دسته بندی لوله های فلزی از نظر آلیاژ ساخت


بخش عمده وظیفه انتقال سیال در هر پروژه بر عهده لوله های فلزی می باشد، با نگاهی در موتورخانه یا یونیت های صنعتی می توان متوجه شد که پرکاربردترین اقلام پایپینگی مورد استفاده در تمام پروژه ها لوله های فلزی می باشد . لوله ها با آلیاژهای مختلفی در صنعت مورد استفاده قرار می گیرند حال اینکه چه آلیاژی برای لوله خود مورد استفاده قرار دهیم به نوع سیال ، محیطی که قرار است قرار بگیرد ، دما ، فشار و … بستگی دارد .

دسته بندی لوله ها از نظر آلیاژ 

لوله ها به صورت کلی به صورت زیر دسته بندی می شوند :
1- لوله های فلزی: لوله هایی می باشند که عنصر اصلی تشکیل دهنده آلیاژ آن ها فلز می باشد .
حال خود لوله های فلزی به دو دسته کلی لوله های فلزی آهنی و لوله های فلزی غیر آهنی تقسیم بندی می شوند . لوله های فلزی آهنی به لوله های اطلاق می شود که عنصر اصلی و سازنده آن آهن (FE) می باشد وعنصر اصلی و سازنده لوله های فلزی غیر آهنی فلزی غیر از آهن می باشد .
2- لوله های غیر فلزی: لوله های هستند که عنصر پایه و غالب آن عنصری غیر از فلزات می باشد .
نمونه ای از لوله های غیر فلزی می توان به لوله های پلیمری اشاره کرد که امروزه و با پیشرفت تکنولوژی پیشرفت خیلی زیادی داشته اند .

دسته بندی لوله ها از نظر متریال ساخت

لوله های پلیمری

همانطور که گفته شد لوله های پلیمری با پیشرفت تکنولوژی بیشتر مورد استقبال قرار گرفته اند تا جایی که برای سیستم آب رسانی و فاظلابی منازل می توان از این دسته از لوله ها استفاده کرد ، به طور کلی لوله و اتصالات پلیمری به صورت زیر دسته بندی می شوند:

  • لوله و اتصالات پلیمری پنج لایه
  • لوله و اتصالات پلیمری تک لایه
  • لوله و اتصالات پلیمری پلی اتیلن
  • لوله و اتصالات پلیمری پوش فیت
  • لوله و اتصالات پلیمری پلیکا

لوله های فلزی غیر آهنی 

لوله های مسی یکی از پرکاربردترین لوله های فلزی غیر آهنی می باشد که کاربردهای مهمی دارند که به آنها اشاره می شود:

  • سیستم تهویه مطبوع: کولر گازی ، اسپلیت و …
  • صنایع تاسیساتی و سیستم های حرارتی و برودتی: آب شیرین کن، آب سرد کن، آب گرم کن، سرد خانه، مبدل های حرارتی، یخچال، سرد خانه
  • صنایع نفت و گاز و پتروشیمی

مزیت های مهم لوله های مسی عبارتند از 

  1. انتقال حرارت زیاد و با سرعت بالا
  2. یکنواختی توزیع دما در بدنه اصلی لوله
  3. ساختار سازه با هزینه ساخت پایین این نوع از لوله ها
  4. لوله های مسی با محیط زیست بسیار سازگار می باشند

لوله های فلزی آهنی

عمده مصرف صنعت تعلق میگرد به لوله های فلزی با عنصر پایه آهن که به دسته بندی های متفاوت تقسیم می شوند ، لوله های فلزی آهنی به دو دسته کلی لوله های چدنی و لوله های فولادی تقسیم بندی می شوند:

دسته بندی لوله فلزی

لوله های چدنی

لوله های چدنی عموما به صورت دو سر فلنج تولید میگردد که همراه با اتصالات چدنی که آن های به صورت فلنجدار می باشد مورد استفاده قرار میگیرد . از لوله و اتصالات چدنی در مصارف آب و فاضلابی استفاده می شود .
از نظر آلیاژی چدن ها به نوع های مختلفی دسته بندی می شوند که عبارتند از :

  1. چدن سفید (white iron)
  2. چدن خاکستری (gray iron)
  3. چدن داکتیل (ductile iron)
  4. Malleable iron

جنس لوله های چدنی از چدن ریخته گری شده می باشد و بر اساس نوع عملکرد آن ها دارای آلیاژ و طول های متفاوتی می باشند که به صورت سر توپی و سر تخت عرضه میگردند و بیشترین مصرف را در صنعت آب و فاضلاب دارند .
امروزه لوله های چدن داکتیل با استاندارد GGG40 GJS400 پیشرفت خوبی داشته و مقاومت بالایی نسبت به لوله های چدنی گذشته دارد.

مزایای لوله چدن داکتیل 

  1. طول عمر لوله های چدن داکتیل بسیار بالا می باشد .
  2. دارای حد تحمل فشاری بسیار بالا و مناسب برای مقاومت در برابر ضربه قوچ می باشند .
  3. نصب بسیار آسان و راحت از مهمترین مزیت لوله های چدن داکتیل می باشد .
  4. قیمت مناسب و به صرفه لوله های چدن داکتیل

لوله های فلزی آهنی–لوله های فولادی بصورت زیر دسته بندی می شوند:

  1. لوله های فلزی کربن استیل (Carbon Steel Pipe)
  2. لوله های فلزی آلیاژی (Alloy Steel)
  3. لوله های فلزی استیل (Stainless Steel)

