ما هو الفولاذ المقاوم للتمزق الصفائحي؟ الدليل الأساسي 2024

Oct 28, 2024

ترك رسالة

lamellar tearing
خلفية

يشير التمزق الصفائحي للفولاذ إلى ظاهرة التمزق عند تعرضه لقوى خارجية. سيؤدي التمزق الصفائحي إلى فشل الهيكل الفولاذي تحت الحمل العادي ويهدد سلامة الهيكل.

 

مقدمة من الفولاذ المقاوم للتمزق الصفائحي

 

يشير الفولاذ المقاوم للتمزق الصفائحي، والذي يُسمى أيضًا الفولاذ ذو الاتجاه Z، إلى ألواح فولاذية ليست عرضة للتمزق الصفائحي عند تعرضها للضغط في اتجاه السُمك.

 

لماذا تحتاج إلى الفولاذ ذو الاتجاه Z؟

 

غالبًا ما تستخدم الألواح الفولاذية السميكة في الهياكل الفولاذية للمباني الشاهقة ومنصات النفط البحرية والمباني الأخرى، وتحتاج هذه الهياكل إلى تحمل الضغوط الكبيرة، وعادة ما تحتاج المكونات المختلفة إلى اللحام للتوصيل.

 

الخواص الميكانيكية للصفائح الفولاذية السميكة في اتجاه السُمك تكون أسوأ من تلك الموجودة في الاتجاهات الأخرى.

 

ولذلك، من أجل الاستقرار والسلامة الشاملة للهياكل الفولاذية التي تتطلب مكونات لحام مثل المباني الشاهقة ومنصات النفط البحرية والغلايات وما إلى ذلك، فمن الضروري استخدام الفولاذ ذو الاتجاه Z.

 

تصنيف درجة الفولاذ ذو الاتجاه Z

 

Z15: عندما تكون الصفائح الفولاذية تحت ضغط معين، فإنها يمكن أن تظهر القدرة على مقاومة التمزق الصفائحي.

 

Z25: غالبًا ما يستخدم هذا النوع من الألواح الفولاذية في المواقف التي تتطلب خصائص تمزيق الصفحي.

 

Z35: في البيئات والمواقف القاسية للغاية التي تتطلب ضغطًا عاليًا، يعد الفولاذ Z35 هو الخيار الأنسب.

 

العوامل الرئيسية التي تؤثر على مقاومة التمزق الصفحي

 

1. الشوائب غير المعدنية

في عملية المعالجة الساخنة للقضبان المعدنية، تعد الشوائب غير المعدنية مثل كبريتيد المنغنيز سببًا مهمًا للتمزق الصفحي.

2. إجهاد ضبط النفس في الاتجاه Z

السبب الميكانيكي للتمزق الصفحي هو أن الهيكل الملحوم يتعرض لضغط تقييدي مختلف في الاتجاه Z والضغط المتبقي.

3. الهيدروجين

يعد التشقق الناجم عن الهيدروجين في المنطقة المتأثرة بالحرارة عاملاً مهمًا في إحداث تمزق الصفائح.

كيفية تجنب تمزق الصفائح؟

1

تقليل محتوى الكبريت في لوحة الصلب

2

السيطرة على شكل الكبريتيد

3

يتم تبريد اللوحة الفولاذية ببطء بعد التدحرج أو المعالجة الحرارية لتقليل محتوى الهيدروجين.

مجالات تطبيق الفولاذ ذو الاتجاه Z

 

يستخدم الفولاذ ذو الاتجاه Z بشكل رئيسي في لحام الهياكل الفولاذية، ومجالات التطبيق المحددة هي كما يلي.

  • منصة النفط البحرية المشتركة

  • آلة الرفع

  • متينة للغاية

  • الهياكل الفولاذية الملحومة

  • الجسور

  • بناء السفن

  • أوعية الضغط

  • صهاريج تخزين كبيرة

offshore steel structure