تحليل وتدابير وقائية لمشاكل جودة أنابيب الصلب غير الملحومة

أولاً، معايير إنتاج الأنابيب الفولاذية غير الملحومة:
1. متطلبات جودة أنابيب الصلب غير الملحومة.
① التركيب الكيميائي للفولاذ: يُعدّ التركيب الكيميائي للفولاذ العامل الأهم الذي يؤثر على أداء أنابيب الفولاذ غير الملحومة. كما أنه الأساس الرئيسي لتحديد معايير عمليات دلفنة الأنابيب ومعالجتها الحرارية. في معيار أنابيب الفولاذ غير الملحومة، وبناءً على الاستخدامات المختلفة للأنابيب، تُوضع متطلبات مُناسبة لصهر الفولاذ وطرق تصنيع قوالب الأنابيب، مع وضع لوائح صارمة بشأن التركيب الكيميائي. على وجه الخصوص، تُوضع متطلبات لمحتوى بعض العناصر الكيميائية الضارة (الزرنيخ، والقصدير، والأنتيمون، والرصاص، والبزموت) والغازات (النيتروجين، والهيدروجين، والأكسجين، إلخ). ولتحسين تجانس التركيب الكيميائي للفولاذ ونقائه، وتقليل الشوائب غير المعدنية في قوالب الأنابيب، وتحسين توزيعها، تُستخدم غالبًا معدات تكرير خارج الفرن لتكرير الفولاذ المنصهر، بل وتُستخدم أفران الخبث الكهربائي لإعادة صهر قوالب الأنابيب وتكريرها.
٢- دقة الأبعاد الهندسية للأنابيب الفولاذية وقطرها الخارجي: دقة القطر الخارجي للأنابيب الفولاذية، وسماكة الجدار، والشكل البيضاوي، والطول، وانحناء الأنبوب الفولاذي، وميل قطع سطح نهاية الأنبوب الفولاذي، وزاوية أخدود سطح نهاية الأنبوب الفولاذي، والحافة غير الحادة، وأبعاد المقطع العرضي للأنابيب الفولاذية ذات الأشكال الخاصة
أ. دقة القطر الخارجي لأنابيب الصلب: تعتمد دقة القطر الخارجي لأنابيب الصلب غير الملحومة على طريقة تحديد القطر (تقليله) (بما في ذلك تقليل الشد)، وتشغيل المعدات، ونظام المعالجة، وما إلى ذلك. كما ترتبط دقة القطر الخارجي بدقة معالجة الثقوب في آلة تحديد القطر (تقليله) وتوزيع التشوه وضبط كل إطار. أما دقة القطر الخارجي لأنابيب الصلب غير الملحومة المدرفلة على البارد، فترتبط بدقة القالب أو ثقب الدرفلة.
ب. سُمك الجدار: ترتبط دقة سُمك جدار الأنابيب الفولاذية غير الملحومة بجودة تسخين الأنبوب الخام، ومعايير تصميم عملية التشكيل ومعايير ضبط كل مرحلة من مراحل التشكيل، وجودة الأداة، وجودة تزييتها. ويؤدي التوزيع غير المتجانس لسُمك جدار الأنبوب الفولاذي إلى عدم انتظام السُمك العرضي وعدم انتظام السُمك الطولي.
