أنواع الفولاذ المستخدم في بناء السفن: الاستخدامات والخيارات

فولاذ بناء السفن هو نوع من الفولاذ الكربوني أو الفولاذ منخفض السبائك مصمم خصيصًا لبناء السفن والهياكل البحرية. وهو معروف بقوته العالية ومتانته ومقاومته للتآكل للسفن والمنصات البحرية. تشمل الدرجات الشائعة A وB وD وE وAH32 وDH32 وEH32 وAH36 وDH36 وEH36 وFH36.

 توفر هذه المقالة نظرة عامة على مختلف درجات الفولاذ المستخدمة في بناء السفن المصنفة بموجب نظام ABS (المكتب الأمريكي للشحن)، مع تسليط الضوء على تطبيقاتها المحددة لأنواع مختلفة من السفن والبيئات البحرية في بلدان مختلفة.

ما هو الفولاذ ABS؟

يشير الفولاذ ABS إلى فئة من درجات الفولاذ المستخدمة في بناء السفن والمصنفة بموجب معايير المكتب الأمريكي للشحن (ABS). وهو مصمم لتحمل البيئات البحرية، حيث يجب أن يقاوم التآكل ويتحمل الإجهاد العالي ويؤدي عمله في درجات حرارة شديدة. كما أنه يتوافق مع المعايير الدولية مثل ASTM A131 وISO 636.

يتم تحديد درجات فولاذ ABS من خلال قوة الشد ومقاومة الصدمات وقابلية اللحام. تضمن شهادة ABS أن الفولاذ اجتاز الاختبارات الشاملة للسلامة الهيكلية والأداء في الظروف الصعبة. تُستخدم عادةً في الهياكل والطوابق والحواجز والإطارات لبناء السفن والهياكل البحرية.

نظرة عامة على درجات ABS للصلب المستخدم في بناء السفن

تصنف منظمة ABS الفولاذ المستخدم في بناء السفن إلى فئتين رئيسيتين بناءً على القوة: قوة عادية و قوة عالية. تشمل درجات القوة العادية ما يلي: أ, ب, د، و هـفي حين يتم تمثيل درجات القوة العالية بواسطة أه, دي اتش, ايه اتش، و ف.ح سلسلة. ومن بين هذه، أه 32, دي اتش 32, إي إتش 32، و أه 36, دي اتش 36, إي إتش 36 هي الدرجات الأكثر شيوعًا في السوق.

يوضح الجدول التالي ملخصًا للبيانات الرئيسية لمختلف درجات الفولاذ المستخدمة في بناء السفن ABS.

تطبيقات درجات ABS

• أ، ب، د، هـ:تستخدم هذه الدرجات عادةً للمكونات الهيكلية ذات السماكات التي تتراوح من 6 مم إلى 40 مم.
• AH32، DH32، EH32، FH32:يمكن استخدام هذه الدرجات ذات القوة العالية للهياكل التي يتراوح سمكها من 6 مم إلى 50 مم.
• AH36، DH36، EH36:تستخدم هذه الفولاذات عالية القوة عادةً في الهياكل التي يصل سمكها إلى 50 مم إلى 100 مم.
• اف اتش 36:يتم استخدامه للمكونات الهيكلية الأكثر أهمية في البيئات القاسية (مثل كاسحات الجليد)، ويمكن استخدامه لسمك يصل إلى 100 مم في بعض الحالات. 
• AH40، DH40، EH40، FH40:هذه الفولاذات مناسبة للهياكل الأكثر سمكًا، والتي تتراوح عادةً من 10 مم إلى 100 مم. 

العوامل المؤثرة في اختيار درجة الفولاذ المستخدمة في بناء السفن

الموقع الجغرافي

المناخ الاستوائي

في المناخات الاستوائية، مثل جنوب شرق آسيا ومنطقة البحر الكاريبي، تتعرض السفن والمنصات البحرية لدرجات حرارة عالية ورطوبة عالية وهطول أمطار متكررة. وتكون المياه المالحة في هذه المناطق عدوانية، مما يؤدي إلى تسريع التآكل، في حين يمكن أن تؤدي درجات الحرارة المرتفعة إلى التمدد والانكماش الحراري، مما يؤثر على سلامة هيكل الفولاذ بمرور الوقت.

متطلبات الفولاذ

• أ، ب، د، هـ
• AH32، DH32، EH32
• AH36، DH36، EH36

في الظروف الاستوائية، تكون درجات الفولاذ الخفيف مثل A وB وD وE مناسبة للسفن الأصغر حجمًا في المياه المحمية، بينما توفر الدرجات الأعلى قوة مثل AH32 وDH32 وEH32 مقاومة أفضل للتآكل ومتانة في الظروف الأكثر قسوة. توفر EH32 صلابة إضافية لتحمل كل من التآكل والإجهاد الميكانيكي الناجم عن الرطوبة العالية والتعرض لمياه البحر.

