قناة الصلب

ما هي القنوات الفولاذية؟

A قناة الصلب، والمعروفة أيضًا باسم القناة C أو القناة الهيكلية، هي نوع من عوارض الفولاذ الكربوني المدرفل على الساخن مع مقطع عرضي مميز على شكل "C". يتكون هذا التشكيل الجانبي من شبكة عمودية وفلنجتين أفقيتين، مما يوفر نسبة قوة إلى وزن ممتازة. تعتبر القنوات الفولاذية مكونات أساسية في البناء والتصنيع، وتتميز بتعدد استخداماتها وقدرتها على تحمل الأحمال وسهولة التصنيع. يتم تصنيعها من خلال عملية الدرفلة الساخنة المستمرة، والتي تضمن خصائص المواد المتسقة ودقة الأبعاد. وهي متوفرة بدرجات وأحجام مختلفة، وتعمل كعناصر تأطير أساسية ودعامات ودعامات وإطارات في عدد لا يحصى من التطبيقات، بدءًا من البنية التحتية للبناء وحتى الآلات الصناعية وإطارات المركبات.

المواصفات والخصائص الرئيسية

يعد فهم المواصفات الفنية للقنوات الفولاذية أمرًا بالغ الأهمية لاختيار المنتج المناسب لمشروعك. وفيما يلي المعلمات والخصائص الأساسية.

الأبعاد والأقسام القياسية

يتم تصنيف القنوات الفولاذية حسب عمقها (ارتفاع الشبكة)، وعرض الحافة، وسمك الشبكة/الشفة. تشمل المعايير المشتركة ASTM A36 (الولايات المتحدة الأمريكية)، EN 10025-2 S275JR/S355JR (أوروبا)، وAS/NZS 3679.1 (أستراليا/نيوزيلندا).

• العمق (ارتفاع الويب):تتراوح من القنوات الصغيرة مقاس 40 مم (حوالي 1.5 بوصة) إلى الأقسام الهيكلية الكبيرة التي يزيد حجمها عن 400 مم (حوالي 15.75 بوصة).
• عرض شفة:العناصر العلوية والسفلية الأفقية؛ العرض يختلف بما يتناسب مع العمق.
• سمك الويب:سمك المقطع الرأسي، أمر بالغ الأهمية لمقاومة القص.
• سمك شفة:سمك الشفاه الأفقية، أمر بالغ الأهمية لمقاومة الانحناء (لحظة).
• الوزن لكل متر/قدم:دالة مباشرة لأبعاد وكثافة الفولاذ (حوالي 7850 كجم/م3).

درجات المواد والخواص الميكانيكية

يتم تحديد أداء القناة الفولاذية من خلال درجة المواد الخاصة بها. تشمل الخصائص الميكانيكية الرئيسية ما يلي:

التشطيبات السطحية والطلاءات

• المخللات المدرفلة على الساخن والمزيتة (HRPO):تتم إزالة قشور المطحنة عن طريق التخليل الحمضي، مما يترك سطحًا نظيفًا وناعمًا مثاليًا للطلاء أو المزيد من التصنيع.
• المجلفن (الغمس الساخن أو الكهربائي):يتم تطبيق طلاء الزنك لتوفير مقاومة فائقة للتآكل. توفر الجلفنة بالغمس الساخن طبقة أكثر سمكًا وأكثر متانة للبيئات الخارجية أو القاسية.
• معدة/مطلية:يمكن تزويد القنوات بطبقة تمهيدية أو طبقة نهائية يتم تطبيقها في المتجر بألوان مختلفة للاستخدام الفوري وجماليات محسنة.
• أسود (مقياس مطحنة):الحالة القياسية المدرفلة بطبقة أكسيد داكنة. غالبًا ما يستخدم عندما لا يكون تشطيب السطح حرجًا أو قبل المعالجة الإضافية.

جدول معلمات المنتج التفصيلي

يقدم الجدول التالي نظرة عامة تفصيلية على أحجام القنوات الفولاذية الشائعة بناءً على معايير ASTM. (ملاحظة: يشير "W" إلى الوزن، ويشير "S" إلى معامل القسم، ويشير "I" إلى لحظة القصور الذاتي).

تطبيقات القنوات الفولاذية

الشكل الفريد للقناة الفولاذية يجعلها لا غنى عنها في العديد من القطاعات.

• البناء والبنية التحتية:تستخدم كمدادات وأحزمة في المباني المعدنية، والأعتاب فوق الأبواب/النوافذ، وروافد الأرضية، وتأطير الجدران والأسقف، وفي أغشية الجسور.
• التصنيع الصناعي:قم بتشكيل الإطارات الأساسية للآلات الثقيلة وأنظمة النقل وخطوط التجميع ورفوف التخزين ومناضد العمل.
• النقل والسيارات:جزء لا يتجزأ من إطارات هيكل المقطورة والشاحنات، والإطارات السفلية لعربات السكك الحديدية، وكأعضاء تقوية في أجسام المركبات.
• المعمارية و ديي:يتم استخدامها في الهياكل الزخرفية، والدرابزين، وإطارات البوابات، ووحدات الرفوف، ومختلف المصنوعات المخصصة نظرًا لسهولة اللحام والتثبيت.
• أنظمة الدعم:مثالية لإنشاء الأقواس والدعامات والدعامات في السقالات والميزانين والإشارات.