③ جودة سطح الأنابيب الفولاذية: ينص المعيار على متطلبات "تشطيب السطح" للأنابيب الفولاذية. ومع ذلك، يوجد ما يصل إلى 10 أنواع من عيوب السطح في الأنابيب الفولاذية لأسباب مختلفة أثناء عملية الإنتاج. وتشمل هذه العيوب: الشقوق السطحية، والخطوط الشعرية، والطيات الداخلية والخارجية، والثقوب، والاستقامة الداخلية والخارجية، والانفصال الطبقي، والندوب، والحفر، والتحدب، والتنقر، والتآكل، واللولب الداخلي والخارجي، والخط الأزرق، والاستقامة، وعلامات الدرفلة، وما إلى ذلك. وتعود الأسباب الرئيسية لهذه العيوب إلى عيوب سطحية أو داخلية في الأنبوب الخام. من ناحية أخرى، تنشأ هذه العيوب أثناء عملية الإنتاج، أي إذا لم يتم تصميم معايير عملية الدرفلة بشكل مناسب، أو لم يكن سطح الأداة (القالب) أملسًا، أو لم تكن ظروف التشحيم جيدة، أو كان تصميم الثقوب وتعديلها غير مناسب، وما إلى ذلك، فقد يتسبب ذلك في مشاكل في جودة سطح الأنبوب الفولاذي. أو إذا تم تسخين الأنبوب الخام (الأنبوب الفولاذي) ولفه ومعالجته حرارياً وتقويمه، وإذا لم يتم التحكم في درجة حرارة التسخين بشكل صحيح، أو كان التشوه غير متساوٍ، أو كانت سرعة التسخين والتبريد غير معقولة، أو كان تشوه التقويم كبيرًا جدًا، فقد يتسبب ذلك أيضًا في ظهور تشققات سطحية في الأنبوب الفولاذي.
④ الخصائص الفيزيائية والكيميائية لأنابيب الصلب: تشمل الخصائص الفيزيائية والكيميائية لأنابيب الصلب الخصائص الميكانيكية في درجة حرارة الغرفة، والخصائص الميكانيكية عند درجة حرارة معينة (المقاومة الحرارية أو الأداء في درجات الحرارة المنخفضة)، ومقاومة التآكل (مقاومة الأكسدة، ومقاومة التآكل الناتج عن الماء، ومقاومة الأحماض والقلويات، إلخ). وبشكل عام، تعتمد الخصائص الفيزيائية والكيميائية لأنابيب الصلب بشكل أساسي على التركيب الكيميائي، والبنية التنظيمية، ونقاء الصلب، وطريقة المعالجة الحرارية لأنابيب الصلب. وبالطبع، في بعض الحالات، تؤثر درجة حرارة الدرفلة ونظام تشكيل أنابيب الصلب أيضًا على أدائها.
⑤ أداء عملية أنابيب الصلب: يشمل أداء عملية أنابيب الصلب التسطيح، والتوسيع، واللف، والانحناء، وسحب الحلقات، ولحام أنابيب الصلب.
⑥ البنية المعدنية لأنابيب الصلب: تشمل البنية المعدنية لأنابيب الصلب هياكل أنابيب الصلب ذات التكبير المنخفض والتكبير العالي.
⑦ متطلبات خاصة لأنابيب الصلب: الشروط الخاصة التي يطلبها العملاء.

ثانياً، مشاكل الجودة في عملية إنتاج الأنابيب الفولاذية غير الملحومة - عيوب الجودة في قوالب الأنابيب وطرق الوقاية منها.
1. عيوب جودة قوالب الأنابيب وكيفية الوقاية منها: يمكن استخدام قوالب الأنابيب المستخدمة في إنتاج أنابيب الصلب غير الملحومة إما قوالب أنابيب دائرية مصبوبة بشكل مستمر، أو قوالب أنابيب دائرية مدرفلة (مطروقة)، أو قوالب أنابيب دائرية مجوفة مصبوبة بالطرد المركزي، أو سبائك الصلب مباشرة. في عملية الإنتاج الفعلية، تُستخدم قوالب الأنابيب الدائرية المصبوبة بشكل مستمر بشكل أساسي نظرًا لانخفاض تكلفتها وجودة سطحها العالية.
