العيوب الشائعة وأسباب تلف الأنابيب الفولاذية

أولاً، عيوب السطح الداخلي
1. طية داخلية
المميزات: تظهر عيوب مسننة مستقيمة أو حلزونية أو شبه حلزونية على السطح الداخلي لأنبوب الصلب.
الأسباب:
1) سبيكة الأنابيب: مركز مفكك، فصل؛ بقايا ثقوب انكماش خطيرة؛ شوائب غير معدنية تتجاوز المعيار.
2) التسخين غير المتساوي لقضيب الأنبوب، درجة حرارة عالية جدًا أو منخفضة جدًا، وقت تسخين طويل جدًا.
3) منطقة التثقيب: تآكل شديد في الرأس؛ ضبط غير صحيح لمعلمات المثقب؛ تقادم أسطوانة التثقيب، إلخ.
الفحص: لا يُسمح بوجود طيات داخلية على السطح الداخلي لأنبوب الصلب. يجب صقل أو إعادة قطع الطيات الداخلية عند طرف الأنبوب. يجب ألا يقل سمك الجدار الفعلي عند نقطة الصقل عن الحد الأدنى المطلوب وفقًا للمعيار؛ وفي حالة وجود طية داخلية كاملة الطول، يُعتبر الأنبوب تالفًا.
2. ندبة داخلية
المميزات: يظهر السطح الداخلي لأنبوب الصلب ندوبًا، والتي لا تتجذر بشكل عام ويسهل تقشيرها.
الأسباب:
1) الشوائب الموجودة في مادة التشحيم الجرافيتية.
2) يتم ضغط الأذن الحديدية الموجودة في الطرف الخلفي للأنبوب الخشن في الجدار الداخلي للأنبوب الفولاذي، إلخ.
الفحص: لا يُسمح بوجود أي خدوش على السطح الداخلي لأنبوب الصلب. يجب صقل طرف الأنبوب وإعادة قطعه. يجب ألا يتجاوز عمق الصقل الانحراف السلبي المطلوب في المعيار. يجب ألا يقل سمك الجدار الفعلي عن الحد الأدنى المطلوب في المعيار. تُعتبر الأنابيب التي بها خدوش داخلية على طولها تالفة.
3. التشويه
المميزات: يتميز السطح الداخلي لأنبوب الصلب بوجود طبقة صغيرة ملتوية على شكل خط مستقيم أو متقطع يشبه المسمار. غالباً ما تظهر هذه الطبقة عند رأس الأنبوب الخشن، ويسهل تقشيرها.
الأسباب:
1) معايير ضبط غير مناسبة للمثقب.
2) التصاق الفولاذ بالرأس.
3) تراكم قشور أكسيد الحديد في الأنابيب الخشنة، إلخ.
الفحص: يُسمح بأن يكون السطح الداخلي لأنبوب الصلب خالياً من الجذور وسهل التقشير (أو يمكن حرقه أثناء المعالجة الحرارية). يجب صقل أو قطع أي اعوجاج متجذر.
4. طريق داخلي مستقيم
المميزات: توجد خدوش خطية بعرض وعمق معينين على السطح الداخلي لأنبوب الصلب.
الأسباب:
1) درجة حرارة الدرفلة منخفضة وقضيب القلب عالق بأجسام معدنية صلبة.
2) الشوائب الموجودة في الجرافيت، إلخ.
تقتيش:
1) يُسمح للأنابيب الداخلية والأنابيب العامة بأن تحتوي على أجزاء مستقيمة داخلية بعمق لا يتجاوز 5٪ (بحد أقصى عمق 0.4 مم لأوعية الضغط).
يجب طحن الأجزاء المستقيمة الداخلية وقطعها.
2) يجب صقل الحواف الداخلية المستقيمة الحادة وتنعيمها.
5. الحافة الداخلية
الميزات: توجد نتوءات خطية بعرض وعمق معينين على السطح الداخلي لأنبوب الصلب.