القناة الفولاذية: الأسئلة المتداولة (الأسئلة الشائعة)

ما هو الفرق بين القناة الفولاذية وI-Beam؟
تحتوي القناة الفولاذية على مقطع عرضي على شكل C مع شفتين ممتدتين في اتجاه واحد من الويب. الشعاع I (أو الشعاع H) له شكل "I" أو "H" مع شفتين ممتدتين في اتجاهين متعاكسين، مما يوفر مقاومة أكبر بكثير للانحناء في كل من المحورين x وy. عادةً ما تُستخدم عوارض I للعوارض والعوارض الأولية، في حين تُستخدم القنوات غالبًا للإطارات الثانوية والتدعيم وأعضاء الحافة.

كيف أختار الحجم والدرجة المناسبة للقناة الفولاذية لمشروعي؟
يعتمد الاختيار على ثلاثة عوامل أساسية: متطلبات الحمل، وطول الامتداد، والظروف البيئية. أولا، تحديد الحمل الإجمالي (الحمل الميت + التحميل المباشر) الذي يجب أن تدعمه القناة. ثانيًا، ضع في الاعتبار النطاق غير المدعوم. يجب استخدام الحسابات أو البرامج الهندسية لتحديد معامل القسم المطلوب (Sx) ولحظة القصور الذاتي (I) لمنع الانحراف المفرط أو الفشل. ثالثًا، اختر الدرجة بناءً على القوة المطلوبة (على سبيل المثال، A572 درجة 50 للضغط العالي) والطلاء بناءً على التعرض (على سبيل المثال، المجلفن للاستخدام الخارجي). يوصى دائمًا باستشارة مهندس إنشائي للتطبيقات الحاملة.

هل يمكن قطع القنوات الفولاذية وحفرها ولحامها بسهولة؟
نعم، إحدى المزايا الرئيسية للقنوات الفولاذية الهيكلية هي قابليتها للتشغيل الممتازة. يمكن قطعها بشكل نظيف باستخدام المناشير الشريطية أو المناشير الكاشطة أو قواطع البلازما. يعد الحفر والتثقيب لثقوب المسامير أمرًا مباشرًا باستخدام معدات تشغيل المعادن القياسية. يعد اللحام ممكنًا للغاية باستخدام عمليات شائعة مثل اللحام بالعصا (SMAW) أو MIG (GMAW) أو اللحام بقلب متدفق (FCAW). قد يكون التسخين المسبق ضروريًا للأجزاء السميكة أو بعض الدرجات عالية القوة لمنع التشقق. اتبع دائمًا إجراءات اللحام المناسبة لدرجة الفولاذ المحددة.

ما هي العوامل الرئيسية التي تؤثر على سعر القنوات الفولاذية؟
يتأثر السعر بما يلي: 1)تكاليف المواد الخام:أسعار السلع الصلب العالمية. 2)الصف والجودة:تكلف الفولاذ عالي القوة أو المقاوم للعوامل الجوية أكثر من A36 الأساسي. 3)الحجم والوزن:تتطلب الأقسام الأكبر والأثقل المزيد من المواد. 4)المعالجة والانتهاء:يعتبر الفولاذ الأسود الذي يتم تصنيعه مباشرة بالطاحونة هو الأرخص؛ يضيف القطع حسب الطول أو الحفر أو الجلفنة أو الطلاء تكلفة. 5)الكمية وطلب السوق:عادةً ما تكون تكلفة الشراء بالجملة أقل، وتتقلب الأسعار مع الطلب في السوق.

كيف يجب تخزين القنوات الفولاذية والتعامل معها في الموقع؟
قم بتخزين القنوات على سطح مستوٍ وجاف (من الخشب أو الخرسانة) لمنع ملامستها للرطوبة والأوساخ. قم برصها بشكل أنيق مع الدعم المناسب لمنع الانحناء أو الالتواء. استخدم معدات الرفع المناسبة مثل قضبان الموزعة أو الرافعات الشوكية مع الملحقات المناسبة لرفع الحزم بالتساوي - لا ترفع أبدًا بسلاسل أو حبال موضوعة في نقطة واحدة، لأن ذلك قد يسبب تشوهًا دائمًا. حماية التشطيبات المجلفنة أو المطلية من التآكل أثناء المناولة.

ماذا يعني "A36" أو "S355" في تسمية الدرجة؟
هذه هي المواصفات القياسية التي وضعتها منظمات مثل ASTM International (A36) أو اللجنة الأوروبية للمعايير (S355 في EN 10025). يحدد "A36" التركيب الكيميائي والخواص الميكانيكية (قوة الخضوع، قوة الشد) للفولاذ الهيكلي الكربوني. يشير "S355" إلى حد أدنى لقوة الخضوع يبلغ 355 ميجا باسكال. تشير الحروف والأرقام التالية (على سبيل المثال، JR، J0، K2) إلى صلابة التأثير عند درجات حرارة محددة وممارسة إزالة الأكسدة.

هل هناك بدائل خفيفة الوزن للقنوات الفولاذية القياسية؟
بالنسبة للتطبيقات التي يكون فيها الوزن مصدر قلق بالغ ولكن هناك حاجة إلى بعض الدعم الهيكلي، تشمل البدائل ما يلي: 1)قنوات الألومنيوم:أخف وزنا ومقاوم للتآكل ولكن بقوة أقل وتكلفة أعلى. 2)قنوات الألياف الزجاجية أو المركبة:يستخدم في البيئات شديدة التآكل (المصانع الكيميائية) أو عندما تكون هناك حاجة إلى عدم التوصيل الكهربائي. 3)إطار فولاذي خفيف الوزن (مسامير/مسارات):يتم تشكيلها على البارد من صفائح الفولاذ الرقيقة للجدران الداخلية غير الحاملة أو لدعم الكسوة. يعتمد الاختيار على القوة المحددة والمتطلبات البيئية والميزانية.