1.1 عيوب المظهر والشكل وجودة السطح لقضبان الأنابيب
1.1.1 عيوب الشكل الظاهري: بالنسبة لقضبان الأنابيب المستديرة، تشمل عيوب الشكل الظاهري لقضبان الأنابيب بشكل رئيسي قطرها وشكلها البيضاوي، وتفاوت شطف القطع النهائي، وما إلى ذلك. أما بالنسبة لسبائك الصلب، فتشمل عيوب الشكل الظاهري لقضبان الأنابيب بشكل رئيسي الشكل غير الصحيح لسبائك الصلب نتيجة لتآكل قالب سبيكة الصلب، وما إلى ذلك.
① قطر واستدارة قالب الأنبوب الدائري خارج نطاق التفاوت المسموح به: عمليًا، يُعتقد عمومًا أنه عند ثقب قالب الأنبوب، يتناسب معدل انخفاض الضغط قبل رأس الثقب طرديًا مع مقدار انثناء الأنبوب الخام المثقوب إلى الداخل. كلما زاد معدل انخفاض الضغط، زاد احتمال تشكل تجويف قالب الأنبوب قبل الأوان، وأصبح الأنبوب الخام أكثر عرضة للتشققات السطحية الداخلية. في الإنتاج العادي، تُحدد معلمات نوع الثقب في آلة الثقب وفقًا للقطر الاسمي لقالب الأنبوب والقطر الخارجي وسماكة جدار الأنبوب الخام. عند ضبط نوع الثقب، إذا تجاوز القطر الخارجي لقالب الأنبوب التفاوت المسموح به، يزداد معدل انخفاض الضغط قبل رأس الثقب، مما يؤدي إلى ظهور عيب انثناء داخلي في الأنبوب الخام المثقوب. إذا كان القطر الخارجي لقضيب الأنبوب سالبًا بشكل مفرط، فإن معدل انخفاض الضغط قبل رأس القطع يقل، وتتحرك نقطة التلامس الأولى لقضيب الأنبوب نحو عنق الأنبوب، مما يجعل عملية القطع صعبة. عدم انتظام الشكل البيضاوي: عندما يكون شكل قضيب الأنبوب غير منتظم، يدور القضيب بشكل غير مستقر بعد دخوله منطقة تشوه القطع، مما يؤدي إلى خدش سطح قضيب الأنبوب، وبالتالي ظهور عيوب سطحية في الأنبوب الخام.
٢- شطفة الوجه النهائي لقضيب الأنبوب الدائري خارج نطاق التفاوت المسموح به: سُمك جدار الطرف الأمامي للأنبوب الخام المثقوب غير متساوٍ. والسبب الرئيسي هو أنه عندما لا يحتوي قضيب الأنبوب على فتحة مركزية، فإن السدادة تصطدم بالوجه النهائي للأنبوب أثناء عملية الثقب. ونظرًا للميل الكبير على الوجه النهائي للأنبوب، يصعب على طرف السدادة توسيطه، مما يؤدي إلى عدم انتظام سُمك جدار الوجه النهائي للأنبوب الخام.
1.1.2 عيوب جودة السطح (صب مستمر لأنابيب دائرية): تشققات سطحية في الأنابيب: تشققات طولية، تشققات عرضية، وتشققات شبكية. أسباب التشققات الطولية:
أ. يؤدي التدفق المنحرف الناتج عن عدم محاذاة الفوهة والمبلور إلى تآكل الغلاف المتصلب لقضيب الأنبوب؛
ب. خاصية انصهار الخبث الواقي ضعيفة، وطبقة الخبث السائل سميكة جدًا أو رقيقة جدًا، مما يؤدي إلى سمك غير متساوٍ لطبقة الخبث، مما يجعل الغلاف المتصلب محليًا لقضيب الأنبوب رقيقًا جدًا.
ج. تذبذب مستوى سائل التبلور (عندما يكون تذبذب مستوى السائل ±10 مم، يكون معدل حدوث الشقوق حوالي 30٪)؛
D. محتوى الفوسفور والكبريت في الفولاذ. (P﹥0.017%، S﹥0.027%، تميل الشقوق الطولية إلى الزيادة)؛
هـ. عندما تكون نسبة الكربون في الفولاذ 0.12%-0.17%، تميل الشقوق الطولية إلى الزيادة.