لوله های کربن استیل با ظاهری سیاه رنگ به دو روش لوله مانیسمان و لوله درزدار تولید میگردد که جزو پرکاربردترین لوله های فلزی مصرفی در صنعت و ساختمان ها می باشد .
استاندارد آلیاژی لوله های کربن استیل طبق ASTM A106 , ASTM A53 , APIL 5L می باشد ، در جدول زیر مقادیر درصد عناصر در هر استاندارد گرداوری شده است :

ASTM A53ASTM A106 
Gr. BGr. B 
Heat AnalysisHeat Analysis 
Product Analysis per request , matches heat specificationProduct Analysis per request , matches heat specificationProduct check
MAXMINMAXMINchemistry
0.300 0.300 Carbon (C)
1.200.2901.060.290Manganese (MN)
0.050 0.035 Phosphorus (P)
0.045 0.035 Sulfur (S)
   0.100Silicon (SI)
0.400 0.400 Copper (CU)
0.400 0.400 Nickel (NI)
0.400 0.400 Chrome (CR)
0.150 0.150 Molybdenum (MO)
0.080 0.080 Vanadium (V)
    Columbium (CB)

لوله های کربن استیل تولید شده به روش مانیسمان هیچ گونه درز جوشی در راستای لوله وجود ندارد و از این رو دارای قدرت تحملی فشار و دمایی بالایی می باشند همچنین با توجه به استاندارد ASME B36.10 ابعاد و اندازه و وزن لوله های مانیسمان کربن استیل مشخص می شود ، ضخامت های پرکاربرد لوله های مانیسمان کربن استیل به شرح زیر می باشد :

  • لوله مانیسمان سبک – SCH 20 , 30
  • لوله مانیسمان رده 40 – SCH 40
  • لوله مانیسمان رده 80 – SCH 80
  • لوله مانیسمان رده 160 – SCH 160

اتصالات متناسب با لوله های کربن استیل نیز وجود دارد که اتصال آن ها به صورت جوشی بوده و به نام اتصالات مانیسمان و با استاندارد آلیاژی ASTM A234 WPB شناخته می شوند . اتصالات بنکن یکی از این نوع اتصالات می باشد که در تمامی ضخامت های ذکر شده موجود می باشند . دیگر اتصالات مورد استفاده با لوله های کربن استیل ،اتصالاتی با آلیاژ ASTM A105 می باشد که که به اتصالات فشار قوی معروف می باشند .

برخی از کاربرد های لوله های کربن استیل عبارت است از

  1. سیستم آب رسانی ساختمان ها
  2. سیستم اطفا حریق
  3. نفت و گاز و پتروشیمی
  4. عبور سیال بخار
  5. سیستم انتقال آب

لوله های فولادی آلیاژی جزو لوله ها با مصارف و پروژه های خاص می باشد که استاندارد آلیاژی آن ها طبق ASTM A335 بوده که به دو نوع P11 و P22 دسته بندی می شود .
جدول استانداردی ASTM A335 به شرح زیر می باشد :

Chemical Composition (%) for the main grade

MOCRSIP,S,MAXMNCGRADE
0.44-0.651.00-1.500.50-1.000.0250.30-0.600.05-0.15P11
0.87-1.131.90-2.600.50 MAX0.0250.30-0.600.05-0.15P22

 اتصالات متناسب با لوله های دارای استاندارد ASTM A234 WP11 & WP22 و ASTM A182 F11 & F22 می باشد .

لوله های فلزی فولادی استنلس استیل 

این نوع از لوله ها دارای ظاهری سفید – نقره ای رنگ می باشند که به دو روش مانیسمان و درزدار تولید می شوند . نوع اتصال آن ها به صورت جوشکاری می باشد که حتما می بایست با اتصالات استنلس استیل به کار رود . لوله های استنلس استیل به علت داشتن عنصر کروم مقاومت در مقابل خوردگی بسیار بالایی دارد .لوله های استیل عموما به دو نوع استیل 304 و استیل 316 تقسیم بندی می شوند.

استاندارد آلیاژی لوله های استیل طبق ASTM A312 می باشد که در جدول زیر مقادیر عناصری آن را مشاهده می فرمایید :

MOCHROMIUMSILICONSULFURPMANGANESECARBONGRADE
 18.00-20.001.000.0300.0452.000.08TP 304
 18.00-20.001.000.0300.0452.000.035TP 304 L
2.00-3.0016.00-18.001.000.0300.0452.000.08TP 316
2.00-3.0016.00-18.001.000.0300.0452.000.035TP 316 L
 17.00-19.001.000.0300.0452.000.08TP 321

اتصالات متناسب با لوله های استیل دارای استاندارد ASTM A182 و ASTM A403 می باشد .
خلاصه: با توجه جدول زیر می توانید تطابق بین استانداردهای آلیاژی لوله و اتصالات ، فلنج های جوشی ، شیرآلات را مشاهده کنید:

VALVEFLANGE(FORGED)FITTINGPIPEMATERIAL
CASTEDFORGEDWROUGHTFORGEDSEAMLESS AND WELDED
A216 WCBA105A105A234 WPBA105A53 GR BA106 GR BAPI 5L GR BCARBON STEEL
A352 LCCA350 LF2A350 LF2A420 WPL6A350 LF2A333 GR 6LTCS
WC6A217F11A182F11A182WP11A234F11A182P11A335ALLOY STEEL
WC9F22F22WP22F22P22
CF8A351F304A182F304A182WP304A403F304A182TP 304A312STAINLESS STEEL
CF8MF316F316WP316F316TP 316

  

اموزش

ابزاردقیقاتصالاتاستاندارد لولهشیرشیر فلکهشیرآلاتشیرآلات فولادیشیرکشوییفلنچگسگتلولهلوله درزدارلوله سیاهلوله کشیلوله گالوانیزهلوله مانیسمانواشر

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *