عملية تصنيع الأنابيب غير الملحومة الممدد بالحرارة

تتضمن عملية تصنيع الأنابيب غير الملحومة الممدد بالحرارة عدة خطوات رئيسية تركز على تحويل كتلة الصلب الصلبة إلى أنبوب عالي الأداء من خلال التسخين والتمدد والتشطيب. فيما يلي شرح تفصيلي للعملية:

1. إعداد الخام

اختيار الفولاذ: تبدأ العملية باختيار قطعة الفولاذ المناسبة. يمكن أن تكون المادة من الفولاذ الكربوني، أو سبائك الصلب، أو الفولاذ المقاوم للصدأ، اعتمادًا على التطبيق المقصود والخصائص المطلوبة.

القطع: يتم قطع الفولاذ إلى أطوال مناسبة لإنتاج القضبان التي سيتم تسخينها وتشكيلها في الأنابيب.

2. التدفئة

تسخين الخام: يتم تسخين قطع الخام إلى درجة حرارة تتراوح عادة من 1100 درجة مئوية إلى 1200 درجة مئوية (2012 درجة فهرنهايت إلى 2192 درجة فهرنهايت)، باستخدام فرن الحث الكهربائي أو فرن يعمل بالغاز. درجة الحرارة المرتفعة هذه تجعل الفولاذ مرنًا، مما يسمح بتشكيله دون أن يتشقق.

التحكم في درجة الحرارة: يعد التحكم الدقيق في درجة الحرارة أمرًا بالغ الأهمية لضمان وصول الفولاذ إلى القابلية للطرق المطلوبة لعملية التمدد.

3. الثقب

ثقب البليت: بعد التسخين، يتم ثقب البليت لتكوين أنبوب مجوف. يمكن القيام بذلك باستخدام ثقب أو مطحنة ثقب دوارة. تتضمن عملية الثقب دفع شياق عبر قطعة الحديد الساخنة لإنشاء الشكل المجوف الأولي.

التشكيل الأولي للأنبوب: في هذه المرحلة، يتم تشكيل أنبوب خشن غير ملحوم، والذي لا يزال يتطلب المزيد من المعالجة للوصول إلى الأبعاد النهائية.

4. الاستطالة

تمديد الأنبوب: يتم بعد ذلك تمديد الأنبوب المثقوب للوصول إلى الطول والقطر المطلوب. ويتم ذلك عادةً باستخدام مجموعة من القوى الدوارة والمحورية لتمديد الأنبوب مع الحفاظ على طبيعته السلسة.

5. التمدد الحراري

التمدد الحراري: تتبع عملية الاستطالة مرحلة التمدد الحراري. يتم إعادة تسخين الأنبوب إلى درجة حرارة عالية ثم يتم توسيعه ميكانيكيًا باستخدام مغزل أو قالب تمدد.

استخدام الشياق: يتم إدخال الشياق في الأنبوب، ويتم تطبيق القوى الهيدروليكية أو الميكانيكية لتوسيع قطر الأنبوب مع تقليل سمك الجدار. تعمل هذه العملية على تحسين الخواص الميكانيكية للأنبوب وتوحيده.

6. التبريد

التبريد المتحكم فيه: بعد التمدد، يُسمح للأنبوب بالتبريد، غالبًا بطريقة خاضعة للرقابة لتجنب إدخال الضغوط. يمكن للتبريد المتحكم فيه أيضًا تحسين البنية الدقيقة للفولاذ، مما يعزز قوته.

7. عمليات التشطيب

الاستقامة: قد يخضع الأنبوب الموسع لعملية استقامة لضمان حصوله على الشكل الهندسي المناسب.

المعالجة السطحية: غالبًا ما تتم معالجة السطح الخارجي للأنبوب لإزالة أي مقياس أو أكسدة تتشكل أثناء عملية التسخين. يمكن أن يشمل ذلك عمليات مثل السفع بالخردق أو التخليل أو الطلاء.

التحجيم: يتم بعد ذلك تحديد حجم الأنبوب للتأكد من مطابقته للأبعاد والتفاوتات المحددة.

8. مراقبة الجودة

الاختبار غير المدمر (NDT): يتم استخدام طرق NDT المختلفة، مثل اختبار الموجات فوق الصوتية، واختبار التصوير الشعاعي، واختبار الجسيمات المغناطيسية، للكشف عن أي عيوب داخلية أو خارجية.

الاختبارات الميكانيكية: يتم اختبار الخواص الميكانيكية مثل قوة الشد، ومقاومة الخضوع، والاستطالة للتأكد من أن الأنبوب يلبي المواصفات المطلوبة.

الاعتماد: أخيرًا، يتم اعتماد المنتجات وفقًا لمعايير الصناعة ومتطلبات العملاء، مما يضمن الامتثال لبروتوكولات ضمان الجودة.

9. التعبئة والتغليف والشحن

الفحص النهائي: يخضع كل أنبوب للفحص النهائي ويتم وضع علامة عليه بالمواصفات ذات الصلة.

التعبئة والتغليف: يتم بعد ذلك تعبئة الأنابيب بعناية لشحنها إلى العملاء، مما يضمن حمايتها أثناء النقل.