التدابير الوقائية: أ. التأكد من محاذاة الفوهة والمبلور؛ ب. يجب أن يكون تذبذب مستوى سائل التبلور مستقرًا؛ ج. استخدام مخروط تبلور مناسب؛ د. اختيار خبث واقٍ ذي أداء ممتاز؛ هـ. استخدام مبلور ذي قمة ساخنة.
أسباب التشققات العرضية: أ. علامات الاهتزاز العميقة جدًا هي السبب الرئيسي للتشققات العرضية؛ ب. زيادة محتوى (النيوبيوم والألومنيوم) في الفولاذ هي السبب المُحفز؛ ج. يتم تقويم سبيكة الأنبوب عند درجة حرارة تتراوح بين 700 و900 درجة مئوية؛ د. شدة التبريد الثانوي كبيرة جدًا.
الإجراءات الوقائية:
أ. يعتمد جهاز التبلور على تردد عالٍ وسعة صغيرة لتقليل عمق علامات الاهتزاز على السطح الداخلي للقوس للكتلة؛
ب. تعتمد منطقة التبريد الثانوية نظام تبريد ضعيف مستقر لضمان أن تكون درجة حرارة السطح أكبر من 900 درجة أثناء عملية التقويم.
ج. حافظ على مستوى سائل التبلور مستقراً؛
د. استخدم خبثًا واقيًا يتميز بأداء تشحيم جيد ولزوجة منخفضة.
أسباب تشققات الشبكة السطحية:
أ. تمتص السبيكة ذات درجة الحرارة العالية النحاس من البلورة، ويصبح النحاس سائلاً ثم يتسرب على طول حدود حبيبات الأوستنيت؛
ب. تبقى العناصر المتبقية في الفولاذ (مثل النحاس والقصدير وما إلى ذلك) على سطح الأنبوب وتتسرب على طول حدود الحبيبات؛
الإجراءات الوقائية:
أ. طلاء الكروم على سطح جهاز التبلور لزيادة صلابة السطح؛
ب. استخدم حجمًا مناسبًا من مياه التبريد الثانوية؛
ج. التحكم في العناصر المتبقية في الفولاذ.
د. تحكم في نسبة المنغنيز إلى الكبريت (Mn/S) لضمان أن تكون أكبر من 40. من المتعارف عليه أنه عندما لا يتجاوز عمق الشق السطحي للأنبوب 0.5 مم، فإن الشق سيتأكسد أثناء عملية التسخين ولن يتسبب في تشققات على سطح الأنبوب الفولاذي. ونظرًا لأن الشقوق السطحية للأنبوب ستتأكسد بشدة أثناء عملية التسخين، فغالبًا ما تصاحبها جزيئات أكسدة وإزالة للكربون بعد الدرفلة.
تُسبب الندوب والطبقة السميكة على سطح الأنبوب، نتيجةً لانخفاض درجة حرارة الفولاذ المنصهر، ولزوجته الزائدة، وانسداد الفوهة، وانحراف تدفق الحقن، وغيرها من العوامل، اختلافًا في عملية طي الأنبوب الفولاذي عن عيوب الندوب والطي التي تحدث في الأنابيب الخشنة أثناء عملية الدرفلة. إذ تظهر عليه علامات أكسدة واضحة، مصحوبة بجزيئات أكسدة ونزع شديد للكربون، بالإضافة إلى وجود أكسيد الحديدوز في مناطق العيوب.
مسامات قوالب الأنابيب: عادةً ما تتشكل بعض المسامات الصغيرة على سطح قالب الأنبوب نتيجةً لانفجار الفقاعات تحت السطحية أثناء صب الفولاذ المنصهر. بعد درفلة قالب الأنبوب، تتشكل طبقة رقيقة متطايرة على سطح أنبوب الفولاذ.
