احتمالان لتكوّن عيوب سطحية في الأنابيب الفولاذية الحلزونية

هناك احتمالان لتكوين عيوب سطحية فيأنابيب فولاذية حلزونيةأحدها هو أن مرونة المادة نفسها ليست جيدة أثناء عملية التشوه، مما يؤدي إلى حدوث تشققات وثنيات خارجية؛ تشققات وثنيات.

1. نتائج وتحليل اختبار الشد المحاكي حرارياً
لدراسة لدونة المادة عند درجات الحرارة العالية، أُجريت سلسلة من اختبارات الشد لمحاكاة الحرارة. تبين أن نطاق اللدونة العالية لصلب 9Ni يقع بين 900 و1200 درجة مئوية، حيث تصل نسبة التشوه الناتج عن الشد إلى أكثر من 90%. وبمقارنة مقدار التشوه ودرجة حرارته في كل مرحلة من مراحل درفلة الأنابيب، يتضح أن عمليتي الثقب والدرفلة العرضية تقعان ضمن نطاق اللدونة العالية، وأن مقدار التشوه فيهما أقل بكثير من قدرة المادة على التشوه. على الرغم من أن درجة الحرارة في المرحلة النهائية من عملية التشكيل أقل من 900 درجة مئوية، فقد أظهر التحليل السابق أن العيوب على سطح جسم الأنبوب تتشكل قبل عملية التشكيل. لذلك، يمكن اعتبار أن الطيات والشقوق الخارجية الصغيرة في هذه الدرفلة لا تعود إلى ضعف لدونة المادة نفسها.

2. نتائج وتحليل اختبار الأكسدة عند درجات الحرارة العالية
تمت دراسة مورفولوجيا العينات المؤكسدة عند درجة حرارة 1100 درجة مئوية لفترات زمنية مختلفة. لوحظ أنه على الرغم من أن سطح العينة المؤكسدة يكون زلقًا، إلا أن أكسدة حدود الحبيبات الدقيقة تظهر بين طبقة الأكسيد والسطح المعدني بعد ساعة واحدة. ومع زيادة مدة الأكسدة، يزداد عمق أكسدة حدود الحبيبات. في هذه المرحلة، يكون معدل أكسدة حدود الحبيبات أكبر من معدل الحركة الداخلية لطور المعدن في طبقة الأكسيد. عندما يصل عمق أكسدة حدود الحبيبات إلى مستوى معين، يزداد سمك طبقة الأكسيد مع زيادة مدة الأكسدة، لكن عمق أكسدة حدود الحبيبات لا يزداد أكثر من ذلك. يتضح أن سرعة أكسدة حدود الحبيبات والحركة الداخلية لطور المعدن في طبقة الأكسيد قد وصلتا إلى حالة توازن عند هذه النقطة.