تفاصيل المعالجة الحرارية لوصلات الأنابيب الصناعية المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ

المعالجة الحرارية لـوصلات أنابيب من الفولاذ المقاوم للصدأتهدف المعالجة الحرارية إلى تغيير خصائص الفولاذ المقاوم للصدأ الفيزيائية والميكانيكية، وتقليل الإجهاد المتبقي، واستعادة مقاومته للتآكل التي تأثرت بالمعالجة السابقة. وهذا يُحسّن أداء الفولاذ المقاوم للصدأ، أو يُمكّنه من تحمّل المزيد من عمليات المعالجة في درجات حرارة عالية ومنخفضة. تشمل المعالجة الحرارية عمليات التلدين والتبريد السريع والتطبيع والتسوية، وغيرها من العمليات ذات الصلة، والتي تُطبّق على أنواع وهياكل مختلفة من الفولاذ المقاوم للصدأ.

بناءً على بنيتها المجهرية، يمكن تصنيف الفولاذ المقاوم للصدأ إلى فولاذ مقاوم للصدأ أوستنيتي، وفولاذ مقاوم للصدأ مارتنسيتي، وفولاذ مقاوم للصدأ فيريتي. ولتجنب تشوه السطح أثناء المعالجة الحرارية، تعتمد المعالجة الحرارية لهذه الأنواع الثلاثة من الفولاذ المقاوم للصدأ على بنيتها وخصائصها الخاصة.

1. وصلات أنابيب من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي
يُعدّ الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي أكثر أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ استخدامًا ووفرةً. يتميز ببنية أوستنيتية لا تخضع لتحول طوري عند درجة حرارة الغرفة. لا يمكن تقويته بالمعالجة الحرارية، ولكنه يُمكن تقويته بالتشكيل على البارد. وتُعدّ المعالجة الحرارية بالمحلول الطريقة الأكثر شيوعًا.

2. وصلات أنابيب من الفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي
لا تخضع وصلات الأنابيب المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي عادةً لتحول طور ν-α، إذ تُظهر بنيةً فريتيةً لا تتحول عند درجات الحرارة العالية أو العادية. مع ذلك، عندما يحتوي الفولاذ على كمية معينة من العناصر المُكوِّنة للأوستنيت، مثل الكربون والنيتروجين، يُمكن أن تتشكل بنية أوستنيتية عند درجات حرارة عالية. لا يُمكن تقوية هذا النوع من الفولاذ بالمعالجة الحرارية؛ فالتلدين وحده هو ما يُخفف الإجهاد الداخلي ويُسهِّل معالجة السطح لاحقًا.

3. وصلات أنابيب من الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي.
تتميز وصلات الأنابيب المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي بنقطة تحول طورية واضحة. يحدث هذا التحول عند درجات حرارة عالية في بنية أوستنيتية، ثم تخضع لتحول مارتنسيتي عند التبريد، متحولةً إلى بنية مارتنسيتية ومتصلبة. ولأن هذا النوع من الفولاذ المقاوم للصدأ يحتوي على مستويات عالية من الكروم ويتمتع بقابلية جيدة للتصلب، يمكن استخدام طرق معالجة حرارية متنوعة، مثل التبريد السريع والتطبيع.