أنابيب فولاذية سميكة الجدرانتتنوع أنواع ومواصفات الفولاذ، وتختلف متطلبات أدائها. يجب التمييز بين هذه الأنواع وفقًا لتغير متطلبات المستخدم أو ظروف العمل. تُصنف منتجات أنابيب الفولاذ عمومًا وفقًا لشكل المقطع العرضي، وطريقة الإنتاج، ومادة الأنبوب، وطريقة التوصيل، وخصائص الطلاء واستخداماته، وغيرها. يمكن تقسيم أنابيب الفولاذ سميكة الجدران إلى أنابيب فولاذية مستديرة وأنابيب فولاذية ذات أشكال خاصة وفقًا لشكل المقطع العرضي.
أنابيب الصلب ذات الجدران السميكة ذات الأشكال الخاصة هي أنابيب فولاذية ذات مقاطع عرضية غير دائرية متنوعة، بما في ذلك الأنابيب المربعة، والمستطيلة، والبيضاوية، والمسطحة، والبيضاوية، ونصف الدائرية، والسداسية، والسداسية الداخلية، والسداسية غير المتساوية. تشمل هذه الأنابيب: الأنبوب، والمثلث متساوي الأضلاع، والخماسي، والمثمن، والمحدب، والمزدوج، والمزدوج المقعر، والمتعدد التقعرات، والبطيخي، والمسطح، والماسي، والنجمي، والمتوازي الأضلاع، والمضلع، والقطيري، والزعنفة الداخلية، والملفوف، والحرف B، والحرف D، والأنابيب متعددة الطبقات، وغيرها.
تُقسّم أنابيب الفولاذ سميكة الجدران إلى أنابيب فولاذية متساوية المقاطع العرضية وأنابيب فولاذية متغيرة المقاطع العرضية وفقًا لشكل المقطع الطولي. يشير مصطلح "أنابيب الفولاذ ذات المقطع العرضي المتغير" إلى أنابيب فولاذية تخضع لتغيرات دورية أو غير دورية في شكل المقطع العرضي، والأقطار الداخلية والخارجية، وسمك الجدار على طول الأنبوب. وتشمل بشكل رئيسي الأنبوب المخروطي الخارجي، والأنبوب المخروطي الداخلي، والأنبوب المتدرج الخارجي، والأنبوب المتدرج الداخلي، والأنبوب المقطعي الدوري، والأنبوب المموج، والأنبوب الحلزوني، والأنبوب الفولاذي المزود بزعانف تبريد، وماسورة البندقية ذات الخطوط المزدوجة، وغيرها.
لتحسين عمر خدمة أنابيب النفط والغاز، تُجرى عادةً معالجة سطحية لتسهيل الترابط المتين بين الأنابيب الفولاذية ذات الجدران السميكة والطبقات المقاومة للتآكل. تشمل طرق المعالجة الشائعة: التنظيف، وإزالة صدأ الأدوات، والتنظيف بالخل، والتفجير بالرصاص، وإزالة الصدأ.
١. تنظيف سطح أنابيب الصلب ذات اللحامات المستقيمة: تشمل طرق التنظيف الشائعة الطرق الكيميائية والكهربائية. ومع ذلك، يُستخدم التنظيف الكيميائي فقط لمنع تآكل الأنابيب. يُحقق التنظيف الكيميائي نظافة وخشونة سطح أنابيب الصلب، مما يُسهّل تثبيتها لاحقًا. يُستخدم عادةً كإعادة معالجة بعد عملية الصقل بالرمل.
٢. السفع بالرمل وإزالة الصدأ: يُحرّك المحرك عالي الطاقة الشفرات للدوران بسرعة عالية، مما يُتيح رشّ رمل الفولاذ، وطلقات الفولاذ، وشرائح الأسلاك الحديدية، والمعادن، والمواد الكاشطة الأخرى، وتناثرها على سطح الأنبوب الفولاذي تحت تأثير قوة الطرد المركزي. من جهة، يُزيل الصدأ والأكسجين والأوساخ، ومن جهة أخرى، يصل الأنبوب الفولاذي إلى الخشونة المطلوبة تحت تأثير الصدمات العنيفة والاحتكاك للمواد الكاشطة.
٣. تنظيف الأنابيب الفولاذية سميكة الجدران: تُستخدم عادةً المذيبات والمستحلبات لتنظيف الشحوم والغبار ومواد التشحيم والمواد العضوية الملتصقة بسطح الأنابيب الفولاذية سميكة الجدران. أما إذا تعذر إزالة الصدأ وطبقة الأكسجين وخبث اللحام من سطح الأنبوب الفولاذي، فيلزم استخدام طرق معالجة أخرى.