مناخ معتدل

تشهد المناخات المعتدلة، مثل تلك الموجودة على طول الساحل الشرقي للولايات المتحدة أو شمال أوروبا، درجات حرارة معتدلة وتقلبات موسمية. وفي حين أن معدلات التآكل أقل من تلك الموجودة في المناطق الاستوائية، فإن السفن والمنصات البحرية لا تزال تواجه تحديات بسبب الرطوبة والتعرض للملح من حين لآخر والعواصف الموسمية.

متطلبات الفولاذ:

متطلبات الفولاذ

• أ، ب، د، هـ
• AH32، DH32، EH32
• AH36، DH36، EH36

في المناخات المعتدلة، تكون الفولاذات A وB وD وE مناسبة للمياه الأكثر هدوءًا، ولكن الفولاذات AH32 وDH32 وEH32 وAH36 وDH36 وEH36 هي الأفضل للظروف الأكثر تحديًا، حيث توفر مقاومة فائقة للتآكل وقوة ضد التغيرات الموسمية والمياه المالحة والأمواج التي تحركها الرياح.

مناخ بارد

تشكل المناخات الباردة، مثل القطب الشمالي وشمال أوروبا، تحديات فريدة بسبب درجات الحرارة المتجمدة وخطر الكسر الهش في الفولاذ غير المصمم بشكل مناسب. يمكن أن تتسبب المياه المليئة بالجليد في إجهاد ميكانيكي كبير على الفولاذ، مما يتطلب مواد يمكنها الحفاظ على المرونة والصلابة في البرد القارس.

متطلبات الفولاذ:

• AH36، DH36، EH36، FH36
• AH40، DH40، EH40، FH40

في البيئات البحرية الباردة، تعد الفولاذات ذات القوة العالية والمقاوم لدرجات الحرارة المنخفضة ضرورية. توفر فولاذ AH36 وDH36 وEH36 صلابة جيدة في درجات الحرارة المنخفضة، ولكن في الظروف الأكثر تطرفًا، تعد فولاذ FH36 وAH40 وDH40 وEH40 وFH40 بالغة الأهمية. توفر فولاذ FH36 وFH40 صلابة محسنة وهما الخياران المفضلان للسفن والمنصات العاملة في المناطق القطبية.

أنواع السفن والمنصات البحرية

سفن الصيد

متطلبات الفولاذ:أ، ب، د، هـ، أه32، د32

تعمل سفن الصيد عمومًا في المياه المحمية، لذا فإن الفولاذ الطري مثل أ, ب, د، و هـ كافية. ومع ذلك، قد تتطلب السفن الأكبر حجمًا أو تلك التي تعمل في ظروف أكثر صعوبة أه 32 و دي اتش 32 للحصول على مقاومة أفضل للتآكل والقوة.

ناقلات البضائع السائبة وناقلات النفط

متطلبات الفولاذ:AH32، DH32، EH32، AH36، DH36

تواجه ناقلات البضائع السائبة وناقلات النفط ضغوطًا ميكانيكية ثقيلة وتآكلًا بالمياه المالحة. أه 32 و دي اتش 32 توفر توازنًا جيدًا بين القوة ومقاومة التآكل، في حين إي إتش 32 يوفر صلابة إضافية للأوعية الأكبر حجمًا. أه 36 و دي اتش 36 تُستخدم للسفن ذات القدرة العالية في الظروف الأكثر صعوبة.

سفن الركاب

متطلبات الفولاذ:AH36، DH36، EH36، FH36

تتطلب سفن الركاب السلامة والمتانة. أه 36 و دي اتش 36 توفير القوة الكافية، في حين إي إتش 36 يتم استخدامه للمناطق الحرجة المعرضة للإجهاد الميكانيكي. اف اتش 36 مثالية للمناطق ذات التأثير العالي، مما يضمن سلامة الهيكل.

سفن الحاويات

متطلبات الفولاذ:AH36، DH36، EH36، AH40، DH40

تتطلب سفن الحاويات قوة عالية ومقاومة للتعب. أه 36 و دي اتش 36 توفر المتانة، مع إي إتش 36 توفير قوة إضافية للمناطق الحرجة. في حالة الإجهاد الشديد، ايه اتش 40 و دي اتش 40 ضمان سلامة الهيكل.

كاسحات الجليد

متطلبات الفولاذ: إي إتش 40, اف اتش 40, ايه اتش 40, دي اتش 40

تم تصميم كاسحات الجليد خصيصًا للملاحة عبر الجليد السميك وضمان المرور الآمن للسفن الأخرى في المناطق القطبية. وهي تتطلب فولاذًا عالي القوة يمكنه تحمل ضغط الجليد ودرجات الحرارة المنخفضة.