السبب: قضيب القلب متآكل بشدة، والطحن ليس سلسًا أو عميقًا جدًا.
تقتيش:
1) يُسمح بأن يكون للغلاف وخط الأنابيب حواف داخلية لا يتجاوز ارتفاعها 8% من سُمك الجدار، وبحد أقصى لا يتجاوز 0.8 مم، ولا يؤثر ذلك على القطر. يجب إصلاح أي زيادة في التفاوت وإعادة القطع.
2) يُسمح للأنابيب وخطوط الأنابيب العامة بأن يكون ارتفاع حوافها الداخلية 8% من سُمك الجدار (بحد أقصى 0.8 مم). يجب تسوية أي زيادة في الارتفاع وإعادة قطعها.
3) بالنسبة لأنابيب الصلب من الدرجة L2 (أي N5) المخصصة للكشف عن العيوب، يجب ألا يتجاوز ارتفاع الحافة الداخلية 5% (الحد الأقصى للارتفاع 0.5 مم). يجب تسوية أي زيادة في التفاوت وإعادة قطعها.
4) يجب صقل الحافة الداخلية ذات الحافة الحادة لتصبح ناعمة.
6. انتفاخ داخلي
المميزات: يتميز السطح الداخلي لأنبوب الصلب بتحدب منتظم، والسطح الخارجي غير متضرر.
السبب: كمية الطحن في الأسطوانة الدوارة المستمرة كبيرة جدًا أو يتم فقدان اللحم، إلخ.
الفحص: يتم الفحص وفقًا لمتطلبات الحافة الداخلية.
7. قابل للسحب
المميزات: يحتوي السطح الداخلي لأنبوب الصلب على حفر منتظمة أو غير منتظمة، والسطح الخارجي غير متضرر.
سبب:
1) عدم ضبط عملية الدرفلة المستمرة بشكل صحيح، حيث لا تتطابق سرعة درفلة كل بكرة حاملة.
2) التسخين غير المتساوي لقضيب الأنبوب أو درجة الحرارة المنخفضة جدًا.
3) انحراف خط مركز الدوران، والاصطدام بين الأنبوب الفولاذي والأسطوانة بعد الدوران المستمر، إلخ. (ملاحظة: تم اقتراح هذا السبب في عام 2003.1، ولا يزال المبدأ قيد المناقشة).
الفحص: يُسمح بوجود عيوب في الجدار لا تتجاوز الانحراف السلبي لسمك الجدار، ويكون سمك الجدار الفعلي أكبر من الحد الأدنى المطلوب. أما العيوب التي تتجاوز المعيار، فيجب إزالتها. (ملاحظة: يُعدّ تشقق الجدار من أبرز مظاهر عيوب الجدار، ويجب فحص هذا النوع من التلف بدقة).
8. خيط داخلي (يحدث هذا العيب فقط في وحدة أسيل)
المميزات: توجد علامات حلزونية على السطح الداخلي لأنبوب الصلب، وتظهر غالبًا على السطح الداخلي للأنابيب ذات الجدران الرقيقة، وتتميز بملمس غير مستوٍ واضح. الأسباب:
1) العيوب المتأصلة في عملية الدرفلة المائلة. يبرز هذا العيب بشكل أكبر عندما لا يتم ضبط معايير عملية درفلة الأنابيب من نوع أسيل بشكل صحيح.
2) توزيع التشوه غير معقول، وانخفاض جدار أسيل كبير جدًا.
3) تم تكوين بكرة الدوران Assel بشكل غير صحيح.
الفحص: لا يتجاوز عمق عيب الخيط الداخلي لأنبوب الصلب 0.3 مم، وهو ضمن نطاق التسامح المحدد.
ثانيًا، عيوب السطح الخارجي
1. طي خارجي
المميزات: تظهر طيات حلزونية متعددة الطبقات على السطح الخارجي لأنبوب الصلب.
