خط إنتاج قضبان القنوات

مقدمة عن خط إنتاج قضبان القنوات

خطوط إنتاج فولاذ القنوات هي منشآت صناعية مصممة خصيصًا لدرفلة فولاذ القنوات، وهو مادة فولاذية طويلة على شكل شريط بمقطع عرضي على شكل حرف U. تُشكل هذه الخطوط فرعًا حيويًا من خطوط إنتاج فولاذ القنوات. يتميز فولاذ القنوات بمقطع عرضي اقتصادي وخصائص ميكانيكية ممتازة، مما يجعله يُستخدم على نطاق واسع في هياكل البناء، وتصنيع الآلات، وتصنيع المركبات، وهندسة هياكل الصلب (مثلًا، كدعامات تحمل الأحمال ومكونات للإطارات). فيما يلي مقدمة مفصلة:

الوظائف الأساسية وميزات المنتج

خصائص المنتج: يتميز فولاذ القنوات بمقطع عرضي على شكل حرف U (أخدود) يتكون من شبكة (مقطع مركزي رأسي) وحواف علوية/سفلية (مقاطع جانبية أفقية). تُمثل المواصفات الشائعة "الارتفاع × عرض الشفة × سُمك الشبكة" (مثل 100 مم × 48 مم × 5.3 مم). تتكون المواد المستخدمة بشكل رئيسي من فولاذ هيكلي كربوني (مثل Q235) أو فولاذ منخفض السبائك (مثل Q355)، مما يوفر مقاومة ممتازة للضغط والانحناء.

هدف الإنتاج: من خلال الدرفلة متعددة المراحل، تُشكل كتل الفولاذ تدريجيًا إلى فولاذ قنوات ذي مقطع قياسي، مما يضمن دقة الأبعاد، والتعامد بين الحواف والشبكة، والخصائص الميكانيكية.

سير العملية النموذجي

يتضمن جوهر خط إنتاج فولاذ القنوات تشكيلَ العروق تدريجيًا إلى منتج نهائي من خلال نظام قوالب الدرفلة، كما يلي:

تحضير المواد الخام

تتكون المواد الخام من عروق مربعة مصبوبة باستمرار أو عروق مدرفلة على الساخن، بمواصفات تُحدد بناءً على أبعاد فولاذ القنوات النهائي (مثلًا، من 150 مم × 150 مم إلى 300 مم × 300 مم) وأطوال تتراوح بين 6 و12 مترًا.

بعد فحص جودة السطح (للكشف عن عيوب مثل الشقوق أو الطيات)، تُنقل العروق عبر منصات تحميل وطاولات بكرات إلى فرن التسخين.

التسخين

تُسخّن العروق في فرن (عادةً فرن ذو عارضة متحركة) إلى درجة حرارة تتراوح بين 1100 و1250 درجة مئوية. هذا يُعزز اللدونة، ويُقلل من مقاومة الدرفلة، ويضمن معالجة سلسة.

الدرفلة (عملية اللب)

تُعدّ الدرفلة عملية أساسية لتشكيل المقطع العرضي لفولاذ القنوات. من خلال الدرفلة المستمرة عبر عدة حوامل، تُشكَّل كتلة الحديد تدريجيًا على شكل حرف U. تتكون هذه العملية من ثلاث مراحل: التخشين، والدرفلة المتوسطة، والتشطيب:

الدرفلة السريعة: تستخدم 3-5 مصانع درفلة قوالبًا على شكل صندوق أو ماسي لإجراء تخفيض أولي في قطر الكتلة وتوسيعها، مع إزالة طبقة السطح تمهيدًا للتشكيل اللاحق.

الدرفلة المتوسطة: تُشكِّل 4-6 مصانع درفلة تدريجيًا الشكل الأولي لفولاذ القناة باستخدام قوالب "القالب المفتوح". تبدأ هذه المرحلة بتشكيل الخطوط الأساسية للشبكة والحافة مع ضبط النسب الأبعادية.