سفن الأبحاث

متطلبات الفولاذ: إي إتش 36, اف اتش 36, ايه اتش 40, دي اتش 40

تُستخدم السفن البحثية العاملة في المناطق القطبية غالبًا لأغراض الاستكشاف العلمي وتتطلب هياكل قوية ومتينة يمكنها تحمل الظروف القاسية، بما في ذلك الجليد والبرد الشديد. توفر هذه الدرجات المتانة والمقاومة اللازمة للكسر عند درجات الحرارة المنخفضة، وهو أمر ضروري للتشغيل الآمن في المياه القطبية.

المنصات البحرية

متطلبات الفولاذ:FH36، AH40، DH40، EH40، FH40

تواجه المنصات البحرية تآكلًا شديدًا ورياحًا قوية وضغوطًا. اف اتش 36 و اف اتش 40 توفير المتانة، في حين ايه اتش 40 و إي إتش 40 توفر القوة للبيئات العميقة أو عالية الضغط.

اختيارات درجة الفولاذ المستخدمة في بناء السفن حسب المنطقة

لكل منطقة متطلبات مميزة بناءً على التحديات البيئية التي تواجهها وأنواع السفن المحددة التي تبنيها بشكل أساسي. فيما يلي درجات الفولاذ الموصى بها لبناء السفن في مناطق مختلفة:

جنوب شرق آسيا (فيتنام وإندونيسيا وماليزيا)

أنواع السفن:سفن الشحن الصغيرة والمتوسطة الحجم، وسفن الصيد، والعبارات.

درجات الفولاذ المفضلة: أ, ب, د, هـ, أه 32، و دي اتش 32.

تميل صناعة بناء السفن في جنوب شرق آسيا إلى التركيز على السفن الأصغر حجمًا المصممة للتجارة المحلية أو الإقليمية. أ, ب, د، و هـ تُستخدم الدرجات عادةً نظرًا لفعاليتها من حيث التكلفة. بالنسبة للسفن العاملة في ظروف بحرية أكثر صعوبة، أه 32 و دي اتش 32 توفر قوة ومتانة أفضل.

أوروبا (النرويج والمملكة المتحدة وشمال أوروبا)

أنواع السفن:المنصات البحرية، وناقلات الغاز الطبيعي المسال، والعبارات، والسفن الجليدية.

درجات الفولاذ المفضلة: أه 36, دي اتش 36, إي إتش 36, اف اتش 36، و ايه اتش 40.

وتركز الدول الأوروبية مثل النرويج والمملكة المتحدة بشكل كبير على بناء المنصات البحرية والسفن المصممة للبيئات الأكثر برودة وقساوة. اف اتش 36 و ايه اتش 40 تعتبر مثالية للسفن الجليدية والمنصات البحرية نظرًا لمتانتها الممتازة في درجات الحرارة المنخفضة. بالنسبة لسفن الشحن والركاب القياسية، إي إتش 36 و دي اتش 36 تُستخدم بشكل شائع.

الهند

أنواع السفن:ناقلات البضائع السائبة، وناقلات النفط، وسفن الركاب.

درجات الفولاذ المفضلة: أه 36, دي اتش 36, إي إتش 36، و اف اتش 36.

تتوسع صناعة بناء السفن الهندية، مع التركيز على ناقلات البضائع السائبة وناقلات النفط للأسواق المحلية والدولية. ونظرًا للمناخ البحري في البلاد، والذي يشمل الرطوبة العالية والملوحة، أه 36, دي اتش 36، و إي إتش 36 هي الخيارات الأكثر ملاءمة لضمان متانة السفن. اف اتش 36 يتم استخدامه للسفن المتخصصة التي تحتاج إلى صلابة إضافية للعمل في بيئات أكثر تطرفًا.

حلول شاملة لبناء السفن الفولاذية للمشاريع البحرية

تقدم مجموعة SteelPro مواد فائقة الجودة لصناعة بناء السفن العالمية. منتجاتنا معتمدة وفقًا للمعايير الدولية ASTM A131 وISO 636، مع شهادات تصنيف CCS وABS وLR وKR، مما يضمن أساسًا قويًا وسلامة لمشاريعك البحرية.

تتضمن عروضنا ما يلي:

• أه, دي اتش, ايه اتش, ف.ح سلسلة، و صفيحة فولاذية S460MLO.
• تشمل خيارات معالجة السطح التنظيف بالرمل والرش والطلاء.
• حلول مخصصة، بما في ذلك المواصفات المقطوعة حسب الحجم والمصممة خصيصًا.

لمزيد من التفاصيل حول تطبيقاتنا في مجال بناء السفن ودراسات الحالة، لا تتردد في الاتصال بنا اتصل بنا عبر البريد الإلكترونيدعنا نساعدك في تأمين المواد التي تحتاجها لمشروعك القادم!