الأسباب:
1) توجد طيات أو شقوق على سطح الأنبوب الخام.
2) المسام تحت الجلد والشوائب تحت الجلد في الأنبوب الفارغ أكثر خطورة.
3) سطح الأنبوب الخام غير نظيف جيدًا أو به نتوءات أو أسطح غير متوازية، وما إلى ذلك.
4) أثناء عملية الدرفلة، يتم رفع سطح الأنبوب الفولاذي وخدشه ثم ضغطه على قاعدة الأنبوب الفولاذي من خلال الدرفلة، مما يؤدي إلى تشكيل طيات خارجية، وما إلى ذلك.
الفحص: غير مسموح به: يمكن إجراء عملية طحن طفيفة، ويجب ألا يقل سمك الجدار الفعلي والقطر الخارجي بعد الطحن عن الحد الأدنى للقيمة المطلوبة بموجب المعيار.
2. انفصال الطبقات
المميزات: تدرج طبقي حلزوني أو على شكل كتلة وتشققات على سطح الأنبوب الفولاذي.
الأسباب: شوائب غير معدنية خطيرة في الأنبوب الخام، أو ثقوب انكماش متبقية، أو ارتخاء شديد، إلخ.
التفتيش: غير مسموح به.
3. ندوب خارجية
المميزات: وجود ندوب على السطح الخارجي لأنبوب الصلب.
الأسباب:
1) التصاق الأسطوانة بالفولاذ، أو التقادم، أو التآكل الشديد، أو احتكاك الأسطوانة.
2) التصاق مواد غريبة بأسطوانة الناقل أو تآكلها الشديد.
تقتيش:
1) يجب صقل أو إزالة الندوب الخارجية إذا كانت موزعة على شكل أجزاء.
2) في قسم الأنبوب الذي يحتوي على ندوب خارجية، تتجاوز مساحة الندوب الخارجية 10٪ ويجب إزالتها أو صقلها.
3) يجب صقل الندوب الخارجية التي يزيد عمقها عن 5٪ من سمك الجدار.
4) يجب ألا تقل القيم الفعلية لسمك الجدار والقطر الخارجي عند نقطة الطحن عن الحد الأدنى للقيمة المطلوبة بموجب المعيار.
4. ندوب الحفر
المميزات: سطح الأنبوب الفولاذي يحتوي على حفر غير منتظمة.
الأسباب:
1) يبقى أنبوب الصلب في الفرن لفترة طويلة جدًا أو يكون وقت التسخين مرتفعًا جدًا بحيث تكون طبقة الأكسيد السطحية سميكة جدًا، والتي لا يتم تنظيفها وتدحرجها على سطح أنبوب الصلب.
2) لا تعمل معدات إزالة الفوسفور بالماء عالي الضغط بشكل صحيح، وإزالة الفوسفور ليست نظيفة.
تقتيش:
1) يُسمح بوجود الحفر التي لا تتجاوز الانحراف السلبي لسمك الجدار محليًا.
2) يجب ألا تتجاوز مساحة الحفر 20٪ من مساحة قسم الأنبوب المحفور.
3) يمكن صقل أو إزالة الحفر الخارجة عن نطاق التفاوت المسموح به، ويجب ألا تقل القيم الفعلية لسمك الجدار والقطر الخارجي عند نقطة الصقل عن الحد الأدنى المطلوب وفقًا للمعيار. 4) يتم التخلص من الحفر الشديدة.
5. الخطوط الزرقاء
المميزات: يتميز السطح الخارجي لأنبوب الصلب بعلامات دحرجة مستقيمة متناظرة أو غير متناظرة.
الأسباب:
1) نوع الثقب في آلة القياس غير محاذٍ أو متآكل بشدة.
2) تصميم أسطوانة آلة التحجيم من النوع المثقوب غير معقول.
3) دحرجة الفولاذ منخفض الحرارة.
4) عملية المعالجة بالأسطوانة ليست جيدة، وشطف حافة الأسطوانة صغير جدًا.
