درجات الفولاذ البحري

أنواع درجات الفولاذ البحري

تم تصميم درجات الفولاذ البحري بشكل فئوي للاستخدام في بناء السفن والتطبيقات البحرية الأخرى. لديهم تركيبات وخصائص مختلفة لتحمل البيئات البحرية القاسية. فيما يلي بعض أنواع درجات الفولاذ البحرية الشائعة:

• درجة الفولاذ ABS

  يتم تصنيف درجات الفولاذ من قبل مكتب شحن أمريكا (ABS) بناءً على مستوى القوة والظروف البيئية التي سيتم استخدام الفولاذ فيها. هناك أربع درجات أساسية: ABS A و B و D و E. تختلف جميع هذه الدرجات في المتانة والقوة، مما يجعلها مناسبة لتطبيقات مختلفة. يتم تطبيق ABS A و B بشكل أساسي في بناء سفن الشحن وناقلات النفط. من ناحية أخرى، يتم استخدام ABS D و E في السفن ذات فئة الجليد والهياكل البحرية.

• درجة الفولاذ DNV

  تحتوي درجات الفولاذ من قبل Det Norske Veritas (DNV) أيضًا على درجات مختلفة يتم تصنيفها وفقًا للقوة والمتانة. يستخدم DNV GL بشكل شائع في الفولاذ عالي القوة للهياكل البحرية وطاقة الطاقة المتجددة. DNV AH36 و DH36 هما أكثر درجات الفولاذ شيوعًا. إنها مناسبة للبناءات الملحومة التي تتطلب قوة عالية. يتم استخدام DNV F320 و F250 في السفن ذات فئة الجليد التي تعمل في المناطق القطبية.

• درجة فولاذ سجل لويد

  يتم أيضًا تصنيف درجات الفولاذ من قبل سجل لويد (LR) بناءً على الحالة البيئية والخصائص الميكانيكية المطلوبة. LR Grade A و B مناسبة لبناء السفن. LR Grade D و E يستخدمان أيضًا لبناء السفن، لكنهما مناسبين للسفن التي تعمل في بيئة معتدلة. بالنسبة للبيئات القاسية، يتم استخدام LR Grade AH36 و DH36 بشكل أساسي في منصات النفط البحرية وسفن الدعم.

• درجة الفولاذ BV

  وفقًا لدرجات الفولاذ من قبل مكتب فيريتاس (BV)، يتم تصنيف الفولاذ البحري إلى أربع درجات رئيسية اعتمادًا على مستوى القوة والمتانة. تشمل هذه الدرجات BV A و B و D و E. كما يتم استخدام BV A و B بشكل أساسي في بناء سفن الشحن وناقلات النفط. من ناحية أخرى، يتم استخدام BV D و E في السفن ذات فئة الجليد والهياكل البحرية.

• درجة الفولاذ RMRS

  تم تصميم درجات الفولاذ من قبل السجل البحري الروسي (RMRS) لبناء السفن والهياكل البحرية في البيئات القاسية. RMRS Grade D و E يستخدمان لبناء السفن في بيئات معتدلة. RMRS AH36 و DH36 يستخدمان في الهياكل البحرية والسفن التي تعمل في بيئات قاسية.

مواصفات وصيانة درجات الفولاذ البحرية

يتم تصنيف الفولاذ البحري إلى درجات مختلفة بناءً على عوامل متنوعة، مثل محتوى الكربون وعناصر السبائك. فيما يلي بعض درجات الفولاذ البحرية الشائعة.

• ABS (مكتب شحن أمريكا)

  ABS هو درجة فولاذ ألواح سفن تستخدم لبناء السفن. تنقسم الدرجات إلى أربع فئات رئيسية، وهي ABS A و B و D و E.

