تحليل موجز لقضايا درجة الحرارة والتشحيم في عملية إنتاج الأنابيب الفولاذية ذات التماس المستقيم

في عملية إنتاج الأنابيب الفولاذية ذات التماس المستقيم، يجب التحكم في درجة الحرارة بشكل صارم لضمان موثوقية اللحام. إذا كانت درجة الحرارة منخفضة جدًا، فقد لا يصل موضع اللحام إلى درجة الحرارة المطلوبة للحام. عندما تكون معظم الهياكل المعدنية لا تزال صلبة، فمن الصعب على المعادن الموجودة في كلا الطرفين أن تخترق بعضها البعض وتتحد. عندما تكون درجة الحرارة مرتفعة جدًا، يوجد العديد من المعادن في الحالة المنصهرة عند موضع اللحام. وملمس هذه الأجزاء ناعم جداً، وبعض الميوعة قد تحمل قطرات منصهرة. عندما يسقط هذا المعدن، لا يوجد أيضًا ما يكفي من المعدن لاختراق بعضها البعض. عند اللحام، سيكون هناك بعض التفاوت في اللحام لتشكيل ثقب منصهر. ولذلك، فإن الشركة المصنعة لمعدات معالجة مياه الصرف الصحي المتكاملة تذكرنا بأنه يجب التحكم في درجة الحرارة بشكل صارم أثناء عملية إنتاج الأنابيب الملحومة ذات التماس المستقيم. يتمتع المصنعون العاديون بتكنولوجيا تحكم جيدة جدًا، وبالتالي يمكن تحقيق متطلبات التحكم في درجة الحرارة أثناء عملية الإنتاج لضمان المنتج، لذلك نحتاج إلى شراء أنابيب ملحومة مستقيمة من الشركات المصنعة العادية.

تصل درجة حرارة الأنابيب الفولاذية المستقيمة ذات التمدد الساخن إلى حوالي 1200 درجة مئوية، ويجب أن تكون درجة الحرارة أقل قليلاً عندما يكون محتوى الكربون وعناصر صناعة السبائك الأخرى مرتفعًا. إن مفتاح عملية التسخين للأنابيب الفولاذية ذات التماس المستقيم هو تقليل كمية مقياس الأكسيد قدر الإمكان. خاصة في كوع البثق الساخن، فإن الأنابيب الفولاذية ذات التماس المستقيم 16Mn تبدأ من عمر خدمة الأداة وسطح الأنبوب المبثوق، وتكون المتطلبات أكثر صرامة. في عملية إنتاج الأنابيب الفولاذية ذات التماس المستقيم 16Mn، بما أن المعالجة تتم في حالة ساخنة، فإن عملية التسخين هي عملية مهمة جدًا لتحديد المنتج. تشبه الأنابيب الفولاذية ذات التماس المستقيم الأفران المستخدمة للحرارة. وفقا لوظائفها، فإن الإجهاد المتبقي يحدث بسبب التبريد غير المتكافئ. الإجهاد المتبقي هو الإجهاد الداخلي المتوازن ذاتيًا دون قوة خارجية. تحتوي المقاطع الفولاذية المدرفلة على الساخن ذات المقاطع العرضية المختلفة على هذا النوع من الضغط المتبقي. بشكل عام، كلما زاد حجم المقطع العرضي للقسم الفولاذي، زاد الضغط المتبقي. على الرغم من أن الإجهاد المتبقي متوازن ذاتيًا، إلا أنه لا يزال يؤثر على أداء مكونات الفولاذ تحت تأثير القوى الخارجية.

إذا لم يتم التحكم بشكل جيد في درجة حرارة اللحام للأنابيب الفولاذية ذات التماس المستقيم، فقد يكون لها آثار سلبية على التشوه، والاستقرار، ومقاومة التعب، وما إلى ذلك. وهي مقسمة إلى نوعين: فرن التسخين وفرن إعادة التسخين؛ يستخدم الأول لتسخين المادة الفارغة من درجة حرارة الغرفة إلى درجة حرارة المعالجة؛ يتم استخدام الأخير لإعادة تسخين المادة الفارغة إلى درجة حرارة المعالجة المطلوبة أثناء المعالجة. سيؤدي التسخين غير المناسب للأنابيب الفولاذية ذات التماس المستقيم إلى حدوث تشققات وطيات وغرابة مركزية على السطح الداخلي أو الخارجي للأنبوب الفارغ.

هناك العديد من الطرق لتسخين الأنابيب الفولاذية ذات التماس المستقيم، ولكن الطريقة المستخدمة هي فرن التسخين المعلق. فرن التسخين هذا لديه قاع فرن على شكل حلقة، والذي يمكن تدويره ببطء. يتم تحميل الفراغ على طول قطر أسفل الفرن من المدخل، ويتم تسخينه وتسخينه بالتساوي إلى درجة الحرارة المحددة عند عكسه واستخدامه عند الخروج. المفتاح لعملية التسخين هذه هو تسخين المادة الفارغة بالتساوي إلى درجة حرارة مناسبة للمعالجة. نظرًا لأن الثقب له تأثير كبير على درجة الحرارة، أي أن درجة الحرارة أثناء معالجة الثقب هي شرط مهم للتأثير، يتم التحكم بشكل عام في درجة حرارة الفراغ أثناء معالجة الثقب.

تحتاج الأنابيب الفولاذية ذات التماس المستقيم إلى استخدام منتج في عملية الإنتاج، وهو مادة تشحيم الزجاج. قبل استخدام مواد التشحيم الزجاجية، تم استخدام الجرافيت في الإنتاج. ونظرًا لأن هذا المنتج لم يكن متوفرًا في السوق في ذلك الوقت، فلا يمكن استخدام الجرافيت إلا كمواد تشحيم. ومع ذلك، بعد الاستخدام على المدى الطويل، سيواجه الجميع بعض المشاكل، أي أن كفاءة نقل الحرارة للجرافيت عالية جدًا، كما أن تأثير العزل الحراري ضعيف جدًا أيضًا، مما سيؤدي إلى تسخين القالب بسرعة كبيرة أثناء العمل، الأمر الذي سيؤدي بسهولة إلى تآكل الأنابيب الفولاذية ذات التماس المستقيم بحيث لا يمكن استخدام المنتج لفترة طويلة. لذلك، كان المصنعون يبحثون عن منتج يمكن أن يحل محل الجرافيت، أي مواد التشحيم الزجاجية، ولكن لماذا استخدامها؟ وذلك لأن أفران الترولي لها العديد من المزايا. أولا، كفاءة نقل الحرارة منخفضة نسبيا، والتي يمكن أن تلعب دورا في الحفاظ على الحرارة وتمديد وقت استخدام المعدات.