تعتبر تركيبات الأنابيب بما في ذلك الشفاف والكوع والشاشات والمخفضات مكونات أساسية لأنظمة الأنابيب الصناعية. اختيار المواد المناسبة يؤثر مباشرة على سلامة خط الأنابيب وعمر الخدمة ومقاومة التآكل وتكلفة المشروع الكلية. يتم تصنيع مواد معدنية متعددة على نطاق واسع لهذه التركيبات ، وكل مادة تناسب ظروف ضغط التشغيل والدرجة الحرارية ووسط النقل المميزة. يتم ترتيب خيارات المواد السائدة على النحو التالي.

الصلب الكربوني هو المادة الأكثر شيوعا وفعالية من حيث التكلفة لتجهيزات الأنابيب الصناعية العامة. الصفوف النموذجية تغطي A105 ، A234 WPB ، Q235 و 16Mn. تتميز شفات الفولاذ الكربوني والمرفعين والقرطوانات والمخفضات بقوة ميكانيكية كبيرة وقابلية لحام جيدة. يتم تطبيقها على نطاق واسع لنقل المياه والغاز الطبيعي والنفط والسوائل غير التآكل في ظروف درجات الحرارة العادية والمتوسطة. ومع ذلك ، يفتقر الفولاذ الكربوني إلى الأداء المضاد للصدأ الطبيعي. المعالجات السطحية مثل الطلاء الأسود أو الغمر الساخن أو الطلاء المضاد للتآكل ضرورية عند استخدامها في بيئات خارجية رطبة. لا ينصح بخطوط الأنابيب التي تحمل مواد كيميائية قوية من الأحماض والقلويات والتآكل.

تصنف الفولاذ المقاوم للصدأ كمادة مفضلة لسيناريوهات العمل المضادة للتآكل. الصفوف العادية تحتوي على 304، 316، 316L الفولاذ المقاوم للصدأ. تركيبات الفولاذ المقاوم للصدأ لديها مقاومة متميزة للأكسدة والتآكل الكيميائي. يمكنها التكيف مع مياه البحر ، وسائل الحمض الضعيفة ، ووسط معالجة الأغذية ونقل البخار في درجات الحرارة العالية. يفي الفولاذ المقاوم للصدأ 304 بالمتطلبات العامة لمكافحة التآكل ، في حين أن 316L يؤدي بشكل أفضل ضد تآكل الكلوريد ويستخدم على نطاق واسع في الهندسة البحرية والصناعات الصيدلانية والكيميائية. مقارنة بالفولاذ الكربوني ، فإن الفولاذ المقاوم للصدأ لديه سعر شراء أعلى ، لذلك يتم اعتماده عندما لا يمكن تجاهل مخاطر التآكل.

يتم تخصيص تركيبات أنابيب الفولاذ السبائك لظروف العمل الشديدة في درجات الحرارة العالية والضغط العالي. الدرجات الشائعة هي A182 F11 ، F22 ، A234 WP11 ، WP22. تحافظ سبيكة الصلب على أداء ميكانيكي مستقر تحت درجة حرارة عالية جدا والضغط الثقيل. هذه التجهيزات ضرورية لخطوط أنابيب محطات الطاقة وتكرير البترول وأنظمة نقل الطاقة الحرارية. تتطلب شفات الفولاذ السبائك والمرفعين والقرطوانات والمخفضات معالجة حرارية صارمة أثناء الإنتاج لضمان القدرة على تحمل الضغط ، لذلك فإن معايير الإنتاج ومتطلبات التفتيش أكثر صرامة من الفولاذ الكربوني العادي.

تم تطوير الصلب المنخفض درجة الحرارة خصيصا لمشاريع خطوط الأنابيب المبردة ، والتي تمثلها A420 WPL6. يصبح الفولاذ الكربوني العادي هشاً تحت درجة حرارة منخفضة ، مما يسبب بسهولة التشقق تحت حمولة التأثير. تجنب تركيبات الصلب ذات درجات الحرارة المنخفضة بشكل فعال الكسر الهش في البيئات الباردة. وتستخدم عادة لتخزين الغازات المسالة ونقلها وتسليم السوائل الكيميائية بدرجات الحرارة المنخفضة في المناطق الشمالية والهندسة التبريدية.

بالإضافة إلى المواد المعدنية الحديدية ، يعتبر الحديد المرنة خيارًا اقتصاديًا لخطوط الأنابيب البلدية المنخفضة الضغط. تستخدم في الغالب شفات الحديد الملتوي ومركبات الأنابيب في أنظمة إمدادات المياه والصرف الصحي الحضرية. إنها سهلة الصب والتركيب، ولكن لا يمكن تحمل الضغط العالي، لذلك نادرا ما تخدم خطوط أنابيب العمليات الصناعية عالية الضغط.

عند اختيار المواد للشفات والمرفقين والقرطوانات والمخفضات ، يحتاج المشترين إلى النظر بشكل شامل في درجة حرارة التشغيل وضغط العمل ووسط السوائل والبيئة الخارجية والميزانية. تجدر الإشارة إلى أن جميع التجهيزات المتطابقة داخل نظام خط أنابيب واحد يجب أن تعتمد مواد متوافقة لمنع التآكل الكهروكيميائي الناجم عن اتصال معدني مختلف. يمكن للمصنعين المهنيين تقديم شهادات اختبار المواد لإثبات أداء المنتج قبل التسليم.