  ABS A: هذا هو لوح فولاذ هيكل بدن عام لبناء السفن. إنها أكثر الدرجات استخدامًا لبناء السفن والسفن الكبيرة. يتم لف ألواح الفولاذ في سمك مختلف بناءً على متطلبات السفينة قيد التصميم.

  ABS B: هذه هي درجة الفولاذ التي لها تطبيقات وخصائص مشابهة لـ ABS A. يتم استخدامها لبناء السفن في المناطق التي تكون فيها الظروف البيئية معتدلة.

  ABS D: يتم استخدام هذه الدرجة من الفولاذ لبناء السفن في المناطق التي تشهد ظروفًا جوية قاسية. لديها قوة ومتانة عالية، مما يجعلها مناسبة لبناء السفن التي تعمل في بيئات قاسية.

  ABS E: هذه هي درجة الفولاذ التي يتم استخدامها نادرًا لبناء السفن. يتم استخدامها فقط في تطبيقات متخصصة أو لبناء السفن التي لها متطلبات تصميم فريدة من نوعها.

• LR (سجل لويد)

  LR هي درجة فولاذ بحرية تستخدم بشكل شائع لبناء السفن. يتم تقسيمها إلى عدة فئات بناءً على نوع السفينة قيد البناء والظروف البيئية التي ستعمل فيها السفينة. تشمل هذه الفئات سجل لويد A و B و D و E.

  LR A: هذه هي درجة الفولاذ البحرية المستخدمة لبناء السفن في الظروف البيئية العادية. لديها قابلية جيدة لللحام والتآكل، مما يجعلها مناسبة لبناء السفن والسفن الكبيرة.

  LR B: يتم استخدام هذه الدرجة من الفولاذ لبناء السفن في المناطق التي تشهد ظروفًا بيئية معتدلة. لديها خصائص مشابهة لـ LR A.

  LR D: هذه هي درجة الفولاذ البحرية المستخدمة لبناء السفن في الظروف البيئية القاسية. لديها قوة ومتانة عالية، مما يجعلها مناسبة للسفن التي تعمل في ظروف بيئية قاسية.

  LR E: يتم استخدام هذه الدرجة من الفولاذ لبناء السفن في تطبيقات متخصصة أو للسفن التي لها متطلبات تصميم فريدة من نوعها.

• CCS (مجتمع التصنيف الصيني)

  CCS هي درجة فولاذ بحرية تستخدم لبناء السفن. يتم تقسيمها إلى عدة فئات بناءً على نوع السفينة قيد البناء والظروف البيئية التي ستعمل فيها السفينة. تشمل هذه الفئات CCS A و B و D و E.

  CCS A: هذه هي درجة الفولاذ البحرية المستخدمة لبناء السفن في الظروف البيئية العادية. لديها قابلية جيدة لللحام والتآكل، مما يجعلها مناسبة لبناء السفن والسفن الكبيرة.

  CCS B: يتم استخدام هذه الدرجة من الفولاذ لبناء السفن في المناطق التي تشهد ظروفًا بيئية معتدلة. لديها خصائص مشابهة لـ CCS A.

  CCS D: هذه هي درجة الفولاذ البحرية المستخدمة لبناء السفن في الظروف البيئية القاسية. لديها قوة ومتانة عالية، مما يجعلها مناسبة للسفن التي تعمل في ظروف بيئية قاسية.

  CCS E: يتم استخدام هذه الدرجة من الفولاذ لبناء السفن في تطبيقات متخصصة أو للسفن التي لها متطلبات تصميم فريدة من نوعها.

