التحكم في درجة الحرارة للأنابيب الفولاذية غير الملحومة

أنابيب فولاذية غير ملحومة، مع مقطع عرضي مجوف وليس طبقات ، هي عنصر حاسم في العديد من الصناعات بسبب قوتها وموثوقيتها. تتضمن عملية التصنيع تحويل قضيب صلب صلب إلى أنبوب مجوف من خلال طرق مثل الثقب واللف ، مما يزيل نقاط الضعف المحتملة المرتبطة بالدحامات الملحومة. تلعب درجة الحرارة دورا هاما طوال دورة حياة الأنابيب الفولاذية غير الملحومة ، مما يؤثر على كل شيء من الإنتاج إلى التشغيل والمعالجة الحرارية.

درجة حرارة التسخين أثناء إنتاج أنابيب فولاذية غير ملحومة

يتضمن إنتاج الأنابيب الفولاذية غير الملحومة عادةً الدرفلة على الساخن أو الرسم على البارد (الدرفلة على البارد). في عملية الدلفنة الساخنة ، يجب تسخين أنبوب الأنبوب إلى درجات حرارة عالية للثقب والتدحرج.

-نطاق درجة حرارة التدفئة:

للأنابيب الفولاذية غير الملحومة المدلفنة على الساخن ، تتراوح درجة حرارة التسخين النموذجية بين 1100 درجة مئوية إلى 1300 درجة مئوية. ومع ذلك ، يمكن أن يختلف هذا اعتمادًا على عوامل مثل نوع الفولاذ وحجم الأنبوب وعملية التدوير المحددة. على سبيل المثال ، عند إنتاج أنابيب غير ملحومة من الفولاذ المقاوم للصدأ ، تكون درجة حرارة التسخين عادة حوالي 1204 درجة مئوية (2200 درجة مئوية).

-طريقة التدفئة:

تشمل الطرق الشائعة للتدفئة أفران تسخين الحلبة وأفران تسخين شعاع المشي. يجب أن تضمن هذه الأفران توزيع درجة حرارة موحد لتجنب العيوب في عملية التدوير اللاحقة. يمكن أن يؤدي التسخين غير المتساوي إلى تناقضات مادية تؤثر على جودة المنتج النهائي.

-أهمية التحكم في درجة الحرارة:

التحكم السليم في درجة حرارة التسخين أمر ضروري للحفاظ على جودة الأنابيب الفولاذية غير الملحومة. إذا كانت درجة حرارة التسخين مرتفعة للغاية ، فقد تحدث عيوب مثل الحبوب الخشنة والإفراط في الاحتراق. على العكس من ذلك ، إذا كانت درجة الحرارة منخفضة للغاية ، فقد يؤدي ذلك إلى زيادة مقاومة التشوه ، مما يجعل عملية التدوير صعبة وغير فعالة.

درجة حرارة العمل أثناء استخدام الأنابيب الفولاذية غير الملحومة

بمجرد إنتاجها ، يتم استخدام الأنابيب الفولاذية غير الملحومة في بيئات مختلفة ، وتعتمد درجة حرارة التشغيل على المادة والتطبيق المقصود.

-أنابيب الصلب الكربوني غير الملحومة العامة:

تستخدم هذه الأنابيب عادة في البيئات ذات درجة حرارة الغرفة أو درجات حرارة منخفضة.

-أنابيب سبائك الصلب غير الملحومة:

أنابيب سبائك الصلب يمكن أن تتحمل درجات الحرارة العالية والضغوط. على سبيل المثال ، تم تصميم أنابيب الغلايات ذات الضغط العالي لدرجات حرارة التشغيل التي تزيد عن 500 درجة مئوية. هذه الأنابيب ضرورية لتصنيع أسطح التدفئة لغلايات أنابيب المياه عالية الضغط.

-أنابيب غير ملحومة من الفولاذ المقاوم للصدأ:

الفولاذ المقاوم للصدأ معروف بمقاومته الممتازة لدرجات الحرارة العالية. ومع ذلك ، قد تواجه تآكلًا بين الحبيبات ضمن نطاق درجة حرارة 450 درجة مئوية إلى 860 درجة مئوية. يحدث هذا عندما يخفف الكربون محتوى الكروم في الفولاذ ، وتشكيل المناطق الفقيرة الكروم التي تغير خصائصه. لذلك ، فإن اختيار الدرجة المناسبة من الفولاذ المقاوم للصدأ أمر بالغ الأهمية لضمان المتانة في البيئات ذات درجات الحرارة العالية.

-أنابيب فولاذية غير ملحومة لتطبيقات درجات الحرارة المنخفضة:

بالنسبة للبيئات ذات درجات الحرارة المنخفضة ، مثل خطوط الأنابيب التي تنقل الغاز الطبيعي المسال (LNG) ، تم تصميم الأنابيب الفولاذية غير الملحومة لتحمل الظروف القاسية. يمكن أن تعمل هذه الأنابيب في درجات حرارة منخفضة تصل إلى-196 درجة مئوية ، كما هو محدد بمعايير مثل جيجابايت/، والتي تغطي أوعية الضغط المنخفض وأنابيب المبادل الحراري.

التحكم في درجة الحرارة أثناء المعالجة الحرارية لأنابيب الصلب غير الملحومة

لتحسين الخواص الميكانيكية أو تخفيف الضغط الداخلي ، غالبًا ما تخضع الأنابيب الفولاذية غير الملحومة للمعالجة الحرارية أثناء الإنتاج أو بعده. تتطلب عمليات المعالجة الحرارية المختلفة التحكم في درجة الحرارة المحددة.

1. الصلب:

في هذه العملية ، يتم تسخين الأنابيب الفولاذية إلى درجة حرارة مثالية ، ويتم الاحتفاظ بها لفترة من الوقت ، ثم يتم تبريدها ببطء. تقلل هذه العملية من الصلابة ، وتخفف التوتر الداخلي ، وتحسن مرونة وصلابة الأنبوب.

2. التطبيع:

يتم تسخين الأنابيب الفولاذية فوق درجة الحرارة الحرجة ثم يتم تبريدها بالهواء. هذه العملية تهذب هيكل الحبوب وتحسن الخواص الميكانيكية. يتراوح نطاق درجة الحرارة للتطبيع عادة بين 727 درجة مئوية إلى 912 درجة مئوية ، أو حوالي 30-50 درجة مئوية فوق درجة الحرارة الحرجة للأوستنيت.

3. التبريد:

هنا ، يتم تسخين الأنابيب الفولاذية إلى أعلى من درجة الحرارة الحرجة وتبريدها بسرعة (عادة في الماء أو الزيت) لتحقيق صلابة وقوة عالية. هذه العملية تعزز مقاومة تآكل المواد ولكن يمكن أن تجعلها أكثر هشاشة.

4. التقسية:

بعد التبريد ، يتم إعادة تسخين الأنابيب الفولاذية إلى درجة حرارة منخفضة ، ويتم الاحتفاظ بها لفترة ، ثم يتم تبريدها. هذه العملية تقلل من هشاشة وتحسن صلابة الأنبوب.