معايير الفحص ومشاكل مراقبة اللحام في الأنابيب الفولاذية ذات الجدران السميكة

في إنتاجأنابيب فولاذية سميكة الجدرانتُستخدم شرائح الفولاذ كمادة خام في إنتاج أنابيب التمدد الحراري وغيرها، وتُسمى الأنابيب المُصنّعة بتقنية اللحام عالي التردد ذات الجدران السميكة بأنابيب الصلب ذات الجدران السميكة. ويمكن تصنيفها، وفقًا لاستخداماتها وعمليات ما بعد الإنتاج المختلفة، إلى أنابيب السقالات، وأنابيب السوائل، وأغلفة الأسلاك، وأنابيب الدعامات، وأنابيب الدرابزين، وغيرها. ويُعدّ أنبوب اللحام ذو الجدران السميكة، وفقًا للمواصفة GB/T3091-2008، وأنابيب اللحام ذات الضغط المنخفض، نوعًا من أنابيب اللحام ذات الجدران السميكة. ويُستخدم عادةً لنقل الماء والغاز. وعادةً ما تكون أسعار أنابيب اللحام أعلى قليلًا.

تتضمن معايير فحص الأنابيب الفولاذية ذات الجدران السميكة بشكل أساسي النقاط التالية:
1. يجب تقديم أنابيب الصلب ذات الجدران السميكة للفحص على دفعات، ويجب أن تتوافق قواعد التجميع مع متطلبات مواصفات المنتج المقابلة.
2. تُحدد بنود الفحص، وكمية العينات، وموقع أخذ العينات، وطرق اختبار أنابيب الصلب ذات الجدران السميكة وفقًا لأحكام مواصفات المنتج ذات الصلة. وبموافقة المشتري، يمكن أخذ عينات من أنابيب الصلب غير الملحومة المدرفلة على الساخن ذات الجدران السميكة على دفعات حسب عدد اللفات المدرفلة.
3. في نتائج اختبار أنابيب الصلب ذات الجدران السميكة، إذا لم يستوفِ أحد العناصر مواصفات المنتج، تُستبعد العناصر غير المطابقة للمواصفات، ويُؤخذ ضعف عدد العينات عشوائيًا من نفس دفعة أنابيب الصلب ذات الجدران السميكة لإعادة اختبارها. إذا كانت نتائج إعادة الفحص غير مطابقة للمواصفات، فلا تُسلّم دفعة أنابيب الصلب ذات الجدران السميكة. بالنسبة لبنود الفحص التالية، إذا فشل الفحص الأولي، فلا يُسمح بإعادة الفحص.
4. بالنسبة لأنابيب الصلب ذات الجدران السميكة التي تفشل في نتائج إعادة الفحص، يمكن للمورد تقديمها للفحص واحدة تلو الأخرى؛ أو إجراء المعالجة الحرارية مرة أخرى وتقديم دفعة جديدة للفحص.
5. إذا لم يكن هناك تنظيم خاص في مواصفات المنتج، فيجب فحص التركيب الكيميائي لأنابيب الصلب ذات الجدران السميكة وفقًا لتركيب الصهر.
6. يجب أن يتم فحص وتفتيش أنابيب الصلب ذات الجدران السميكة بواسطة قسم الإشراف الفني التابع للمورد.
7. لدى المورّد قواعد تضمن مطابقة تسليم أنابيب الصلب ذات الجدران السميكة لمواصفات المنتج. وللمشتري الحق في فحصها ومراجعتها وفقًا لمواصفات السلعة.

بالإضافة إلى ذلك، هناك بعض الأمور التي نحتاج إلى معرفتها حول عملية لحام الأنابيب الفولاذية ذات الجدران السميكة:
1. التحكم في درجة حرارة لحام الأنابيب الفولاذية ذات الجدران السميكة
تتأثر درجة حرارة اللحام بالقدرة الحرارية للتيارات الدوامية عالية التردد. وفقًا للمعادلة (2)، تتأثر القدرة الحرارية للتيارات الدوامية عالية التردد بتردد التيار، وتتناسب هذه القدرة طرديًا مع مربع تردد التيار المُحفِّز. كما تتأثر بالجهد والتيار والسعة والحث. صيغة تردد التحفيز هي f = 1/[2π(CL)1/2]…(1) حيث: f - تردد التحفيز (هرتز)؛ C - السعة (فاراد) في دائرة التحفيز، والسعة = التيار الكهربائي / الجهد. الحث L في حلقة الإثارة، الحث = التدفق المغناطيسي / التيار. توضح الصيغة أعلاه أن تردد الإثارة يتناسب عكسيًا مع الجذر التربيعي للسعة والحث في حلقة الإثارة، أو يتناسب طرديًا مع الجذر التربيعي للجهد والتيار. يكفي تغيير السعة والحث في الحلقة، أو الجهد والتيار، لتغيير تردد الإثارة، وذلك للتحكم في درجة حرارة اللحام. بالنسبة للفولاذ منخفض الكربون، تُضبط درجة حرارة اللحام عند 1250-1460 درجة مئوية، ما يفي بمتطلبات اختراق جدار الأنبوب بسماكة 3-5 مم. إضافةً إلى ذلك، يمكن ضبط درجة حرارة اللحام عن طريق تعديل سرعة اللحام. عندما تكون الحرارة المُدخلة غير كافية، لا تصل حافة اللحام المُسخّن إلى درجة حرارة اللحام المطلوبة، ويبقى الهيكل المعدني صلبًا، ما يؤدي إلى انصهار غير كامل أو اختراق غير كامل. عندما تكون الحرارة المدخلة غير كافية، تتجاوز حافة اللحام المسخن درجة حرارة اللحام، مما يؤدي إلى احتراق زائد أو تقطير يجعل اللحام يشكل ثقبًا منصهرًا.
2. التحكم في فجوة اللحام لأنابيب الصلب ذات الجدران السميكة
يُرسل شريط الفولاذ إلى وحدة الأنابيب الملحومة، حيث يُلفّ بواسطة عدة بكرات، ثم يُلف تدريجيًا لتشكيل أنبوب دائري ذي فجوة. اضبط نسبة تقليل بكرة العجن للتحكم في فجوة اللحام بين 1 و3 مم، واحرص على أن يكون طرفا منفذ اللحام متساويين. إذا كانت الفجوة كبيرة جدًا، سيقل تأثير التقارب، ولن تكون حرارة التيار الدوامي كافية، وسيكون الترابط بين حبيبات اللحام ضعيفًا، مما يؤدي إلى عدم انصهار اللحام أو تشققه. أما إذا كانت الفجوة صغيرة جدًا، فسيزداد تأثير التقارب، وستكون حرارة اللحام عالية جدًا، وسيحترق خط اللحام؛ أو ستتكون حفر عميقة في خط اللحام بعد العجن والدرفلة، مما سيؤثر على سطح خط اللحام.