تحليل عدم المساواة في سمك الجدار من أنابيب الفولاذ السبائك

تحليل عدم المساواة في سمك الجدار من أنابيب الفولاذ السبائك

عدم المساواة في سمك الجدار هو عيب أبعاد شائع في أنابيب الفولاذ السبائك التي يمكن أن تؤثر على الأداء الميكانيكي والقدرة على تحمل الضغط وموافقة المنتج. في حين أن بعض الاختلافات داخل مستويات التسامح المقبولة ، فإن الانحراف المفرط لسمك الجدران قد يؤدي إلى رفض الأنابيب ، وزيادة تكاليف التصنيع ، أو مخاطر السلامة في تطبيقات الضغط العالي. فهم الأسباب الجذرية لهذه المسألة أمر أساسي لتحسين جودة الإنتاج وخفض معدلات الخردة.

1. يمكن أن تنشأ مشاكل سمك Billet أو Tube Shell QualityWall غير المتسقة من المادة الخام نفسها. إذا كان القلب الفولاذي أو الأنبوب المجوف (المستخدم في التدفين الساخن أو البثق) له مقطع عرضي غير متساوي أو هيكل صغير منفصل، فإن هذه التناقضات سوف تنتقل إلى أبعاد الأنابيب النهائية.

2. ثقب غير صحيح أو مركز الدبابة أثناء عملية التدفق الساخن أو ثقب ، إذا لم يكن البليت مركزا بشكل صحيح أو متوافقا مع الدبابة ، فقد يتعرض جانب واحد من الأنابيب لمزيد من التشوه من الآخر. هذا الخلل يؤدي إلى الغريبة ويؤدي إلى سمك الجدران غير المتساوي، وخاصة في المراحل الأولى من الإطالة.

3. ارتداء المعدات أو عدم التوازن يمكن أن تسبب لفات التآكل أو الدبابات أو أقراص الدليل أو تشكيل الأدوات في المطاحن المتداولة وآلات الرسم عدم توازن القوى على جدار الأنابيب. حتى عدم التوافق الطفيف للأدوات يمكن أن ينتج اختلافا في السمك على طول محيط أو طول الأنابيب.

4. معلمات المتداول غير المستقرة معدلات التغذية غير المنتظمة ، وتقلب درجة حرارة المتداول ، أو سرعات المتداول غير المتسقة يمكن أن تسبب تشوه غير متناظر. على سبيل المثال ، إذا كانت درجة حرارة المتداول منخفضة جدا ، تصبح المادة أصعب تشكيلها بشكل متساوي. مرتفعة جدا، ويمكن أن يحدث تشوه مفرط في المناطق الأضعف.

5. الرسم وعيوب العمل الباردة في عمليات الرسم الباردة ، إذا كانت زاوية الموت حادة جدا أو مشحومة بشكل سيء ، فقد يواجه جانب واحد من الأنابيب المزيد من السحب أو الاحتكاك ، مما يرق الجدار بشكل غير متناسب. يمكن أن يساهم تصميم الموت السيئ أو التوافق غير الصحيح بين الموت والزبون أيضًا في اختلاف سمك الجدار.

6. المعالجة الحرارية غير الصحيحة والتسوية التدفئة غير الموحدة أثناء المعالجة الحرارية قد تسبب التوسع التفاضلي أو التقلص ، خاصة إذا كان جدار الأنابيب لديه بالفعل اختلافات طفيفة. وبالمثل ، أثناء التسوية ، يمكن لتوزيع الضغط غير المتساوي أن يبالغ في اختلافات الجدران ، وخاصة في الأنابيب ذات الجدران الرقيقة.

7. أخطاء القياس والقطع أحيانا المشكلة ليست مع الأنابيب نفسها ولكن مع كيفية' S قياس. تقنيات القياس غير الدقيقة أو غير المتسقة، وخاصة في الأنابيب ذات القطر الكبير أو الجدران الثقيل، يمكن أن تؤدي إلى قراءات خاطئة من عدم المساواة في سمك الجدران. تقنيات قطع الأنابيب غير الصحيحة يمكن أن تنتج أيضًا نهايات منحدرة أو زاوية تظهر على شكل انحراف سمك.

8. خصائص المواد وآثار السبائك قد تستجيب درجات الصلب السبائك ذات الصلبة العالية أو عناصر تشكيل الكربيد بشكل مختلف للتشوه حسب بنيتها الدقيقة. يمكن أن يسبب هذا تدفق بلاستيكي غير موحد أثناء التشكيل ، خاصة في الصفوف المعقدة أو عالية القوة.

نتيجة: تتأثر عدم المساواة في سمك الجدران في أنابيب الفولاذ السبائك بمجموعة من العوامل - من جودة المواد الخام وحالة المعدات إلى معايير عملية تشكيل وتقنيات ما بعد المعالجة. تتطلب معالجة هذه المشكلة مراقبة صارمة على مدخلات الإنتاج، ومواءمة الآلة بدقة، ومراقبة الجودة في الوقت الفعلي لضمان اتساق الأبعاد وموثوقية المنتج.

المراجع:

ASTM A999 - المتطلبات العامة لسبائك وأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ

ISO 11960 - أنابيب الصلب للاستخدام كغلاف أو أنابيب في صناعات البترول والغاز الطبيعي

API 5L - مواصفات خط الأنابيب

دليل ASM، المجلد 14 - تشكيل وتزوير

ASME B36.10M - أنابيب الصلب الملحومة والسلسة