ما هو سمك الأنبوب المربع المجلفن اللازم لتلبية متطلبات تصميم الهيكل الفولاذي؟

من المعروف أن جودةأنابيب مربعة ومستطيلة مجلفنةوتؤثر طريقة التركيب بشكل مباشر على استقرار الهياكل الفولاذية.
تُعدّ مواد الدعم المتوفرة حاليًا في السوق بشكل رئيسي من الفولاذ الكربوني. وتُصنع المواد الخام للفولاذ الكربوني عادةً من نوعي Q235 وQ345، وتُعالج بالجلفنة على الساخن. يُصنع الدعم من لفائف فولاذية شريطية عبر عمليات التشكيل على البارد واللحام والجلفنة على الساخن وغيرها. عمومًا، يجب أن يكون سمكها أكبر من 2 مم، وخاصةً في بعض المناطق الساحلية والمباني الشاهقة والمناطق المعرضة للرياح، حيث يُنصح ألا يقل سمكها عن 2.5 مم، وإلا فهناك خطر التمزق عند نقطة اتصال الفولاذ.
في المباني الكبيرة، لـأنابيب مربعة ومستطيلة من الفولاذ الكربوني المجلفنما هو سمك طبقة الزنك التي يجب الوصول إليها لتلبية متطلبات عمر الخدمة في ظل التآكل البيئي؟
كما نعلم جميعًا، فإن سمك طبقة الجلفنة بالغمس الساخن يُعد مؤشرًا هامًا للجودة والجوانب التقنية لـأنبوب مربع مجلفنوهذا يرتبط بسلامة الهيكل ومتانته. ورغم وجود معايير وطنية ومهنية، إلا أن عدم مطابقة سمك طبقة الزنك للدعامة لا يزال يمثل مشكلة تقنية شائعة.
تُعدّ عملية الجلفنة بالغمس الساخن طريقةً مستقرةً وموثوقةً نسبيًا لمعالجة أسطح الفولاذ لمقاومة التآكل البيئي. وتتأثر هذه العملية بعوامل عديدة، منها تركيب الفولاذ الأساسي، وحالته الخارجية (مثل الخشونة)، والإجهاد الداخلي فيه، بالإضافة إلى أبعاده المختلفة. وخلال هذه العملية، يُؤثر سُمك الفولاذ الأساسي بشكلٍ كبير على سُمك طبقة الجلفنة. فعمومًا، كلما زاد سُمك الصفيحة، زاد سُمك طبقة الجلفنة المطلوبة. وقد استُخدمت صفيحة بسُمك 2.0 مم كمثال لتوضيح سُمك طبقة الزنك اللازمة لتلبية متطلبات عمر الخدمة في مواجهة التآكل البيئي.
افترض أن سمك مادة قاعدة الدعم هو 2 مم، وفقًا لمعيار GBT13192-2002 للجلفنة الساخنة.
ما هو سمك الطبقة المجلفنة المطلوبة للأنبوب المربع المجلفن لتلبية متطلبات عمر الخدمة؟
أنبوب مربع مجلفن
وفقًا لمتطلبات المعيار الوطني، يجب ألا يقل سمك المادة الأساسية (2 مم) عن 45 ميكرومترًا، ويجب ألا يقل سمك الطبقة الموحدة عن 55 ميكرومترًا. وبناءً على نتائج اختبار التعرض الجوي الذي أجرته الجمعية اليابانية للجلفنة بالغمس الساخن في الفترة من 1964 إلى 1974، ما هو سمك طبقة الجلفنة المطلوبة للأنابيب المربعة المجلفنة لتلبية متطلبات العمر الافتراضي؟
إذا تم حساب محتوى الزنك وفقًا للمعيار الوطني، فسيكون 55 × 7.2 = 396 جم/م2.
يبلغ العمر التشغيلي المتاح في أربع بيئات مختلفة حوالي:
المنطقة الصناعية الثقيلة: 8.91 سنة، بمعدل تآكل سنوي قدره 40.1؛
المنطقة الساحلية: 32.67 سنة، بمعدل تآكل سنوي قدره 10.8؛
الضواحي: 66.33 سنة، بمعدل تآكل سنوي قدره 5.4؛
المنطقة الحضرية: 20.79 سنة، بمعدل تآكل سنوي قدره 17.5
إذا تم حسابها وفقًا لعمر خدمة الخلايا الكهروضوئية البالغ 25 عامًا
ثم يكون تسلسل المناطق الأربع على الأقل كما يلي:
1002.5270135437.5، أي 139 ميكرومتر،37.5 ميكرومتر،18.75 ميكرومتر،60.76 ميكرومتر.
لذلك، بالنسبة لتوزيع المناطق الحضرية، فإن سمك طبقة الزنك يجب أن يكون 65 ميكرومتر على الأقل وهو أمر معقول وضروري، ولكن بالنسبة للمناطق الصناعية الثقيلة، وخاصة تلك التي تتعرض للتآكل الحمضي والقلوي، يوصى بإضافة سمك مناسب للأنابيب المربعة المجلفنة وطبقة الزنك.