عملية الدرفلة المستمرة لأنابيب الصلب ذات اللحام المستقيم وتصنيف التطبيقات

عملية الدرفلة المستمرة لـأنبوب فولاذي ذو لحام مستقيمتُستخدم عملية الدرفلة المستمرة في تصنيع أنابيب الصلب ذات اللحامات المستقيمة، سواءً في الدرفلة المستمرة أو في عمليات تقليل القطر الثابت. وتعتمد هذه العملية على حركة أنابيب الصلب والقوالب معًا ضمن عدة مسارات. ويتأثر تشوه وحركة أنابيب الصلب في آنٍ واحد بفعل حركة البكرات والقوالب. يمكن أن يكون القالب حر الحركة، أي أنه يُدفع للأمام بواسطة المعدن، أو يمكن تقييد حركته، أي تحديد سرعة حركته. وخلال الحركة، يرتبط القالب والبكرة وأنبوب الصلب كوحدة متكاملة، وأي تغيير في أيٍّ منها يُؤدي إلى تغيير في حالة النظام ككل. وتُعنى نظرية الدرفلة المستمرة بدراسة العلاقة بين هذه العناصر.

الظاهرة الحركية للدرفلة المستمرة لأنابيب الصلب:
1. ظاهرة حركية؛
2. ظاهرة الانزلاق؛
3. معامل الشد.

تحليل حالة حركة الأنبوب الدوار المستمر:
1. علاقة الإزاحة بين القطعة المدرفلة والمندل؛
2. الرف وتحديده؛
3. تحليل التدحرج المتقطع؛
4. خصائص حركة المغزل الدوار المفرد.

التشوه والإجهاد في الدرفلة المستمرة لأنابيب الصلب:
1. تحليل الإجهاد الداخلي للأنابيب المدرفلة بشكل مستمر؛
2. تحليل تشوه الجدار الجانبي والإجهاد.

تُصنف الأنابيب الملحومة وفقًا لاستخداماتها: وفقًا لاستخداماتها، تُقسم إلى أنابيب ملحومة عامة، وأنابيب ملحومة مجلفنة، وأنابيب ملحومة بالنفخ بالأكسجين، وأغلفة سلكية، وأنابيب ملحومة مترية، وأنابيب وسيطة، وأنابيب مضخات الآبار العميقة، وأنابيب السيارات، وأنابيب المحولات، وأنابيب رقيقة الجدران ملحومة كهربائيًا، وأنابيب ذات أشكال خاصة ملحومة كهربائيًا، وأنابيب ملحومة حلزونيًا.

الأنابيب الملحومة العامة: تُستخدم الأنابيب الملحومة العامة لنقل السوائل ذات الضغط المنخفض. وهي مصنوعة من الفولاذ Q195A وQ215A وQ235A، ويمكن تصنيعها أيضًا من أنواع أخرى من الفولاذ الطري سهل اللحام. تخضع الأنابيب الفولاذية لاختبارات ضغط الماء والانحناء والتسطيح وغيرها، كما توجد متطلبات خاصة بسطحها. عادةً ما يتراوح طول التسليم بين 4 و10 أمتار، وغالبًا ما يُطلب تسليمها بطول ثابت (أو ضعف الطول). تُحدد مواصفات الأنبوب الملحوم بالقطر الاسمي (بالملليمتر أو البوصة)، ويختلف القطر الاسمي عن القطر الفعلي. يوجد نوعان من الأنابيب الملحومة: الأنابيب الفولاذية العادية والأنابيب الفولاذية السميكة، وذلك حسب سُمك الجدار المحدد. كما تُقسم الأنابيب الفولاذية إلى نوعين: ملولبة وغير ملولبة، وذلك حسب شكل طرف الأنبوب.

