1. التركيب الكيميائي

تتكون أنابيب الفولاذ الكربوني بشكل أساسي من الحديد (Fe) والكربون (C)، مع مستويات منخفضة من عناصر أخرى. التركيبات النموذجية (باستخدام معايير ASTM كمثال) هي كما يلي:

عنصر النطاق النموذجي (نسبة الوزن) ملاحظات

الكربون (C) 0.06%–0.35% الفولاذ منخفض الكربون (على سبيل المثال، ASTM A53) عادة ≤0.30%؛ الفولاذ عالي الكربون يوفر قوة أعلى ولكن قابلية اللحام أقل.

المنجنيز (Mn) 0.29%–1.06% يعزز القوة والقدرة على الصلابة؛ يسمح ASTM A106 الدرجة B بنسبة 0.29–1.06%.

السيليكون (Si) 0.10%–0.35% يحسن إزالة الأكسدة ويزيد القوة.

الكبريت (S) ≤0.035% شوائب؛ الكميات الزائدة تسبب هشاشة ساخنة.

الفوسفور (P) ≤0.035%–0.05% شوائب؛ الكميات الزائدة تقلل من الصلابة.

آثار أخرى (على سبيل المثال، Cu ≤ 0.40%، Ni ≤ 0.40%، إلخ.) تختلف حسب المتطلبات القياسية.

أمثلة على الدرجات :

ASTM A53 الدرجة B : C ≤ 0.30%، Mn ≤ 1.2%، S ≤ 0.045%، P ≤ 0.05%.

GB/T 8163 20# الفولاذ : C 0.17%–0.24%، Mn 0.35%–0.65%، Si 0.17%–0.37%.

2. الخصائص الميكانيكية

تعتمد الخصائص الميكانيكية على التركيب والمعالجة الحرارية (على سبيل المثال، التطبيع، التلدين)، والمعالجة:

ملكية النطاق النموذجي (معايير ASTM) مثال (ASTM A106 الدرجة B)

قوة الشد 415–655 ميجا باسكال ≥415 ميجا باسكال

قوة الخضوع 240–450 ميجا باسكال ≥240 ميجا باسكال

الاستطالة ≥20%–30% (طول مقياس 50 مم) ≥30% (سمك الجدار ≤22 مم)

صلابة ≤197 HB (برينيل) أو ≤90 HRB يتم التحكم فيها عن طريق المعالجة الحرارية.

المقارنة مع المعايير الأخرى :

GB/T 8163 20# فولاذ : قوة الشد ≥410 ميجا باسكال، قوة الخضوع ≥245 ميجا باسكال، الاستطالة ≥25%.

API 5L Gr.B : قوة الشد ≥414 ميجا باسكال، قوة الخضوع ≥241 ميجا باسكال.