معايير الإنتاج الرئيسية وحالة تسليم أنابيب الصلب الدقيقة

أنابيب الصلب الدقيقة: تُعدّ أنابيب الصلب الدقيقة المصقولة نوعًا من أنابيب الصلب عالية الدقة، تُصنّع من خلال السحب الدقيق أو الدرفلة على البارد لأنابيب الصلب العادية غير الملحومة (أو أنابيب الصلب الملحومة ذات القطر المحدد). ونظرًا لخلوّ جدرانها الداخلية والخارجية من طبقة الأكسيد، وقدرتها على تحمّل الضغط العالي دون تسريب، ودقتها العالية، وتشطيبها الممتاز، وعدم تشوّهها بعد الثني على البارد، وعدم تشقّقها بعد التمديد والتسطيح، تُستخدم هذه الأنابيب بشكل أساسي في إنتاج المكونات الهوائية أو الهيدروليكية، مثل الأسطوانات أو أسطوانات الزيت. ويمكن أن تكون هذه الأنابيب غير ملحومة أو ملحومة.
يتكون التركيب الكيميائي للأنابيب المصقولة عالية الدقة من الكربون (C)، والسيليكون (Si)، والمنغنيز (Mn)، والكبريت (S)، والفوسفور (P)، والكروم (Cr). تُصنع هذه الأنابيب من فولاذ كربوني عالي الجودة، وتُدرفل بدقة متناهية، وتُعالج حراريًا بتقنية التلميع غير المؤكسد (NBK)، وتخضع لاختبارات غير متلفة. يُنظف الجدار الداخلي للأنبوب بفرشاة خاصة ويُغسل تحت ضغط عالٍ، ثم يُطلى بزيت مانع للصدأ، وتُغلق نهايتا الأنبوب بإحكام لمنع دخول الغبار. يتميز الجداران الداخلي والخارجي للأنبوب بدقة عالية وتشطيب ممتاز. بعد المعالجة الحرارية، يخلو الأنبوب من طبقة الأكسيد ويكون جداره الداخلي نظيفًا. يتحمل الأنبوب ضغطًا عاليًا، ولا يتشوه عند ثنيه على البارد، ولا يتشقق عند تمديده أو فرده. يمكن إخضاع الأنابيب الفولاذية الدقيقة لمختلف عمليات التشكيل المعقدة والمعالجة الميكانيكية. لون الأنبوب: أبيض لامع، ذو بريق معدني عالٍ.

الاستخدامات الرئيسية لأنابيب الصلب الدقيقة:
تتطلب صناعة السيارات وقطع الغيار الميكانيكية وغيرها من الآلات دقةً عاليةً وجودةً فائقةً في تصنيع الأنابيب الفولاذية. ولا يقتصر هذا الأمر على مستخدمي الأنابيب الفولاذية الدقيقة فقط، بل يشمل أيضاً مستخدمي الأنابيب المصقولة عالية الدقة، حيث يمكن الحفاظ على التفاوت المسموح به بين 2 و8 أسلاك. ولذلك، يتجه العديد من مصنعي المعدات الميكانيكية تدريجياً إلى تحويل الأنابيب الفولاذية غير الملحومة أو الأنابيب الفولاذية الدائرية إلى أنابيب مصقولة عالية الدقة لتوفير العمالة والمواد والوقت.
تنقسم تأثيرات العناصر الموجودة في الأنابيب المصقولة الدقيقة على هشاشة التصليد عند درجات الحرارة العالية إلى ما يلي:
(1) عناصر الشوائب مثل الفوسفور والقصدير والأنتيمون وما إلى ذلك التي تسبب هشاشة الأنابيب اللامعة الدقيقة عند درجات الحرارة العالية.
(2) تعمل عناصر السبائك التي تعزز أو تبطئ الهشاشة عند درجات الحرارة العالية على تقليلها بأشكال ودرجات متفاوتة. يلعب الكروم والمنغنيز والنيكل والسيليكون وعناصر أخرى دورًا معززًا، بينما يلعب الموليبدينوم والتنغستن والتيتانيوم وعناصر أخرى دورًا مثبطًا. كما يلعب الكربون دورًا معززًا أيضًا.
بشكل عام، لا تتأثر أنابيب الكربون الدقيقة اللامعة بهشاشة التصليد عند درجات الحرارة العالية. أما سبائك الصلب الثنائية أو متعددة العناصر التي تحتوي على الكروم والمنغنيز والنيكل والسيليكون فهي حساسة للغاية، وتختلف حساسيتها تبعًا لنوع ومحتوى عناصر السبيكة.
تختلف البنية الأصلية للأنابيب المصقولة عالية الدقة اختلافًا كبيرًا في حساسيتها لهشاشة الفولاذ الناتجة عن التصليد عند درجات الحرارة العالية. وتُعد بنية المارتنسيت الناتجة عن التصليد عند درجات الحرارة العالية الأكثر حساسيةً لهذه الهشاشة، تليها بنية البينيت، بينما تُعد بنية البيرلايت الأقل حساسيةً.
يُعتقد عمومًا أن جوهر هشاشة الأنابيب المصقولة عالية الدقة عند التصليد بدرجات حرارة عالية يعود إلى ترسب عناصر الشوائب، مثل الفوسفور والقصدير والأنتيمون والزرنيخ، عند حدود حبيبات الأوستنيت الأصلية، مما يؤدي إلى تقصف هذه الحدود. وتترسب عناصر السبائك، مثل المنغنيز والنيكل والكروم، مع عناصر الشوائب المذكورة عند حدود الحبيبات، مما يزيد من تراكم الشوائب ويفاقم الهشاشة. وعلى النقيض من ذلك، يتفاعل الموليبدينوم بقوة مع عناصر الشوائب، مثل الفوسفور، مما يُنتج أطوارًا مترسبة في البلورة ويمنع ترسب الفوسفور عند حدود الحبيبات، وبالتالي يقلل من هشاشة الأنابيب المصقولة عند درجات حرارة عالية. كما أن للعناصر الأرضية النادرة تأثيرات مشابهة لتأثير الموليبدينوم. يعزز التيتانيوم بشكل أكثر فعالية ترسيب عناصر الشوائب مثل الفوسفور في البلورة، مما يؤدي إلى إضعاف فصل عناصر الشوائب عند حدود الحبيبات وتخفيف الهشاشة الناتجة عن التصليد بدرجة حرارة عالية.