1) الأنابيب الفولاذية المجلفنة: لتحسين أداء الأنابيب الفولاذية، تُجلفن الأنابيب الفولاذية العادية (الأنابيب السوداء). يوجد نوعان من الأنابيب الفولاذية المجلفنة: الجلفنة بالغمس الساخن والجلفنة الكهربائية. تتميز طبقة الجلفنة بالغمس الساخن بسماكتها، بينما تكون تكلفة الجلفنة الكهربائية أقل.
2) أنابيب اللحام بالنفخ بالأكسجين: تُستخدم في صناعة الصلب، وهي عبارة عن أنابيب فولاذية ملحومة ذات قطر صغير، وتتوفر بثمانية أنواع من المواصفات تتراوح أقطارها من 3/8 بوصة إلى 2 بوصة. تُصنع من شرائح فولاذية من نوع Q195-Q235 أو Q8 أو Q10 أو Q15 أو Q235. ولحماية بعضها من التآكل، تُطلى بالألومنيوم.
3) غلاف الأسلاك: هو أنبوب فولاذي عادي ملحوم كهربائياً مصنوع من الفولاذ الكربوني، ويُستخدم في الخرسانة ومشاريع توزيع الطاقة الإنشائية المختلفة. يتراوح قطره الاسمي الشائع بين 13 و76 ملم. يتميز غلاف الأسلاك بجدار رقيق نسبياً، ويُستخدم غالباً بعد طلائه أو جلفنته، ويخضع لاختبار الانحناء على البارد.
4) الأنابيب الملحومة المترية: تأتي هذه الأنابيب على شكل أنابيب غير ملحومة، ويتم تحديد مواصفاتها بضرب القطر الخارجي في سمك الجدار بالمليمترات. تُلحم الأنابيب الفولاذية الملحومة باستخدام الفولاذ الكربوني العادي، أو الفولاذ الكربوني، أو الفولاذ منخفض السبائك العادي باستخدام أشرطة ساخنة وباردة، أو تُلحم باستخدام أشرطة ساخنة ثم تُسحب على البارد. تُقسم الأنابيب الملحومة المترية إلى أنابيب عادية وأنابيب رقيقة الجدران. تُستخدم الأنابيب العادية عادةً في الأجزاء الهيكلية، مثل أعمدة النقل أو نقل السوائل، بينما تُستخدم الأنابيب رقيقة الجدران في صناعة الأثاث والمصابيح وغيرها. يجب التأكد من اجتياز الأنابيب الفولاذية لاختبارات القوة والانحناء.
5) أنبوب البكرة: يُستخدم في بكرات سيور النقل، وهو أنبوب فولاذي ملحوم كهربائيًا، مصنوع عادةً من الفولاذ Q215 أو Q235A أو B أو 20، بقطر يتراوح بين 63.5 و219.0 مم. توجد متطلبات خاصة بدرجة انحناء الأنبوب، حيث يجب أن يكون السطح النهائي عموديًا على خط المنتصف، ويتم عادةً إجراء اختبارات على شكله البيضاوي وضغطه الهيدروليكي وتسطيحه.
6) أنابيب المحولات: تُستخدم في تصنيع أنابيب تبريد المحولات وغيرها من المبادلات الحرارية. وهي مصنوعة من الفولاذ الكربوني العادي، وتتطلب عمليات تسطيح وتوسيع وثني واختبارات هيدروليكية. تُورَّد الأنابيب الفولاذية بأطوال ثابتة أو متعددة، وهناك متطلبات خاصة بدرجة ثنيها.
7) الأنابيب ذات الأشكال الخاصة: الأنابيب المربعة، والأنابيب المستطيلة، والأنابيب على شكل قبعة، والأبواب والنوافذ الفولاذية البلاستيكية المجوفة الملحومة بالفولاذ الإنشائي العادي المرتبط بالكربون وشرائط الفولاذ 16Mn، وتستخدم بشكل أساسي كمكونات للآلات الزراعية، والنوافذ الفولاذية، والأبواب، وما إلى ذلك.
8) الأنابيب الملحومة ذات الجدران الرقيقة: تستخدم بشكل أساسي في صناعة الأثاث والألعاب والمصابيح وما إلى ذلك. في السنوات الأخيرة، تم استخدام الأنابيب ذات الجدران الرقيقة المصنوعة من شرائح الفولاذ المقاوم للصدأ على نطاق واسع في الأثاث والديكور والأسوار وما إلى ذلك.
9) الأنابيب الملحومة حلزونيًا: تُصنع هذه الأنابيب عن طريق لف شريط من الفولاذ الإنشائي منخفض الكربون أو الفولاذ الإنشائي منخفض السبائك لتشكيل أنبوب خام وفقًا لزاوية اللف (وتُسمى زاوية التشكيل)، ثم لحام وصلات الأنبوب. تُنتج هذه الطريقة أنابيب فولاذية ذات أقطار كبيرة باستخدام شرائط فولاذية رفيعة. تُستخدم الأنابيب الملحومة حلزونيًا بشكل أساسي في خطوط أنابيب النفط والغاز، وتُحدد مواصفاتها بضرب القطر الخارجي في سُمك الجدار. تتوفر الأنابيب الملحومة حلزونيًا بنوعين: أحادية الجانب وثنائية الجانب. يجب أن تضمن الأنابيب الملحومة اجتيازها لاختبارات الضغط الهيدروليكي، وقوة الشد للحام، وأداء الانحناء على البارد وفقًا للوائح.