تجتاز أنابيب الصلب ذات اللحام المستقيم ERW، وفقًا لمعيار API 5L، اختبارات أداء العملية.

أنابيب فولاذية ملحومة بالمقاومة الكهربائية ذات لحام مستقيمأصبحت أنابيب الصلب المصنعة وفقًا لمعيار API 5L، بفضل نظام التحكم الدقيق في عمليات التصنيع ونظام اختبار الأداء الشامل، عنصرًا أساسيًا في مجال نقل النفط والغاز. وتتجلى موثوقية أداء عمليات التصنيع بشكل رئيسي في الجوانب الرئيسية التالية:

تستخدم أنابيب الصلب الملحومة بالمقاومة الكهربائية ذات اللحام المستقيم تقنية التسخين بالحث عالي التردد. ومن خلال التحكم الدقيق في تدرج درجة حرارة اللحام وضغط البثق، يتم ضمان الترابط المعدني بين معدن اللحام والمعدن الأساسي. فعلى سبيل المثال، عند استخدام أنبوب صلب من فئة API 5L Gr.B PSL2، يجب مراقبة معايير إدخال الحرارة في الوقت الفعلي أثناء عملية اللحام للحفاظ على عرض منطقة انصهار اللحام ثابتًا ضمن نطاق 3-5 مم، وتجنب تضخم الحبيبات أو عيوب الانصهار غير الكامل الناتجة عن ارتفاع درجة الحرارة.

لمعالجة مشكلة الإجهاد المتبقي في لحام الأنابيب الفولاذية ذات اللحام المستقيم بتقنية ERW، تعتمد الصناعة عادةً معالجة التطبيع بالحث متوسط ​​التردد أثناء التشغيل. تعمل هذه العملية، من خلال التحكم الدقيق في درجة حرارة التسخين (920-950 درجة مئوية) ومدة التثبيت (5-15 دقيقة)، على تجانس البنية المجهرية للحام وإزالة الأطوار المتصلبة. على سبيل المثال، بعد اعتماد عملية تطبيع وتلطيف مُدمجة، تمكنت إحدى الشركات من زيادة طاقة صدمة شاربي للحامات الأنابيب الفولاذية ذات اللحام المستقيم بتقنية ERW عند درجة حرارة -20 درجة مئوية من 40 جول إلى 70 جول، مما يلبي احتياجات النقل في حقول النفط والغاز القطبية.

يشترط معيار API 5L إجراء اختبار بالموجات فوق الصوتية بنسبة 100% واختبار بالأشعة السينية عند نهاية اللحام لأنابيب الصلب الملحومة كهربائيًا ذات اللحام المستقيم. تستخدم كتل المقارنة في الاختبار أخاديد N10 (بعمق 3.2 مم) أو ثقوبًا رأسية نافذة بقطر 1.6 مم، مع تحديد حد القبول عند 100% من ارتفاع الموجة، مما يسمح بتحديد العيوب الداخلية التي يزيد حجمها عن 0.5 مم بدقة. في الظروف الخاصة، مثل خطوط الأنابيب تحت سطح البحر، يشترط معيار DNVOS-F101 إضافة اختبار حيود زمن الطيران (TOFD) لضمان عدم وجود مناطق غير ظاهرة في كامل المقطع العرضي للحام.

تخضع كل دفعة من أنابيب الصلب لاختبارات التوسيع (بمعدل توسيع 8%)، والتسطيح (بتسطيحها إلى ثلثي القطر الخارجي)، والاختبار الهيدروليكي (بضغط يعادل 1.5 ضعف الضغط التصميمي لمدة 10 ثوانٍ) للتحقق من احتياطي اللدونة وقدرة تحمل الضغط لأنابيب الصلب الملحومة كهربائيًا ذات اللحام المستقيم. فعلى سبيل المثال، يتميز فولاذ X65M بقوة خضوع ثابتة تتراوح بين 450 و480 ميجا باسكال، واستطالة عند الكسر لا تقل عن 25%، مما يفي تمامًا بمتطلبات الأداء لمعيار API 5L لفولاذ خطوط الأنابيب متوسط ​​وعالي القوة.