125 - 21512 - 1860 - 90
5086-H116275 - 340140 - 22012 - 1860 - 90
6061-T6310 - 350240 - 2908 - 1295 - 120
6063-T6160 - 220110 - 1708 - 1260 - 95

ملحوظات:

  • H116/H111/H32 هي أدوات غير قابلة للمعالجة غير القابلة للمعالجة الشائعة للسبائك البحرية التي تؤكد على مقاومة التآكل وقابلية اللحام.
  • T6 هو مزاج معالجة بالحرارة يوفر قوة أعلى ؛ قد يكون أقل مقاومة للتآكل من سبائك 5xxx ويمكن أن يكون عرضة لتكسير التآكل في بيئات الكلوريد ما لم تتم معالجتها بشكل صحيح.

معايير التنفيذ ورموزها

غالبًا ما يشير تصنيع وتركيب كوع أنابيب الألومنيوم للاستخدام البحري إلى هذه المعايير ومتطلبات مجتمع التصنيف:

الجدول: المعايير والرموز ذات الصلة

المعيار / الكودنِطَاق
ASTM B241 / B241Mالألومنيوم والألومنيوم-سبائك أنبوب سلس
ASTM B429قضبان وقضبان وأسلاك وملامح وأنابيب من الألومنيوم-يمكن أن تنطبق على التركيبات عند البثق)
ASTM B241Mمكافئ متري لأنابيب الألمنيوم غير الملحومة
ASME B31.1 / B31.3أنابيب الطاقة والعملية (استشر لتصميم الضغط)
سجل DNV / ABS / Lloydمتطلبات مجتمع التصنيف لأنظمة الأنابيب البحرية
ISO 6361ألواح الألومنيوم والألومنيوم المطاوع ، شرائط وألواح (ذات صلة بالتصنيع الملحوم)
و 573 / و 755معايير السبائك الأوروبية والبثق
AWS D1.2لحام الألومنيوم (اللحام الهيكلي)

ملحوظات:

  • عادةً ما تتبع أحواض بناء السفن و OEMS قواعد مجتمع التصنيف (DNV ، ABS ، LR) التي تتضمن اختبار المواد ، NDT ، وتتبع.
  • عادة ما تحتاج إجراءات اللحام إلى مؤهل لكل معايير ASME أو AWS.

طرق التصنيع والانضمام

  • اللحام: GTAW (TIG) شائع للمفاصل عالية الجودة ؛ ميج (GMAW) مناسبة للإنتاج بشكل أسرع. يجب اختيار معادن الحشو المناسبة (على سبيل المثال ، ER5356 لسبائك 5xxx ، ER4043/ER5356 لـ 6xxx) لموازنة القوة ومقاومة التآكل.
  • التشكيل الساخن: يمكن تصنيع الانحناءات عن طريق الانحناء المنسيقي أو الفرامل مع المعالجة الحرارية اللاحقة عند الحاجة.
  • البثق والآلات: يمكن إلقاء المرفقين أو تصنيعهم من الأقسام المقذوفات أو أقسام الأنابيب المتجانسة ؛ يعتمد الاختيار على الحجم والتسامح والتكلفة.
  • العلاجات السطحية: أنوود محدودة في الكلوريد. تشمل الطلاء الموصى به الاشعال الايبوكسي والمعاطف ذات الدرجة البحرية. غالبًا ما تستخدم الحماية الكاثودية (الأنودات الذبيحة) لأنظمة مياه البحر الكبيرة.

الجدول: اختيارات حشو اللحام النموذجية

سبيكة قاعدةحشو موصى بهملحوظات
5083 /5086ER5183 (AL-MG-3) / ER5356يفضل ER5183 لسبائك MG أعلى ؛ يقلل من التكسير الساخن
6061ER4043 (al-si) أو ER5356ER5356 يعطي قوة أعلى ، ER4043 يعطي مظهرًا أفضل ومحونة

سلوك التآكل والحماية

  • التآكل والتآكل الشقوق هي المخاوف الأساسية في مياه البحر. تظهر سبائك 5xxx (التي تحتوي على MG) مقاومة ممتازة ؛ ومع ذلك ، يمكن للشقوق والودائع والأزواج الجلفانية بدء التآكل.
  • تجنب الاتصال المباشر مع المعادن المختلفة (على سبيل المثال ، سبائك النحاس) ما لم يتم عزلها لمنع التآكل الجلفاني.
  • استخدم الطلاء الواقي ، والتنسيق العادي ، والأنودس الذبيحة عند الاقتضاء.
  • تصميم للوصول إلى فحص الأجزاء الذبيحة واستبدالها.