تشمل التدابير الرامية إلى تقليل هشاشة أنابيب الإضاءة الدقيقة عند درجات الحرارة العالية ما يلي:
(1) استخدم التبريد بالزيت أو التبريد السريع بالماء بعد التلدين بدرجة حرارة عالية لمنع فصل عناصر الشوائب عند حدود الحبيبات؛
(2) استخدم أنابيب فولاذية دقيقة لامعة تحتوي على الموليبدينوم. عندما يرتفع محتوى الموليبدينوم في الفولاذ إلى 0.7%، تقل قابلية التقصف الناتج عن التصليد بدرجة حرارة عالية بشكل كبير. عند تجاوز هذا الحد، تتشكل كربيدات خاصة غنية بالموليبدينوم في أنبوب الفولاذ الدقيق رقم 20، وينخفض ​​محتوى الموليبدينوم في المادة الأساسية، وتزداد قابلية التقصف في الأنبوب الفولاذي الدقيق اللامع بدلاً من ذلك؛
(3) تقليل محتوى العناصر الشائبة في أنابيب الصلب الدقيقة رقم 20؛
(4) بالنسبة للأجزاء التي تعمل في منطقة التقصف الحراري العالي لفترة طويلة، يصعب منع التقصف بإضافة الموليبدينوم وحده. ولا يمكن منع التقصف الحراري العالي بفعالية إلا بتقليل محتوى العناصر الشائبة في أنابيب الصلب الدقيق رقم 20، وتحسين نقاء الأنابيب المصقولة الدقيقة، بالإضافة إلى إضافة سبائك مركبة من الألومنيوم وعناصر أرضية نادرة.

تُصنّع أنابيب الصلب الدقيقة في الحالات التالية: NBK (+N)، GBK (+A)، BK (+C)، BKW (+LC)، وBKS (+SR). بعد تبريد الأنبوب المصقول عالي الدقة للحصول على بنية المارتنسيت، يُخضع لعملية تلدين عند درجة حرارة تتراوح بين 450 و600 درجة مئوية؛ أو بعد التلدين عند 650 درجة مئوية، يُبرّد ببطء عند درجة حرارة تتراوح بين 350 و600 درجة مئوية؛ أو بعد التلدين عند 650 درجة مئوية، يُسخّن لفترة طويلة عند درجة حرارة تتراوح بين 350 و650 درجة مئوية، مما يؤدي إلى هشاشة الأنبوب. إذا أُعيد تسخين أنبوب الصلب الدقيق الهش رقم 20 إلى 650 درجة مئوية ثم بُرّد بسرعة، فإنه يستعيد صلابته، ولذلك يُطلق عليه أيضًا اسم "هشاشة التلدين العكسية". تتجلى هشاشة التلدين عند درجات الحرارة العالية في ارتفاع درجة حرارة التحول من الصلابة إلى الهشاشة في الأنبوب المصقول عالي الدقة. هشاشة التصليد عند درجات الحرارة العالية. تُعبّر الحساسية عمومًا عن الفرق (ΔT%) بين درجة حرارة التحول من المتانة إلى الهشاشة في الحالة المقواة والحالة الهشة. كلما زادت حدة هشاشة التصليد عند درجات الحرارة العالية، زادت نسبة الكسر بين الحبيبات في كسر الأنبوب المصقول عالي الدقة.