5) مجموعة البكرات ليست جيدة، الفجوة كبيرة جدًا، إلخ.
تقتيش:
1) يُسمح أن يكون ارتفاع السطح الخارجي للغلاف لا يزيد عن 0.2 مم (الخط الأزرق)، ويجب صقل الزيادة.
٢) لا يُسمح بوجود خط أزرق مُلَوَّن يدويًا على أنابيب حاويات الضغط العالي. في حال وجود هذا الخط، يجب إزالته. يجب أن تكون منطقة التجليخ ناعمة وخالية من الحواف.
3) يُسمح لأنابيب الصلب العامة (الهياكل، السوائل، الدعامات الهيدروليكية، إلخ) ألا يزيد ارتفاعها عن 0.4 مم (الخط الأزرق)، ويجب صقل الزيادة.
4) يجب صقل الحافة الحادة للخط الأزرق حتى تصبح ناعمة.
5) يجب ألا تتجاوز القيمة الفعلية لسمك الجدار وقيمة القطر الخارجي في منطقة الطحن الحد الأدنى للقيمة المطلوبة بموجب المعيار.
6. خط الشعر
المميزات: على السطح الخارجي لأنبوب الصلب، توجد خطوط دقيقة تشبه الشعر، متصلة أو متقطعة.
الأسباب:
1) يحتوي الأنبوب الفارغ على مسام أو شوائب تحت الجلد.
2) لم يتم تنظيف سطح الأنبوب الخام بشكل كامل، وهناك شقوق دقيقة.
3) التآكل المفرط والتقادم في الأسطوانة.
4) ضعف دقة معالجة الأسطوانة، إلخ.
الفحص: لا يُسمح بوجود أي شقوق شعرية ظاهرة على السطح الخارجي لأنبوب الصلب. في حال وجودها، يجب إزالتها بالكامل. بعد الإزالة، يجب ألا تقل القيمة الفعلية لسمك الجدار والقطر الخارجي عن الحد الأدنى المطلوب وفقًا للمعيار.
7. شقوق شبكية الشكل
المميزات: تظهر شقوق صغيرة تشبه حراشف السمك مع أشرطة وخطوة كبيرة على السطح الخارجي لأنبوب الصلب.
الأسباب:
1) نسبة العناصر الضارة في الأنبوب الخام مرتفعة للغاية (مثل الزرنيخ).
2) بكرة التثقيب قديمة وتلتصق بالفولاذ.
3) تلتصق لوحة التوجيه بالفولاذ، إلخ.
الفحص: يجب إزالته بالكامل. يجب ألا تقل القيمة الفعلية لسمك الجدار والقطر الخارجي بعد الإزالة عن الحد الأدنى المطلوب وفقًا للمعيار.
8. الخدوش
الميزات: يحتوي السطح الخارجي لأنبوب الصلب على عيوب أخدود حلزوني أو خطي، ويمكن رؤية قاع الأخدود في معظم الحالات.
الأسباب:
1) تحدث الخدوش الميكانيكية بشكل رئيسي بسبب البكرات، وأسرّة التبريد، والتسوية، والنقل.
2) لا تتم معالجة البكرات بشكل جيد أو أنها بالية بشدة، أو أن هناك أجسام غريبة في فجوة البكرة.
تقتيش:
1) يُسمح بوجود خدوش موضعية لا تتجاوز 0.5 مم على السطح الخارجي لأنبوب الصلب، ويجب إزالة الخدوش التي تتجاوز 0.5 مم بالصقل. ويجب ألا تقل القيم الفعلية لسمك الجدار والقطر الخارجي عند نقطة الصقل عن الحد الأدنى المطلوب في المعيار.
2) يجب صقل الخدوش ذات الحواف الحادة حتى تصبح ناعمة.
9. الاصطدام
المميزات: السطح الخارجي لأنبوب الصلب مقعر ومحدب، ولا يتضرر سمك جدار أنبوب الصلب.
