كيف تُصنع أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ 316؟
تتميز أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ 316 بمقاومة ممتازة للتآكل ودرجات الحرارة العالية، وتُستخدم غالبًا في أنابيب النقل الصناعية، وفي المكونات الهيكلية الميكانيكية، مثل الصناعات الكيميائية، والأغذية، والصناعات الخفيفة، والأجهزة الميكانيكية، وغيرها. هل تعرف كيف تُصنع أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ 316؟ لنكتشف ذلك معًا أدناه.
١. اختيار المواد
يُستخدم شريط الفولاذ المقاوم للصدأ المدرفل على البارد كمادة خام، وحالة سطحه من الدرجة BA. قبل استخدام سير الفولاذ في المصنع، يجب فحصه بدقة. تشمل بنود الفحص: السُمك، والعرض، وجودة الحواف، والمظهر، وفحص الأداء الفيزيائي. عند الضرورة، يجب فحص حجم حبيبات المواد الخام، ولا يُسمح باستخدامها في الإنتاج إلا بعد اجتياز الفحص.
٢. فتح الكتاب
قبل دخول شريط الفولاذ إلى وحدة الأنابيب الملحومة، من الضروري استخدام آلة فك لف شريط الفولاذ لفكه. للحصول على شريط الفولاذ النهائي، يجب إضافة آلية تسوية لتسوية شريط الفولاذ لضمان دخوله إلى وحدة الأنابيب الملحومة بشكل مستقيم. يُكمل جهاز التشكيل بنجاح عملية ثني وتشكيل شريط الفولاذ.
٣. تشكيل فراغ الأنبوب
باستخدام معدات تشكيل الثني المستمر باللف، يتم دحرجة شريط الفولاذ وتشكيله باستمرار للحصول على فراغ أنبوب مفتوح. يمر شريط الفولاذ عبر وصلة وحدة الإدخال، ووحدة الدرفلة الخشنة، ووحدة الإغلاق في وحدة الأنابيب الملحومة. تستخدم كل وحدة أنواعًا مختلفة من البكرات لثني أجزاء مختلفة من شريط الفولاذ. وأخيرًا، يتحول شريط الفولاذ تدريجيًا من سطح مستوٍ إلى سطح مستوٍ آخر. يُثنى لتشكيل أنبوب مفتوح، جاهز للحام أنبوب من الفولاذ المقاوم للصدأ 304.
4. اللحام المستمر
بعد مرور شريط الفولاذ عبر وحدة التشكيل بالدرفلة المستمرة، يُحوّل إلى أنبوب مفتوح. تُستخدم معدات اللحام بالتنغستن العازل (TIG) لإجراء اللحام المستمر لإنتاج أنابيب دائرية. يُستخدم الأرجون كغاز واقي أثناء عملية اللحام لمنع الأكسدة من ملامسة الأكسجين قبل تصلب اللحام وتبريده. يُمرر غاز الأرجون داخل الأنبوب لحماية اللحام الداخلي، ويُستخدم غاز الأرجون الذي يمر عبر مسدس اللحام لحماية قطب التنغستن. تُشكّل طبقة واقية من الأرجون حول حوض المنصهر لحماية حوض المنصهر واللحام من الأكسدة.
٥. تسوية اللحام
بسبب تأثير تيار اللحام وتأثير الجاذبية، تبرز اللحامات الداخلية لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ، كما تتآكل اللحامات الخارجية. لا تؤثر هذه المشاكل على الاستخدام في بيئات السوائل منخفضة الضغط العادية. أما في بيئات السوائل عالية الحرارة والضغط والسرعة، فقد تُسبب مشاكل في الاستخدام. لذا، يجب استخدام معدات خاصة لتسوية اللحام لمعالجة هذا العيب.
٦. المعالجة الحرارية المباشرة
أثناء عملية ثني الشرائط الفولاذية باللف، يحدث تصلب في اللحام، مما لا يُساعد على معالجة الأنبوب لاحقًا، وخاصةً عملية الثني. أثناء عملية اللحام، يحدث إجهاد لحام عند اللحام، مما يُسبب مخاطر تشقق أثناء الاستخدام اللاحق، مما يتطلب المعالجة الحرارية.