أسباب ظهور الحفر والأخاديد في سبيكة الأنبوب: من جهة، قد تنشأ هذه الحفر والأخاديد أثناء عملية تبلور السبيكة، نتيجةً للتناقص الكبير في قطر جهاز التبلور أو التبريد غير المتساوي لمنطقة التبريد الثانوية؛ ومن جهة أخرى، قد تنتج عن كدمات أو خدوش ميكانيكية على سطح سبيكة الأنبوب قبل تبريدها بالكامل. تتشكل الطيات أو الندوب (الحفر) والطيات الكبيرة (الأخاديد) على سطح الأنبوب الخشن بعد عملية التثقيب.
تشوهات "الأذن" في قوالب الأنابيب: تحدث هذه المشكلة بشكل رئيسي نتيجة عدم إغلاق فجوة الدرفلة (بكرة التمليس في آلة الصب المستمر وبكرة الدرفلة في مطحنة الدرفلة). عند تمليس أو درفلة قالب الأنبوب، قد تتعرض إحدى هاتين الأسطوانتين لضغط زائد أو تكون فجوة الدرفلة ضيقة جدًا، مما يؤدي إلى دخول كمية كبيرة من المعدن العريض إلى الفجوة. بعد عملية التثقيب، ينتج عن سطح الأنبوب الخشن طيات حلزونية. بغض النظر عن نوع عيب سطح قالب الأنبوب، من الممكن أن تتشكل عيوب على سطح الأنبوب الفولاذي أثناء عملية الدرفلة. في الحالات الشديدة، يُتلف الأنبوب الفولاذي المدرفل. لذلك، من الضروري تشديد الرقابة على جودة سطح قالب الأنبوب وإزالة العيوب السطحية. لا يُسمح إلا باستخدام قوالب الأنابيب التي تستوفي متطلبات المعايير في إنتاج درفلة الأنابيب.
1.2 العيوب الهيكلية منخفضة الطاقة في سبائك الأنابيب:
فقاعات تحت الجلد مرئية في سبائك الأنابيب: يعود سبب ظهورها إلى عدم كفاية إزالة الأكسدة من الفولاذ المنصهر، ووجود الغازات (وخاصة الهيدروجين) فيه، وهو ما يُعدّ سببًا رئيسيًا لتكوّن هذه الفقاعات. يتشكّل هذا العيب على هيئة طبقة رقيقة غير منتظمة على السطح الخارجي لأنبوب الفولاذ بعد عملية التثقيب أو الدرفلة، ويشبه شكلها شكل الأظافر. في الحالات الشديدة، قد تغطي هذه الفقاعات السطح الخارجي لأنبوب الفولاذ. عادةً ما يكون هذا النوع من العيوب صغيرًا وسطحيًا، ويمكن إزالته بالصقل.
السبب الرئيسي للتشققات تحت الجلد في قالب الأنبوب هو التغير المتكرر في درجة حرارة الطبقة السطحية لقالب الأنبوب الدائري المصبوب بشكل مستمر، مما يؤدي إلى تحولات طورية متعددة. عمومًا، لا تظهر عيوب، وإن وُجدت فهي عبارة عن طيات طفيفة.
الشقوق الوسطى والمركزية في قوالب الأنابيب: تُعدّ الشقوق الوسطى والمركزية في قوالب الأنابيب الدائرية المصبوبة بشكل مستمر السبب الرئيسي لانحناء الأنابيب الفولاذية غير الملحومة إلى الداخل. وتتسم أسباب هذه الشقوق بالتعقيد، إذ تشمل تأثيرات انتقال الحرارة أثناء التصلب، والاختراق، والإجهاد في القالب، ولكن بشكل عام، تخضع هذه الشقوق لعملية تصلب القالب في منطقة التبريد الثانوية.