الأسباب:
1) الاصطدام أثناء الرفع.
2) الاصطدام أثناء فرد الشعر.
3) ارتطام الأسطوانة بعد آلة التحجيم، إلخ.
الفحص: قد توجد نتوءات لا تتجاوز الانحراف السالب للقطر الخارجي ولها سطح أملس. يتم قطعها عند تجاوز التفاوت المسموح به.
10. المطبات
المميزات: خدوش غير منتظمة على السطح الخارجي لأنبوب الصلب نتيجة الاصطدام.
الأسباب: يمكن أن يحدث ذلك بسبب تصادمات مختلفة في المنطقة الباردة والمنطقة الساخنة.
تقتيش:
1) يُسمح بوجود كدمات موضعية على السطح الخارجي بعمق لا يتجاوز 0.4 مم.
2) يجب تنعيم النتوءات التي تتجاوز 0.4 مم، ويجب ألا تقل القيم الفعلية للقطر الخارجي وسمك الجدار عند نقطة الطحن عن الحد الأدنى للقيمة المطلوبة بموجب المعيار.
11. التصحيح المقعر
المميزات: السطح الخارجي لأنبوب الصلب مقعر بشكل حلزوني.
الأسباب:
1) عدم ضبط زاوية أسطوانة آلة التمليس بشكل صحيح وانخفاض الضغط المفرط.
2) تآكل شديد في أسطوانة التمليس، إلخ.
الفحص: يُسمح بوجود انحناءات مقعرة على السطح الخارجي لأنبوب الصلب دون وجود حواف أو زوايا بارزة، ولا يكون السطح الداخلي بارزًا، ويتوافق قطر الأنبوب الخارجي مع متطلبات التفاوت المسموح بها. يجب إزالة أي انحناءات مقعرة تتجاوز المعايير.
12. طيات اللف
الميزات: يتميز جدار الأنبوب الفولاذي بتجاعيد مع تقوسات مقعرة ومحدبة من الخارج والداخل على طول الاتجاه الطولي محليًا أو على طول كامل، والسطح الخارجي مقعر على شكل شرائط.
الأسباب:
1) معامل عرض الثقب صغير جدًا.
2) يؤدي الضبط غير الصحيح لمطحنة الدرفلة إلى عدم محاذاة الثقب أو عدم اتساق خط مركز الدرفلة.
3) التوزيع غير السليم لتخفيض الضغط لكل إطار من إطارات مطحنة الدرفلة المستمرة، إلخ.
بسبب الأسباب المذكورة أعلاه، يدخل المعدن في الفجوة بين البكرات أثناء عملية دحرجة الأنابيب الفولاذية أو يفقد الأنبوب استقراره، مما يتسبب في تجعد جدار الأنبوب.
الفحص: غير مسموح به. يجب قطعه أو التخلص منه.
13. تشقق ناتج عن سحب
الخصائص: هناك ظاهرة سحب وتصدع على سطح الأنبوب الفولاذي، والتي تحدث في الغالب على الأنابيب ذات الجدران الرقيقة.
الأسباب:
1) نظراً لعدم انتظام درجة حرارة تسخين كتلة الأنبوب، فإن الجزء المتشوه يتعرض للشد واللف في الجزء ذي درجة الحرارة المنخفضة. وعندما تكون قوة الشد كبيرة، يُسحب الأنبوب ويتشقق.
2) يؤدي الضبط غير السليم لسرعة وفجوة الدرفلة لكل إطار من إطارات مطحنة الدرفلة المستمرة إلى تمزق الفولاذ.
3) تأثير سُمك جدار الأنبوب الخام. عندما يكون سُمك جدار الأنبوب الخام الذي توفره آلة التثقيب إلى مطحنة الدرفلة المستمرة صغيرًا، يكون تشوه المعدن في مطحنة الدرفلة المستمرة أقل من التشوه المصمم، مما يتسبب في درفلة مطحنة الدرفلة المستمرة بقوة شد، وأحيانًا تمزقها عندما تكون قوة الشد كبيرة.