الدرفلة النهائية: تستخدم 2-4 مصانع درفلة عالية الصلابة (مثل المطاحن الشاملة، والمطاحن ذات القوالب المغلقة) قوالب مصممة بدقة لتحديد أبعاد المقطع العرضي لفولاذ القناة (الارتفاع، وعرض الحافة، وسمك الشبكة). يضمن هذا عمودية بين الحواف والشبكة (مما يمنع "انهيار الشبكة" أو "انحراف الحافة") مع التحكم في جودة السطح.

ملاحظة: يُعد تصميم القالب أساسيًا في درفلة فولاذ القنوات، حيث يتطلب عدة دورات من التشوه المتماثل لضمان اتساق سمك الحافة وتسطح الشبكة.

معالجة ما بعد الدرفلة

التبريد: يبقى فولاذ القنوات بعد الدرفلة في درجات حرارة عالية (حوالي 800-900 درجة مئوية). يُبرَّد طبيعيًا إلى درجة حرارة الغرفة عبر أسِرّة تبريد (من النوع المتدرج أو النوع التسلسلي) لمنع الإجهادات الداخلية المفرطة الناتجة عن التبريد السريع.

القطع الطولي: يُقطع فولاذ القنوات المبرد إلى أطوال محددة (مثل 6 أمتار، 9 أمتار، 12 مترًا) باستخدام القص البارد. تستخدم بعض خطوط الإنتاج مقصات طائرة للقطع الطولي الساخن لتحسين الكفاءة.

التشطيب والتفتيش

التسوية: يتم التخلص من التشوهات مثل الانحناء والالتواء باستخدام مقومات المقاطع (مقومات متعددة اللفات أو مقومات الضغط) لضمان استقامة المقطع العرضي وعموديته.

تنظيف السطح: تُزال القشور والنتوءات من السطح. تخضع بعض المنتجات عالية الجودة لعملية السفع الرملي.

الفحص: يشمل فحوصات الأبعاد (الارتفاع، عرض الحافة، سمك الشبكة، إلخ)، واختبارات الخواص الميكانيكية (الشد، والصدمات)، وفحص جودة السطح (خالي من الشقوق والجرب)، لضمان الامتثال للمعايير الوطنية (مثل GB/T 707).

التعبئة والتغليف والتخزين

يتم فرز الفولاذ المقنن المؤهل حسب المواصفات، وتجميعه باستخدام آلات التغليف، ووضع العلامات عليه بتفاصيل مثل المواصفات، ودرجة المادة، ورقم الفرن، ثم تخزينه في المستودع أو شحنه.

تطبيقات قضبان القناة

تُستخدم قضبان القنوات على نطاق واسع في مختلف القطاعات بفضل متانتها وقدرتها على التكيف. من بين التطبيقات الشائعة:

بناء:

الدعامات الهيكلية: تُستخدم كهياكل، وعوارض، ودعامات في المباني والجسور وغيرها من المنشآت الكبيرة.

أعمدة الأسقف والجدران: توفر الدعم لألواح الأسقف وكسوة الجدران في الهياكل الفولاذية.

التأطير: تُستخدم لإطارات الأبواب والنوافذ لتوفير فتحات قوية ومتينة.

أوتار السلالم والدرابزين: تُشكل الدعامات الرئيسية للسلالم، وتُستخدم في الدرابزين.

التصنيع والتجهيز:

هياكل المركبات: تُستخدم في هياكل المقطورات والمركبات الأخرى.

قواعد الآلات: توفر أساسًا متينًا للآلات والمعدات الثقيلة.

أنظمة النقل: تُستخدم كقضبان لأنظمة النقل.

استخدامات أخرى:

الأسوار والحواجز: متانتها تجعلها مثالية لإنشاء حواجز وأسوار قوية.

اللافتات: تُستخدم لتركيب لافتات كبيرة قائمة بذاتها.