أسباب الانحراف (السمك غير المتساوي) في الأنابيب الفولاذية الملحومة

ستواجه المنتجات النهائية من الأنابيب الفولاذية غير الملحومة والأنابيب الفولاذية الدقيقة مشكلة سمك غير متمركز. من المرجح أن يتم إنتاج الأنابيب الفولاذية اللامركزية في عملية إنتاج الأنابيب الفولاذية المدرفلة على الساخن. يتم إنتاج معظم الوصلات أثناء الثقب الساخن: وفقًا لمصنع درفلة الأنابيب الأوتوماتيكية بعد التحليل التشريحي للأنبوب الفولاذي، نعتقد أنه بعد دحرجة الشعيرات المثقبة بواسطة آلة درفلة الأنابيب الأوتوماتيكية، فإن سمك الجدار غير المتكافئ في الاتجاهين الرأسي والأفقي للأنبوب الفولاذي يحتفظ بخصائص توزيع سمك الجدار غير المتكافئ للشعيرات المثقبة، أي أن الأنبوب الفولاذي لا يزال له شكل حلزوني بعد الدرفلة. يزداد سمك الجدار غير المتكافئ للشكل وسمك الجدار غير المتكافئ في الاتجاه العرضي بشكل كبير.

أسباب عدم تساوي سمك الجدار لآلة لف الأنابيب الأوتوماتيكية هي: ① يؤثر شكل وجود وشدة سمك الجدار غير المتساوي للأنبوب الشعري المثقب بشكل مباشر على الشكل الحالي وشدة سمك الجدار غير المتساوي للأنبوب الفولاذي المدلفن. ②عندما يتم لف الأنبوب على آلة لف الأنابيب الأوتوماتيكية، ينحرف موضع القابس عن مركز الممر بسبب انحناء قضيب القاذف، مما ينتج عنه سمك جدار غير متساوٍ، ويكون سمك الجدار وموضع سمك الجدار الأدنى في الأنبوب وعلى كل مقطع عرضي لرأس الأنبوب ثابتين تقريبًا؛ بينما تزداد درجة عدم تساوي سمك الجدار من نهاية الأنبوب إلى رأس الأنبوب تدريجيًا. لذلك، فإن تقليل الانحناء المتبقي لقضيب القاذف وتقليل القوة المحورية لقضيب القاذف أثناء لف الأنابيب لهما تأثير كبير على تقليل درجة عدم تساوي سمك الجدار. ③كلما زاد مقدار تقليل الجدار، زادت خطورة عدم تساوي سمك جدار أنبوب النفايات. عندما يكون انخفاض الجدار صغيرًا، يمكن لآلة لف الأنابيب الأوتوماتيكية تقليل تفاوت سمك جدار الأنبوب الشعري المثقب. ④ ضبط التمرير غير صحيح. عندما لا تكون فجوة اللفة متوازية، سيتفاقم تفاوت سمك جدار أنبوب الصرف.

أجرينا تحويل فورييه على بيانات قياس سمك جدار الأنابيب الفارغة خلال عمليات الدرفلة الأربع: وحدة درفلة الأنابيب الأوتوماتيكية بقطر Φ400 مم، والثقب، والثقب الثانوي (التمديد)، ودحرجة الأنابيب الأوتوماتيكية، وتسويتها. وحصلنا على تحليل كمي وتحليل لعدم تساوي سمك الجدار. وُضعت أسباب هذه الظاهرة، وبناءً عليها، اقتراح طريقة لتحسين تفاوت سمك جدار الأنابيب الفولاذية.
① بعد الثقب الثانوي (التمديد)، تبقى خصائص توزيع سمك الجدار الحلزوني غير المتساوي لأنبوب النفايات ثابتة حتى يتم الانتهاء من الأنبوب. لذلك، يُعد تحسين الثقب الثانوي (التمديد) مفتاحًا لتحسين دقة سمك جدار الأنبوب النهائي. يتمثل الإجراء الرئيسي في تحسين تصميم الأداة لتحسين مركزية دبوس القاذف والسدادة مع خط الدوران أثناء الدوران.
② يُعد تحسين سماكة جدار الشعيرات المثقبة غير المتساوية حلقة وصل مهمة. تتمثل الإجراءات الرئيسية في تحسين تجانس تسخين قطعة الأنبوب، وتحسين دقة ثقب التمركز، وإطالة طول حزام التوصيل الموحد وطول المخروط العكسي، وتحسين المسافة بين دبوس القذف والتوصيل. كما يجب مراعاة تجانس خط اللفة أثناء الدوران.
③ على الرغم من حدوث تفاوت كبير في سمك جدار الأنبوب أثناء لفه، إلا أن له تأثيرًا معينًا على تقليل تفاوت سمك جدار الأنبوب الحلزوني. لذلك، عند لف الأنبوب، يجب لفه مرتين، مع تدوير الأنبوب الفارغ بزاوية 90 درجة بين كل تمريرة.
④يمكن لعملية التسوية أن تُزيل بشكل أساسي سماكة جدار التماثل غير المتساوية، ولكن تأثيرها ضئيل على إزالة سماكة جدار الشكل الحلزوني غير المتساوية. لذلك، يجب تحسين قدرة آلة التسوية.
⑤تحويل فورييه هو وسيلة فعالة لدراسة سمك الجدار غير المتساوي لعملية الدرفلة المتقاطعة، ويمكن أيضًا استخدام هذه الطريقة للبحث في سمك الجدار غير المتساوي لوحدات إنتاج الأنابيب الفولاذية الأخرى.