كيفية اختيار درجات الفولاذ البحرية

عند اختيار الفولاذ البحري المناسب لمشروع ما، من المهم مراعاة عوامل متنوعة تؤثر على أداء المادة وملاءمتها لتطبيقات محددة. فيما يلي بعض العوامل التي يجب مراعاتها:

• مقاومة التآكل: هذا هو أول شيء يجب مراعاته عند اختيار درجة الفولاذ للبيئات البحرية. يجب أن تكون درجة الفولاذ المختارة ذات مقاومة عالية للتآكل. يجب أن تكون قادرة على تحمل البيئة البحرية القاسية، والتي تشمل التعرض لمياه البحر، والهباء الجوي المالح، والرطوبة. يعد الفولاذ المقاوم للصدأ والفولاذ الذي يتعرض للعوامل الجوية خيارات رائعة نظرًا لخصائصه التي تدوم طويلاً ومقاومة التآكل.
• الليونة والمتانة: في البيئات البحرية، يواجه الفولاذ العديد من التحديات، مثل الأمواج والرياح والجليد. يجب أن يكون الفولاذ المختار صلبًا وقويًا لمقاومة التأثيرات المفاجئة والأحمال الشديدة. أيضًا، يجب أن يكون الفولاذ مرنًا بما يكفي للسماح ببعض التشوه دون أن ينكسر، مما يتيح له تحمل الظروف القاسية دون أن يفشل.
• قابلية اللحام: هذا عامل رئيسي آخر يجب مراعاته عند اختيار درجة الفولاذ البحرية. يجب أن يكون الفولاذ المختار قابلًا للحام بسهولة لإنشاء وصلات قوية ودائمة. هذا مهم لبناء السفن والهياكل البحرية. بشكل عام، يمكن لحام الفولاذ ذو السبائك المنخفضة بسهولة أكثر من الفولاذ ذو السبائك العالية.
• القوة: يستخدم الفولاذ البحري في العديد من التطبيقات، مثل بناء السفن والهياكل البحرية، حيث تكون القوة العالية والمتانة مطلوبة. لذلك، يجب أن يكون الفولاذ المختار בעל قوة شد وعائد عالية لمقاومة الأحمال والضغوط الشديدة.
• المعالجة الحرارية: يمكن معالجة بعض درجات الفولاذ البحرية حرارياً لتحسين قوتها وصلابتها. هذا مهم للتطبيقات التي تتطلب قوة عالية، مثل بناء السفن والهياكل البحرية. تعمل عملية المعالجة الحرارية على تحسين خصائص الفولاذ، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات المطلوبة.
• التكلفة: تكلفة الفولاذ البحري هي عامل مهم يجب مراعاته. لديها تكاليف مختلفة، ومن المهم اختيار واحدة تناسب الميزانية دون المساومة على الجودة والأداء.
• التوفر: هذا عامل رئيسي آخر يجب مراعاته عند اختيار درجة الفولاذ البحرية. يجب أن يكون الفولاذ المختار متاحًا بسهولة بالكميات والأحجام المطلوبة. هذا مهم لتجنب التأخيرات وضمان تسليم المواد في الوقت المناسب.

كيفية القيام بنفسك واستبدال درجات الفولاذ البحرية

عند إصلاح أو استبدال المكونات المصنوعة من الفولاذ عالي القوة للاستخدام البحري، اتبع الخطوات التالية:

• التحضير

  حدد وقيم مدى الضرر أو التآكل. اجمع جميع الأدوات والمواد اللازمة للإصلاح، بما في ذلك معدات اللحام وأدوات الطحن ومعدات الحماية.

• تنظيف المنطقة

  استخدم فرش الأسلاك أو المطاحن أو الرمل لتطهير سطح الفولاذ. قم بإزالة جميع الملوثات والطلاءات القديمة والحطام لضمان سطح نظيف لللحام أو الترابط.

• القطع

  استخدم أدوات قطع مناسبة، مثل قواطع البلازما أو المشاعل ذات الوقود الأكسجيني، لإزالة القسم التالف. احرص على عدم المساومة على سلامة المادة المحيطة.

• التثبيت

  قص حواف الجزء البديل لتحقيق التثبيت المناسب. يمكن أن تؤدي الفجوات وعدم المحاذاة إلى إضعاف اللحام وإضعاف قوة الإصلاح.

