أنواع مختلفة ومتطلبات مظهر أنابيب الصلب ذات اللحام المستقيم

عملية اللحام عالية التردد لـأنبوب فولاذي ذو لحام مستقيمتُستكمل عملية اللحام في وحدة الأنابيب الملحومة عالية التردد. تتكون هذه الوحدة عادةً من تشكيل بالدرفلة، ولحام عالي التردد، وبثق، وتبريد، وتحديد المقاس، وقطع بمنشار طائر، ومكونات أخرى. يُجهز الطرف الأمامي للوحدة بحلقة تخزين المواد، بينما يُجهز الطرف الخلفي بإطار تدوير الأنابيب الفولاذية. يتكون الجزء الكهربائي بشكل أساسي من مولد عالي التردد، ومولد إثارة تيار مستمر، وجهاز تحكم آلي. يُشير مصطلح "الأنابيب الفولاذية ذات اللحام المستقيم المُوسعة حراريًا" إلى توسيع الأنابيب الفولاذية ذات اللحام المستقيم باستخدام تقنية توسيع القطر لتلبية احتياجات العملاء. هناك عمليتان لتصنيع هذه الأنابيب: اللحام بالقوس المغمور من الجانبين واللحام عالي التردد. يُمكن للحام بالقوس المغمور من الجانبين إنتاج أنابيب فولاذية ذات لحام مستقيم بقطر يصل إلى 1500 مم تقريبًا. يشير التوسيع الذي نتحدث عنه الآن بشكل أساسي إلى الأنابيب الملحومة عالية التردد. هناك نقطتان. والسبب هو أن عيار إنتاج الأنابيب الملحومة عالية التردد نفسها صغير نسبيًا، لذلك فهي بحاجة إلى التوسع.

توجد أنواع عديدة من أنابيب الصلب ذات اللحام المستقيم، وذلك حسب التطبيق: الأنابيب الملحومة العامة، والأنابيب الملحومة بالنفخ بالأكسجين، والأنابيب الملحومة المجلفنة، وأغلفة الأسلاك، وأنابيب التوجيه، والأنابيب الملحومة المترية، وأنابيب السيارات، وأنابيب مضخات الآبار العميقة، وأنابيب المحولات، والأنابيب ذات الأشكال الخاصة الملحومة كهربائياً، والأنابيب الرقيقة الجدران الملحومة كهربائياً.

الأنابيب الملحومة العامة: تُستخدم الأنابيب الملحومة العامة لنقل السوائل ذات الضغط المنخفض. وهي مصنوعة من الفولاذ من الدرجات Q235 وL245 وQ235B.
الأنابيب الفولاذية المجلفنة: يتم طلاء سطح الأنبوب الأسود بطبقة من الزنك. وتنقسم إلى نوعين: ساخن وبارد. طبقة الزنك في النوع الساخن تكون سميكة، بينما في النوع البارد تكون أقل تكلفة.
أنبوب ملحوم لنفخ الأكسجين: أنبوب فولاذي ملحوم ذو قطر صغير بشكل عام، ويستخدم عادة في نفخ الأكسجين في صناعة الصلب.
غلاف الأسلاك: هو أنبوب لهيكل توزيع الطاقة، وهو عبارة عن أنبوب فولاذي كربوني ملحوم كهربائياً عادي.
أنبوب ملحوم رقيق الجدران: هو أنبوب صغير القطر يستخدم في صناعة الأثاث والمصابيح.
أنبوب الأسطوانة: يتميز الأنبوب الفولاذي الملحوم كهربائياً على ناقل الحزام بالبيضاوية المطلوبة.
أنبوب المحول: هو أنبوب فولاذي كربوني عادي. يُستخدم في تصنيع أنابيب نقل الحرارة للمحولات وغيرها من المبادلات الحرارية.

