ما الذي يسبب الانحناء أثناء إنتاج أنابيب الصلب ذات اللحام المستقيم؟

تقويمأنابيب فولاذية ذات درزات مستقيمةتُعد عملية اللحام المستقيم عمليةً مهمةً في إنتاج أنابيب الصلب ذات اللحام المستقيم. خاصةً لأنابيب النفط والغاز ذات معايير API عالية الجودة، والأنابيب الخاصة بالمعدات الميكانيكية، فإن هذه الأنواع من الأنابيب الفولاذية لا تتطلب فقط متطلبات صارمة فيما يتعلق بجودة الفولاذ وجودة اللحام، بل تتطلب أيضًا متطلبات عالية فيما يتعلق باستقامة الأنابيب الفولاذية.

يرتبط انحراف الاستقامة ارتباطًا مباشرًا بمعالجة وتوصيل خيوط نهايات الأنابيب ومشابك الأنابيب في أنابيب التغليف والنقل النفطي، بالإضافة إلى تشوه الأنابيب الفولاذية أثناء الاستخدام. هناك طريقتان لمعالجة خيوط نهايات الأنابيب: تدوير الأنابيب الفولاذية وتدوير الأدوات. تستخدم معظم عمليات التليين تدوير الأنابيب الفولاذية، مما يتطلب استقامة أعلى لها.

لماذا إذًا ينحني أنبوب الفولاذ أثناء عملية الإنتاج؟ هناك أسباب عديدة لانحناء أنابيب الفولاذ، مثل التأثير الحراري للحام أثناء اللحام، واللامركزية أثناء التشكيل، واختلال توازن قوة الضغط وقوة الانحناء. لكن في الأساس، الانحناء هو نتيجة إجهاد داخلي في أنابيب الفولاذ. ببساطة، الانحناء هو اختلال في توازن الإجهاد. إذًا، هل لا يتعرض أنبوب الفولاذ المستقيم لإجهاد داخلي؟ لا. أنابيب الفولاذ المستقيمة أيضًا لإجهاد داخلي، لكن الإجهاد الداخلي للأنابيب المستقيمة أقل.

ما هو الإجهاد الداخلي؟ الإجهاد الداخلي مصطلح في الميكانيكا الفيزيائية. جوهره هو قوة التفاعل بين الجزيئات عندما تتشوه المادة بفعل درجة الحرارة والقوى الخارجية. عند تشكيل الأنابيب الفولاذية ولحامها، تتأثر أيضًا بقوى خارجية مثل درجة حرارة اللحام وانحناء التشكيل، مما يُنتج إجهادًا داخليًا. المقطع العرضي للأنبوب الفولاذي عبارة عن حلقة، ويتولد إجهادان أساسيان على منطقة هذه الحلقة: قوى موازية للحلقة وقوى عمودية عليها. يُؤدي الإجهاد الموازي إلى جعل الأنبوب الفولاذي مستديرًا؛ بينما يُؤدي الإجهاد الرأسي إلى انحناء الأنبوب الفولاذي. لذلك، تُستخدم عملية تمدد بارد في عملية إنتاج الأنابيب الفولاذية ذات اللحام المستقيم، والغرض منها هو التخلص من الإجهاد الداخلي للأنبوب الفولاذي وزيادة قوة تحمله.