• اللحام أو الترابط

  استخدم تقنيات اللحام المناسبة (مثل TIG أو MIG أو لحام العصا) لربط الجزء البديل بالهيكل الحالي. اتبع إرشادات الشركة المصنعة للمواد اللاصقة ذات الجودة البحرية في حالة الترابط.

• التفتيش

  افحص اللحامات أو الروابط لضمان استيفائها لمعايير الجودة والقوة. يمكن استخدام الاختبار غير المدمر (مثل الموجات فوق الصوتية أو التصوير الشعاعي) لفحص اللحامات.

• اللمسات النهائية

  طحن وسلس المنطقة الملحومة أو الملتصقة لتتناسب مع السطح المحيط. ضع طلاءات واقية (مثل البرايمرات أو الدهانات أو المجلفنة) لمنع التآكل ومطابقة الجمالية.

• ضبط الجودة

  تأكد من أن الإصلاح يلبي مواصفات التصميم ومعايير الجودة. قم بإجراء اختبارات وظيفية وتفتيشات للتحقق من سلامة الإصلاح وأدائه.

• التوثيق

  وثّق عملية الإصلاح، بما في ذلك المواد المستخدمة ونتائج التفتيش وأي انحرافات عن الإجراءات القياسية. يمكن أن تكون هذه الوثائق قيّمة للرجوع إليها في المستقبل وللامتثال.

أسئلة وأجوبة

س1: ما الفرق بين الفولاذ عالي القوة والفولاذ التقليدي في بناء السفن؟

ج1: الفولاذ عالي القوة له قوة خضوع أعلى مقارنة بالفولاذ التقليدي. هذا يعني أنه يمكن استخدام أقسام أرق من الفولاذ عالي القوة في البناء لتحقيق نفس قوة الأقسام الأكثر سمكًا من الفولاذ التقليدي. هذا يسمح بتوفير الوزن ويمكن أن يحسن الكفاءة الإجمالية للسفينة.

س2: ما هي تحديات استخدام الفولاذ عالي القوة في بناء السفن؟

ج2: بينما هناك العديد من مزايا استخدام الفولاذ عالي القوة، قد تكون هناك تحديات في تصنيعه ولحامه. يمكن أن يكون الفولاذ عالي القوة أكثر صعوبة في القطع والتشكيل، وقد تكون هناك متطلبات محددة لللحام لمنع المادة من أن تصبح هشة.

س3: ما هي أكثر درجات الفولاذ شيوعًا المستخدمة في بناء السفن؟

ج3: أكثر درجات الفولاذ شيوعًا المستخدمة في بناء السفن هي تلك المصنفة على أنها فولاذ منخفض السبائك عالي القوة (HSLA). توفر هذه المواد قابلية لحام جيدة وقابلية تشكيل وقوة عالية، مما يجعلها مناسبة للبيئة البحرية. أمثلة على ذلك ABS grade A و DNV GL grade A.

س4: كيف تؤثر جودة الفولاذ على أداء السفينة؟

ج4: تؤثر جودة الفولاذ بشكل كبير على أداء السفينة. يضمن الفولاذ عالي الجودة سلامة هيكل السفينة، مما يسمح لها بمقاومة الظروف البحرية القاسية. هذا يقلل من تكاليف الصيانة ويزيد من عمر السفينة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يقلل استخدام الفولاذ عالي القوة من وزن السفينة، مما يحسن كفاءة استهلاك الوقود والأداء العام.

س5: لماذا الفولاذ مهم في بناء السفن؟

ج5: الفولاذ مادة أساسية في بناء السفن نظرًا لقوتها ومتانتها ومقاومتها للبيئات البحرية القاسية. يوفر الإطار الهيكلي للسفن، مما يضمن سلامتها وسلامتها. تسمح قابليته لللحام بتصميمات وإصلاحات معقدة، مما يجعلها أساسية لبناء وصيانة السفن.