عملية المعالجة الحرارية الشائعة حاليًا هي المعالجة بالمحلول اللامع في جو واقي من الهيدروجين. يُسخن أنبوب الفولاذ المقاوم للصدأ ٣٠٤ إلى أكثر من ١٠٥٠ درجة مئوية. بعد فترة من الحفظ الحراري، يتغير شكل الأنسجة الداخلية ليشكل بنية أوستينيتية متجانسة. في جو الهيدروجين، لا تحدث أكسدة تحت حماية الغلاف الجوي.
7. التحجيم والتشطيب
يتشوه القطر الخارجي للأنبوب الملحوم أثناء عملية اللحام والمعالجة الحرارية، مما يؤدي إلى عدم استيفاء القطر الخارجي لمتطلبات الاستخدام، ويتطلب التحجيم والتشطيب. تتكون وحدة التحجيم والتشطيب الشائعة الاستخدام من 4 مجموعات من البكرات المسطحة و4 مجموعات من البكرات الجانبية. صُممت البكرات المسطحة لتكون بيضاوية (أو دائرية) مسطحة، بينما صُممت البكرات الجانبية لتكون بيضاوية (أو دائرية). يعتمد مقدار التحجيم على القطر الخارجي وسمك جدار الأنبوب، ويتراوح عادةً بين 0.20 و0.50 مم. بعد التحجيم والتشطيب، يمكن التحكم في تفاوت القطر الخارجي للأنبوب في حدود ±0.05 مم، مما يلبي متطلبات الدقة تمامًا.
٨. الكشف عن العيوب عبر الإنترنت
نظرًا لتحمل اللحامات لضغط معين وتتطلب درجة معينة من الموثوقية، يصعب الكشف عن العيوب الداخلية فيها بالاعتماد فقط على اختبار الضغط. يمكن استخدام الكشف عن العيوب عبر الإنترنت باستخدام تيار الدوامة أو الكشف عن العيوب بالموجات فوق الصوتية لإجراء كشف دقيق بنسبة ١٠٠٪ عبر الإنترنت وفي الوقت الفعلي. يمكن تصحيح حالة اللحام في أي وقت بناءً على معلومات الإنذار لتقليل إنتاج المنتجات غير المؤهلة.
٩. القطع حسب الطول
استخدم معدات القطع ذات الطول الثابت عبر الإنترنت لإجراء قطع بطول ثابت وفقًا للطول الذي يطلبه العميل. يمكنك استخدام تقنية القطع الدوار (بدون نشارة). بالمقارنة مع القطع بالرقائق، يتميز القطع بدون نشارة بخصائص عدم وجود نتوءات قطع، ولا يلزم إجراؤه في المرحلة اللاحقة. إزالة النتوءات من المنافذ.
١٠. الاستقامة
لا تلبي استقامة الأنابيب الملحومة التي تنتجها وحدة ثني اللفائف متطلبات الاستخدام. بشكل عام، يجب التحكم في استقامة هذه الأنابيب الملحومة عند 0.10/100 مم. ومن الضروري استخدام آلة تقويم لتقويم الأنبوب الملحوم لتلبية متطلبات المنتج المطلوبة.
11. اختبار الإجهاد
تُستخدم آلة اختبار الضغط الهيدروليكية الثابتة الأوتوماتيكية لإجراء اختبار ضغط على أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ 304. تتم عمليات التحميل والشطف واختبار الضغط والتفريغ تلقائيًا. بعد الحفاظ على الضغط لفترة زمنية معينة، تُفرز الأنابيب الملحومة غير المؤهلة بطريقة فرق الضغط.
12. التنظيف والتجفيف
بعد اكتمال المعالجة الميكانيكية للأنبوب الملحوم، يلزم التنظيف والتجفيف النهائي لإزالة سائل التبريد المتبقي والزيت والملوثات الأخرى من الجدران الداخلية والخارجية للأنبوب، ثم يُستخدم التجفيف بالهواء الساخن لمنع الصدأ أثناء النقل والتخزين. وأخيرًا، تُفحص الأنابيب الملحومة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ وتُعبأ قبل مغادرة المصنع.
ما سبق هو عملية إنتاج أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ 316. تتضمن عملية الإنتاج اختيار المواد، وفك اللفائف، وتشكيل أنبوب فارغ، واللحام المستمر، وتسوية اللحام، وسلسلة من العمليات.