الجدول: استراتيجيات إدارة التآكل

مشكلةالتخفيف
التآكل الحفر/الشقاستخدم 5083/5086 ؛ تجنب التجميعات تشكيل شق. تطبيق الطلاء
التآكل الجلفانيعزل كهربائيا المعادن متباينة. استخدام السحابات متوافقة
الوقود الحيويالطلاء المضاد للهدوء. التنظيف الدوري
التآكل التآكلزيادة سمك الجدار. انتقالات التدفق السلس. تجنب التجويف

مراقبة الجودة واختبارها وإصدار الشهادات

  • تتبع المواد: شهادات اختبار الطاحونة (MTC) تظهر نتائج الاختبار الكيميائي والميكانيكي
  • الاختبار غير المدمر (NDT): التصوير الشعاعي أو الفحص بالموجات فوق الصوتية للحامات ؛ اختراق الصبغة لعيوب السطح
  • اختبار الضغط: اختبار الهيدروستاتيكي أو الهوائي لكل رمز تصميم
  • التفتيش الأبعاد: ضمان دائرة نصف قطرها والزوايا والاستعدادات النهائية تلبية المواصفات
  • التفتيش السطحي: تأكد من تلبية الطلاء والتشطيبات

الجدول: الاختبارات النموذجية ومعايير القبول

امتحانغايةالقبول النموذجي
التحليل الكيميائيتحقق من تكوين السبائكضمن حدود المواصفات (على سبيل المثال ، ASTM)
اختبار الشدتحقق من القوة الميكانيكيةيلتقي قيم الإغراء من سبائك
اختبار اللحام الشعاعياكتشف عيوب اللحام الداخليةلا يوجد انقطاع ذي صلة لكل رمز
اختبار الهيدروستاتيكيتحقق من سلامة الضغطلا يوجد تسرب عند ضغط الاختبار (ضغط التصميم 1.5 × في كثير من الأحيان)
البصرية والأبعادمناسب وإنهاءضمن التسامح المحدد

اعتبارات تصميم خدمة المياه المالحة

  • حدد سبائك ومزاج لمقاومة التآكل أولاً ؛ القوة الثانية - سبائك 5xxx غالبا ما تفضل.
  • يجب أن يفسر سمك الجدار بدل التآكل ، والتآكل ، والأحمال الميكانيكية.
  • تشمل أنودس الذبيحة أو الحماية الكاثودية للركض الطويل في مياه البحر.
  • تقليل الشقوق والساقين الميتة حيث يمكن لمياه البحر الراكدة تركيز الكلوريد.
  • تحديد السحابات المتوافقة والدعم ؛ قد لا يزال الفولاذ المقاوم للصدأ (316/316L) يتسبب في مشاكل كلفانية إذا لم تكن معزولة.
  • النظر في التوسع الحراري والاهتزاز: السماح بالقران المرنة أو حلقات التمدد عند الضرورة.

مثال ورقة البيانات الفنية (ممثل)

الجدول: مثال على مواصفات الكوع (كوع 90 درجة ملحومة ، 5083-H116)

غرضمواصفة
مادةسبيكة الألومنيوم 5083 ، أعماق H116
اتصالات نهايةنهايات بعقب (أعدت لكل ASME/ASTM)
من / معرفلكل حجم الأنابيب الاسمية (على سبيل المثال ، 4 "OD ، 3.5" معرف)
سمك الجدار5.0 مم (مثال)
دائرة نصف قطرها1.5D (نصف قطر طويل)
ضغط التصميم10 بار (مثال)
اختبار ضغط15 بار هيدروستاتيكي
الانتهاء من السطحمطحنة الانتهاء + الايبوكسي التمهيدي + المعطف البولي يوريثان
شهادةMTC Per EN 10204 3.1 / ASTM MTC ؛ التصوير الشعاعي NDT Weld ؛ سجل اختبار الضغط

نصائح التثبيت والصيانة

  • تجهيزات تخزين في منطقة جافة وتهوية لمنع التلوث.
  • تنظيف الأنابيب داخليًا قبل وضعها في الخدمة لإزالة زيوت الآلات والحطام.
  • تطبيق الطلاء الواقي المناسبة قبل التثبيت عند الإمكان.
  • استخدم حشوات متوافقة ومواد العزل في المفاصل ذات الحواف.
  • قم بجدولة عمليات التفتيش الدورية للحماية الأنودية ، والطلاء ، وعلامات التآكل ، وخاصة في اللحامات والمفاصل.
  • استبدل أنودس الذبيحة بانتظام على معدلات الاستهلاك.
author image
Lucy

المرفقين الأنابيب الألومنيوم هي تجهيزات أساسية في أنظمة الأنابيب البحرية للمياه المالحة. مصممة لتغيير اتجاه التدفق ، فهي تجمع بين البناء الخفيف ، ومقاومة التآكل.

اترك رسالة

متعلق ب منتجات

أنابيب مستطيلة الألومنيوم البحرية

تصنع أنابيب مستطيلة من الألومنيوم من الدرجة البحرية من سبائك عالية الأداء مثل 5083 و 5052 و 6061 و 6082. تشتهر هذه السبائك بقدرتها على مقاومة مياه البحر المتآكل والأجواء البحرية مع توفير قوة ميكانيكية ممتازة.

عرض التفاصيل
6061-T6 90 درجة من الأنبوب الألمنيوم البحري

تم تصنيع هذا الكوع من سبيكة الألومنيوم الممتازة 6061-T6 من الدرجة البحرية ، وتم تصميم هذا الكوع لتوفير تغييرات في اتجاه الأنابيب الموثوقة والفعالة داخل بناء السفن ، والمنصات البحرية ، وأنظمة البنية التحتية البحرية.

عرض التفاصيل

متعلق ب مقالات