اتساع وانكماش قوالب الأنابيب: يعود ذلك أساسًا إلى تأثير الحبيبات المتقدمة للقالب أثناء عملية التصلب، حيث تتشكل حركة المعدن السائل بناءً على مقاومة الانكماش الناتجة عن التبريد في اتجاه التصلب. إذا كان قالب الأنبوب الدائري المصبوب بشكل مستمر يعاني من اتساع وانكماش، فلن يؤثر ذلك بشكل كبير على جودة الأنبوب الخام بعد الدرفلة المائلة والتثقيب.
1.3 العيوب المجهرية في سبائك الأنابيب: تكبير عالي أو مجهر إلكتروني.
عندما يكون تركيب وبنية كتلة الأنابيب غير متجانسة ويحدث انفصال شديد، فإن أنبوب الصلب المدرفل سيُظهر بنية شريطية حادة، مما يؤثر على خواصه الميكانيكية ومقاومته للتآكل، ويجعله لا يفي بالمتطلبات. وعندما تكون نسبة الشوائب في كتلة الأنابيب عالية جدًا، فإنها لا تؤثر فقط على أداء أنبوب الصلب، بل قد تتسبب أيضًا في حدوث تشققات فيه أثناء عملية الإنتاج.
العوامل: العناصر الضارة في الفولاذ، وفصل التركيب والتنظيم لأنابيب الصلب، والشوائب غير المعدنية في أنابيب الصلب.

2. عيوب التسخين في قوالب الأنابيب.
في إنتاج أنابيب الصلب غير الملحومة المدرفلة على الساخن، تتطلب عملية تحويل قضبان الأنابيب إلى أنابيب فولاذية نهائية عمليتي تسخين رئيسيتين: تسخين قضبان الأنابيب قبل التثقيب، وإعادة تسخين الأنابيب الخام بعد الدرفلة وقبل تحديد المقاس. أما في إنتاج أنابيب الصلب المدرفلة على البارد، فيلزم إجراء عملية تلدين وسيطة للتخلص من الإجهاد المتبقي في الأنابيب. ورغم اختلاف الغرض من كل عملية تسخين، واختلاف أفران التسخين المستخدمة، إلا أن أي خلل في معايير العملية أو التحكم في التسخين في كل مرحلة سيؤدي إلى ظهور عيوب في قضبان الأنابيب، مما يؤثر سلبًا على جودة الأنابيب. يهدف تسخين قضبان الأنابيب قبل التثقيب إلى تحسين مرونة الصلب، وتقليل مقاومته للتشوه، وتوفير بنية معدنية جيدة للأنابيب المدرفلة. ومن أفران التسخين المستخدمة: الأفران الحلقية، وأفران التسخين ذات العوارض المتحركة، وأفران التسخين ذات القاع المائل، وأفران التسخين ذات القاع المتحرك. يهدف تسخين الأنابيب الخام قبل تشكيلها إلى رفع درجة حرارتها وتوزيعها بالتساوي، وتحسين مرونتها، والتحكم في بنيتها المعدنية، وضمان خواصها الميكانيكية. تشمل أفران التسخين الرئيسية أفران التسخين ذات العوارض المتحركة، وأفران التسخين ذات القاع الدوار المستمر، وأفران التسخين ذات القاع المائل، وأفران التسخين بالحث الكهربائي. أما المعالجة الحرارية بالتلدين للأنابيب الفولاذية أثناء الدرفلة على البارد، فتهدف إلى التخلص من ظاهرة التصلب بالتشكيل الناتجة عن الدرفلة على البارد، وتقليل مقاومة الفولاذ للتشوه، وتهيئة الظروف اللازمة لاستمرار معالجة الأنابيب. تشمل أفران التسخين المستخدمة في هذه المعالجة أفران التسخين ذات العوارض المتحركة، وأفران التسخين ذات القاع الدوار المستمر، وأفران التسخين ذات القاع المتحرك.