تعاني الأنابيب الفولاذية المدرفلة على البارد والأنابيب الفولاذية المسحوبة على البارد أيضًا من مشاكل الانحراف بسبب الثقب: أي عامل يدمر الدقة الهندسية لمنطقة التشوه التي تشكلها اللفة والسدادة ولوحة التوجيه سيؤدي إلى تفاقم سمك الجدار غير المتساوي لأنبوب الشعيرات.

(1) الرأس. ① لتصميم شكل القابس، يجب أن يكون المخروط المتدحرج للقابس المثالي موازيًا لمخروط خروج الأسطوانة. إذا تم تصميم القابس وفقًا لصيغة ماتفييف التقليدية، فإن المخروط المتدحرج للقابس لا يكون موازيًا لمخروط خروج الأسطوانة. سيؤدي التشوه في مثل هذه الفجوة المتوسعة تدريجيًا حتمًا إلى عدم كفاية لف جدار الأنبوب، مما يؤدي إلى سمك جدار غير متساوٍ للأنبوب الشعري، وسيصبح سمك الجدار غير المتساوي للأنبوب الشعري أكثر خطورة مع زيادة زاوية التغذية؛ ② بسبب عدم كفاية صلابة قضيب القاذف، يحدث الانحناء أثناء عملية التثقيب بحيث لا يمكن للقابس الحفاظ على الوضع المركزي بحيث يكون سمك الأنبوب الشعري الذي يمر من خلاله غير متساوٍ؛ ③ تآكل أو تلف غير متساوٍ للقابس.

(2) صفيحة التوجيه. ① المسافة بين صفيحتي التوجيه كبيرة جدًا. أثناء عملية التثقيب، يتم الحفاظ على خط مركز التثقيب من خلال تقييد صفيحة التوجيه. إذا كانت المسافة بين صفيحتي التوجيه كبيرة، يتغير موضع السدادة بشكل كبير، مما يجعلها غير مستقرة ويؤدي إلى تفاوت سمك جدار الشعيرات الدموية. ② سيؤدي التآكل غير المتساوي لصفيحتي التوجيه العلوية والسفلية أيضًا إلى تفاقم تفاوت سمك الجدار.

(3) الأسطوانة. ① انحراف خط مركز الأسطوانة: أثناء عملية الإنتاج، بسبب التركيب غير الصحيح لبراغي الضغط على جانبي آلة الثقب، أو بسبب تآكل الخيوط والمحامل، ينحرف الاتجاه المحوري بين الأسطوانتين أفقيًا، وتكون زوايا تغذية الأسطوانتين غير متسقة. يؤدي ذلك إلى تشويه المنطقة المشوهة، مما يؤدي إلى سمك جدار غير متساوٍ. ② مخروط الأسطوانة للسدادة والأسطوانة أقل توازيًا تحت زاوية التغذية الكبيرة. ③ سرعة الأسطوانة غير الصحيحة ستؤثر أيضًا على دقة سمك الجدار.

(٤) مركزية وتسخين الأنبوب الخام. ثقوب المركزية اللامركزية والتسخين غير المتساوي (الجانبين الذكري والأنثوي) يؤديان إلى سمك جدار غير متساوٍ.

(5) صلابة وهيكل وضبط آلة التثقيب. صلابة جسم آلة التثقيب غير كافية، وآلية قفلها غير موثوقة؛ جهاز توسيط قضيب القاذف غير مضبوط بدقة، والتشغيل غير موثوق، والمسافة من الجسم بعيدة؛ يكون ضبط خط مركز الدرفلة أقل عمومًا من خط مركز مطحنة الدرفلة. والغرض من ذلك هو تحسين استقرار القطعة المدرفلة. إذا كان الضبط كبيرًا جدًا، فستتغير العلاقة النسبية بين الأدوات في منطقة التشوه بشكل غير متماثل بعد تحرك خط الدرفلة لأسفل، مما سيؤثر أيضًا على سمك جدار الشعيرات غير المتساوي. لذلك، لا توجد طريقة لتجنب سمك اللامركزية غير المتساوي لأنبوب الفولاذ غير الملحوم تمامًا، ويمكن التحكم فيه بدقة خطوة بخطوة لتقليله.