٤. استخدم أدوات لإزالة الصدأ من الأنابيب الفولاذية ذات اللحامات المستقيمة: يمكن استخدام فرش الأسلاك الفولاذية لتنظيف وتلميع سطح الأنابيب الفولاذية من الطبقة المتفاعلة مع الأكسجين، والصدأ، وخبث اللحام. هناك نوعان من أدوات إزالة الصدأ: يدوية وآلية. يمكن أن يصل مستوى إزالة الصدأ بالأدوات اليدوية إلى Sa2، بينما يصل مستوى إزالة الصدأ بالأدوات الكهربائية إلى Sa3. إذا كان سطح الأنبوب الفولاذي ملتصقًا بطبقة متفاعلة مع الأكسجين قوية جدًا، فقد لا يمكن تنظيفه باستخدام الأدوات، لذا يجب إيجاد طرق أخرى.
من بين طرق المعالجة السطحية الأربع لأنابيب الصلب السميكة، يُعدّ السفع الرملي الحل الأمثل لإزالة صدأ الأنابيب. يُستخدم السفع الرملي بشكل رئيسي لمعالجة السطح الداخلي لأنابيب الصلب، بينما يُستخدم بشكل رئيسي لمعالجة السطح الخارجي.
الطريقة الرئيسية لمعالجة أنابيب الفولاذ السميكة الجدران هي الدرفلة، وهي عملية ضغط لتمرير كتلة الفولاذ المعدنية عبر فجوة (بأشكال مختلفة) في زوج من البكرات الدوارة. بفضل ضغط البكرات، ينخفض المقطع العرضي للمادة ويزداد طول الأنبوب الفولاذي السميك الجدران. تُستخدم هذه الطريقة، وهي طريقة إنتاج شائعة لإنتاج الفولاذ، بشكل رئيسي لإنتاج مقاطع وألواح وأنابيب الفولاذ. تنقسم إلى درفلة على البارد ودرفلة على الساخن. تشكيل الفولاذ: طريقة معالجة بالضغط تستخدم قوة التأثير الترددية لمطرقة التشكيل أو ضغط مكبس لتغيير المادة الخام إلى الشكل والحجم المطلوبين. تنقسم هذه الطريقة عمومًا إلى أنابيب فولاذية ملحومة بالتشكيل الحر والتشكيل بالقالب. لا تزال أنابيب الفولاذ مواد لا غنى عنها في مختلف الأسلحة التقليدية. يجب أن تُصنع براميل البنادق، وما شابه، من أنابيب فولاذية. يمكن تقسيم أنابيب الفولاذ إلى أنابيب مستديرة وأنابيب ذات أشكال خاصة وفقًا لشكل المقطع العرضي. لأنه بناءً على فرضية أن محيط الدائرة متساوٍ، فإن مساحة الدائرة كبيرة، ومن الممكن نقل المزيد من السوائل باستخدام أنبوب دائري.
بالإضافة إلى ذلك، عندما يتحمل المقطع الحلقي للأنابيب الفولاذية سميكة الجدران ضغطًا شعاعيًا داخليًا أو خارجيًا، تكون القوة موحدة نسبيًا. لذلك، فإن معظم الأنابيب الفولاذية سميكة الجدران تكون دائرية. يتميز هذا الأنبوب الفولاذي بمقطع عرضي مجوف، ويُستخدم على نطاق واسع كخط أنابيب لنقل السوائل، مثل خطوط الأنابيب لنقل النفط والغاز الطبيعي والغاز والماء وبعض المواد الصلبة. بالمقارنة مع الفولاذ الصلب كالفولاذ الدائري، فإن الأنابيب الفولاذية غير الملحومة تكون أخف وزنًا عندما تتمتع بنفس قوة الانحناء والالتواء. تُعد الأنابيب الفولاذية سميكة الجدران من الفولاذ ذي المقطع الاقتصادي، ويُستخدم على نطاق واسع في تصنيع الأجزاء الهيكلية والميكانيكية، مثل أنابيب حفر النفط والسيارات، وغيرها. كما يُستخدم في أعمدة الإدارة وهياكل الدراجات والسقالات الفولاذية المستخدمة في تشييد المباني.
وقت النشر: ٢٥ أغسطس ٢٠٢٣