متطلبات مظهر أنابيب الصلب ذات اللحام المستقيم:
1. لا يُسمح بوجود الشقوق، أو عدم اكتمال الانصهار، أو المسام، أو شوائب الخبث، أو التناثر.
2. يجب ألا تحتوي أسطح اللحام للأنابيب التي تقل درجة حرارة تصميمها عن -29 درجة مئوية، وأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ وأنابيب الفولاذ السبائكي ذات الميل العالي للتصلب، على أي تجاويف. يجب ألا يقل عمق التجاويف في خط لحام الأنابيب المصنوعة من مواد أخرى عن 0.5 مم، وألا يزيد طول التجاويف المتواصل عن 100 مم، وألا يتجاوز الطول الإجمالي للتجاويف على جانبي اللحام 10% من الطول الإجمالي للحام.
3. يجب ألا يقل مستوى سطح خط اللحام عن مستوى سطح الأنبوب. يجب تقوية خط اللحام، وألا يزيد عرضه عن 3 مم (الحد الأقصى لعرض الأخدود بعد تجميع وصلة اللحام).
4. يجب ألا يزيد الجانب الخطأ من الوصلة الملحومة عن 10٪ من سمك الجدار، ولا يزيد عن 2 مم.

طريقة تشكيل الأنابيب الفولاذية ذات اللحام المستقيم بالتسخين المسبق:
1. اختيار المواد المناسبة: بالنسبة للقوالب الدقيقة والمعقدة، يُنصح باختيار فولاذ قوالب عالي الجودة مقاوم للتشوه الدقيق. أما بالنسبة لفولاذ القوالب الذي يعاني من انفصال كبير للكربيدات، فيُفضل إجراء معالجة حرارية مناسبة للصب والتبريد والتلطيف. بالنسبة لفولاذ القوالب الأكبر حجمًا التي لا يمكن صبها، يمكن إجراء معالجة حرارية مزدوجة التكرير للمحلول الصلب. يجب اختيار درجة حرارة التسخين المناسبة والتحكم في سرعة التسخين. بالنسبة للقوالب الدقيقة والمعقدة، يمكن استخدام التسخين البطيء والتسخين المسبق وطرق تسخين متوازنة أخرى لتقليل تشوه القالب الناتج عن المعالجة الحرارية.
٢. يُعدّ اتباع إجراءات المعالجة الحرارية الصحيحة وعملية التلدين الحراري المناسبة من الطرق الفعّالة للحدّ من تشوّه القوالب الدقيقة وغير الدقيقة. غالبًا ما تكون أسباب تشوّه هذه القوالب معقدة، ولكن يكفي فهم قواعد التشوّه، وتحليل أسباب حدوثه، واستخدام أساليب خاصة لمنعه، ما يُسهم في الحدّ منه والتحكّم فيه.
3. تتطلب القوالب الدقيقة والقوالب ذات الأشكال غير المنتظمة معالجة حرارية مسبقة للتخلص من الإجهاد المتبقي الناتج أثناء التصنيع. بالنسبة لهذه القوالب، إذا سمحت الظروف، يُنصح باستخدام التسخين والتبريد بالتفريغ، ثم المعالجة بالتبريد العميق بعد التبريد. مع الحرص على ضمان صلابة القالب، يُنصح باستخدام التبريد المسبق، أو التبريد التدريجي، أو التبريد الدافئ.
٤. يجب أن يكون تصميم القالب ووصفه منطقيين، وأن يكون سمكه متجانسًا، وشكله متناظرًا. بالنسبة للقوالب ذات التشوه الكبير، يجب إتقان قواعد التشوه، مع مراعاة هوامش التشغيل. يمكن استخدام تصميم مُركّب للقوالب الكبيرة والدقيقة والمعقدة. بالنسبة لبعض القوالب الدقيقة والمعقدة، يمكن استخدام المعالجة الحرارية المسبقة، والمعالجة الحرارية للتقادم، والتبريد السريع، والمعالجة الحرارية بالنتردة والتطبيع للتحكم في دقة القالب. عند إصلاح العيوب مثل تآكل القالب، وفتحات الهواء، والتآكل، وما إلى ذلك، استخدم معدات ذات تأثير حراري منخفض مثل آلة اللحام البارد لتجنب التشوه أثناء عملية الإصلاح.