مقارنة بين أنبوب الفولاذ الحلزوني المجلفن وأنبوب الفولاذ المستقيم وأنبوب الفولاذ الملحوم المجلفن

عملية إنتاجأنبوب ملحوم بطبقة مستقيمة مجلفنةعملية الإنتاج الرئيسية هي أنابيب فولاذية ملحومة عالية التردد ذات اللحام المستقيم، وأنابيب فولاذية ملحومة بالقوس المغمور ذات اللحام المستقيم. تتميز أنابيب اللحام المستقيم بكفاءة إنتاج عالية، وتكلفة منخفضة، وتطور سريع. تكون قوة أنابيب اللحام الحلزونية المجلفنة أعلى عمومًا من قوة أنابيب اللحام المستقيمة. عملية الإنتاج الرئيسية هي اللحام بالقوس المغمور. يمكن استخدام نفس عرض الفراغات لإنتاج أنابيب ملحومة بأقطار مختلفة في أنابيب الفولاذ الحلزونية، ويمكن أيضًا استخدام فراغات أضيق لإنتاج أنابيب ملحومة بأقطار أكبر. ولكن بالمقارنة مع أنابيب اللحام المستقيمة بنفس الطول، يزداد طول اللحام بنسبة 30% إلى 100%، وتكون سرعة الإنتاج أقل. لذلك، تعتمد معظم الأنابيب الملحومة ذات الأقطار الصغيرة على اللحام المستقيم، بينما تعتمد معظم الأنابيب الملحومة ذات الأقطار الكبيرة على اللحام الحلزوني. تُستخدم تقنية اللحام على شكل حرف T في إنتاج أنابيب فولاذية ذات درزات مستقيمة ذات قطر أكبر في الصناعة، أي أن أنابيب فولاذية قصيرة ذات درزات مستقيمة تُعاد وصلها بعقبيًا للحصول على طول يلبي احتياجات المشروع. كما يزداد احتمال حدوث عيوب في أنابيب فولاذية ذات درزات مستقيمة ملحومة على شكل حرف T بشكل كبير، ويكون الإجهاد المتبقي عند اللحام كبيرًا نسبيًا، وغالبًا ما يكون المعدن الملحوم في حالة إجهاد ثلاثية الأبعاد، مما يزيد من احتمالية حدوث تشققات.

عملية اللحام
فيما يتعلق بعملية اللحام، فإن طريقة لحام الأنابيب الملحومة الحلزونية المجلفنة هي نفسها طريقة لحام الأنابيب الفولاذية المجلفنة ذات اللحام المستقيم، ولكن الأنابيب الملحومة ذات اللحام المستقيم سيكون لها حتما العديد من اللحامات على شكل حرف T، وبالتالي فإن احتمالية عيوب اللحام تزداد أيضًا بشكل كبير، واللحامات على شكل حرف T يكون الإجهاد المتبقي من اللحام كبيرًا نسبيًا، وغالبًا ما يكون المعدن الملحوم في حالة إجهاد ثلاثية الأبعاد، مما يزيد من احتمالية حدوث الشقوق.

قوة انفجار الضغط الساكن
من خلال الاختبارات المقارنة ذات الصلة، تم التحقق من أن ضغط الخضوع للأنبوب الملحوم حلزونيًا والأنبوب الملحوم بالدرز الطولي يتوافق مع القيم المقاسة والنظرية لضغط الانفجار، وأن الانحراف قريب. ولكن سواء كان ضغط الخضوع أو ضغط الانفجار، فإن الأنبوب الملحوم حلزونيًا أقل من الأنبوب الملحوم بالدرز المستقيم. كما أظهر اختبار التفجير أن معدل التشوه المحيطي لفتحة التفجير للأنبوب الملحوم حلزونيًا أكبر بكثير من معدل الأنبوب الملحوم بالدرز المستقيم. وهذا يثبت أن قدرة التشوه البلاستيكي للأنبوب الملحوم حلزونيًا أفضل من قدرة الأنبوب الملحوم بالدرز المستقيم، وأن فتحة التفجير تقتصر عمومًا على خطوة واحدة، وذلك بسبب التأثير القوي للحام الحلزوني على تمدد الشق.

صلابة وقوة التعب
يتميز تطوير خطوط الأنابيب بقطر كبير وقوة تحمل عالية. مع زيادة قطر الأنبوب الفولاذي وتحسين درجة الفولاذ المستخدمة، يزداد ميل طرف الكسر المطيل للتمدد بشكل مطرد. ووفقًا للاختبارات التي أجرتها مؤسسات بحثية ذات صلة في الولايات المتحدة، على الرغم من أن الأنابيب الملحومة حلزونيًا والأنابيب الملحومة طوليًا من نفس المستوى، إلا أن الأنابيب الملحومة حلزونيًا تتمتع بمقاومة صدمات أعلى. ووفقًا لنتائج القياس، فإن مقاومة تعب الأنبوب الملحوم حلزونيًا المجلفن هي نفسها مقاومة تعب الأنبوب الملحوم بدون لحام والأنبوب الملحوم بالمقاومة، وتوزعت بيانات الاختبار في نفس مساحة الأنبوب الملحوم بدون لحام والأنبوب الملحوم بالمقاومة، وهي أعلى من تلك الخاصة بالأنبوب الملحوم بالقوس المغمور العام.