4) توجد شوائب خطيرة في الأنبوب نفسه.
الفحص: غير مسموح به. يجب قطعه أو التخلص منه.

ثالثًا، الحجم خارج النطاق المسموح به
1. سماكة الجدار غير المتساوية
الميزات: سمك جدار الأنبوب الفولاذي غير متساوٍ في نفس المقطع، ويختلف سمك الجدار الأقصى عن سمك الجدار الأدنى اختلافًا كبيرًا.
الأسباب:
1) تسخين غير متساوٍ للأنبوب.
2) خط الدرفلة لآلة التثقيب غير مضبوط، وبكرة التمركز غير مستقرة.
3) رأس الجهاز مهترئ أو أن الفتحة الخلفية للرأس غير مركزية.
4) تصحيح فتحة التمركز للأنبوب.
5) انحناء الأنبوب وميل القطع كبيران للغاية.
الفحص: قم بقياس كل أنبوب، ويجب قطع الطرف ذي السماكة غير المتساوية للجدار.
2. تفاوت سمك الجدار
الخصائص: يتجاوز سمك جدار الأنبوب الفولاذي التفاوت المسموح به في اتجاه واحد. يُطلق على الانحراف الموجب اسم سمك الجدار الزائد، بينما يُطلق على الانحراف السالب اسم سمك الجدار الزائد.
الأسباب:
1) تسخين غير متساوٍ للأنبوب الخام.
2) ضبط غير صحيح لآلة الثقب.
الفحص: قم بقياس كل أنبوب، ويجب قطع الانحراف النهائي، ويجب مراجعة الانحراف كامل الطول أو التخلص منه.
3. انحراف القطر الخارجي
المميزات: يتجاوز القطر الخارجي لأنبوب الصلب المعيار. يُطلق على الأنبوب ذي الانحراف الموجب اسم الأنبوب ذي القطر الخارجي الكبير، بينما يُطلق على الأنبوب ذي الانحراف السالب اسم الأنبوب ذي القطر الخارجي الصغير.
الأسباب:
1) نوع الثقب في آلة القياس متآكل للغاية، أو أن تصميم نوع الثقب الجديد غير معقول.
2) درجة حرارة الدرفلة النهائية غير مستقرة.
الفحص: قم بقياس كل أنبوب، ويجب مراجعة الأنبوب الذي يحتوي على فائض أو التخلص منه.
4. الانحناء
المميزات: الأنبوب الفولاذي ليس مستقيماً على طول اتجاه الطول أو أن الانحناء في نهاية الأنبوب الفولاذي يسمى "انحناء رأس الإوزة".
الأسباب:
1) التبريد الموضعي بالماء أثناء فحص الحرارة الاصطناعية.
2) عدم الضبط الصحيح أثناء عملية التمليس، والتآكل الشديد لأسطوانة التمليس.
3) المعالجة والتجميع والضبط غير السليم لآلة تحديد المقاس.
4) الانحناء الناتج أثناء الرفع والنقل.
الفحص: عندما يتجاوز الانحناء المعيار، يمكن إعادة تقويمه مرة ثانية، وإلا سيتم التخلص منه. يجب إزالة الانحناء الذي لا يمكن تقويمه.
5. انحراف الطول
الميزات: إذا تجاوز طول الأنبوب الفولاذي المتطلبات، فإن الانحراف الموجب الزائد يسمى طولًا طويلًا، والانحراف السالب الزائد يسمى طولًا قصيرًا.
الأسباب:
1) طول قطعة الأنبوب يتجاوز المعيار.
2) دوران غير مستقر.
3) ضعف التحكم أثناء عملية التقطيع، إلخ.
الفحص: تُقطع الأنابيب الطويلة أو يُعاد تقييمها، أما الأنابيب القصيرة فيُعاد تقييمها أو تُتلف.