① تشمل العيوب الشائعة لتسخين قضبان الأنابيب ما يلي: التسخين غير المتساوي لقضبان الأنابيب (الأنابيب الفولاذية) (المعروف باسم سطح يين ويانغ)، والأكسدة، وإزالة الكربون، وتشققات التسخين، وارتفاع درجة الحرارة، والاحتراق الزائد.
② العوامل الرئيسية التي تؤثر على جودة تسخين قضبان الأنابيب: هي درجة حرارة التسخين، وسرعة التسخين، ووقت التسخين والاحتفاظ، وجو الفرن.
٣- درجة حرارة تسخين سبيكة الأنبوب: تتجلى هذه المشكلة بشكل رئيسي في انخفاض درجة الحرارة أو ارتفاعها بشكل مفرط، أو في عدم انتظامها. فإذا كانت درجة الحرارة منخفضة جدًا، فإنها تزيد من مقاومة الفولاذ للتشوه وتقلل من مرونته. وعندما لا تضمن درجة حرارة التسخين تحول البنية المعدنية للفولاذ بالكامل إلى حبيبات الأوستنيت، يزداد احتمال حدوث تشققات في سبيكة الأنبوب أثناء الدرفلة على الساخن. أما إذا كانت درجة الحرارة مرتفعة جدًا، فإن سطح سبيكة الأنبوب يتعرض لأكسدة شديدة، وفقدان للكربون، وقد يتعرض أيضًا لارتفاع مفرط في درجة الحرارة أو احتراق زائد.
④ سرعة تسخين سبيكة الأنبوب: ترتبط سرعة تسخين سبيكة الأنبوب ارتباطًا وثيقًا بتكوّن الشقوق الحرارية. فعندما تكون سرعة التسخين عالية جدًا، تصبح السبيكة عرضة للتشقق. والسبب الرئيسي هو أنه عند ارتفاع درجة حرارة سطح السبيكة، يحدث فرق في درجة الحرارة بين المعدن داخل السبيكة والمعدن على سطحها، مما يؤدي إلى تمدد حراري غير متجانس وإجهاد حراري. وعندما يتجاوز هذا الإجهاد الحراري مقاومة الكسر للمادة، تحدث الشقوق؛ وقد توجد هذه الشقوق على سطح السبيكة أو داخلها. وعندما تُثقب السبيكة المتشققة، يسهل تكوّن شقوق أو طيات على سطحيها الداخلي والخارجي. للوقاية: عند دخول السبيكة إلى فرن التسخين وهي لا تزال عند درجة حرارة منخفضة، تُستخدم سرعة تسخين منخفضة. ومع ارتفاع درجة حرارة السبيكة، يمكن زيادة سرعة التسخين تبعًا لذلك.

مدة تسخين وتثبيت سبيكة الأنابيب: ترتبط مدة تسخين وتثبيت سبيكة الأنابيب بعيوب التسخين (مثل أكسدة السطح، وإزالة الكربون، وكبر حجم الحبيبات، وارتفاع درجة الحرارة أو حتى احتراقها، إلخ). بشكل عام، كلما طالت مدة تسخين سبيكة الأنابيب عند درجات حرارة عالية، زاد احتمال حدوث أكسدة سطحية شديدة، أو إزالة الكربون، أو ارتفاع درجة الحرارة، أو حتى احتراقها، مما قد يؤدي إلى تلف أنبوب الصلب في الحالات الشديدة. التدابير الوقائية: أ. التأكد من تسخين سبيكة الأنابيب بشكل متساوٍ وتحويلها بالكامل إلى بنية أوستنيتية؛ ب. يجب إذابة الكربيدات في حبيبات الأوستنيت؛ ج. يجب ألا تكون حبيبات الأوستنيت خشنة، ويجب ألا تظهر بلورات مختلطة؛ د. يجب تجنب ارتفاع درجة حرارة سبيكة الأنابيب أو احتراقها بعد التسخين.

باختصار، لتحسين جودة تسخين سبيكة الأنابيب ومنع عيوب التسخين، تُراعى المتطلبات التالية عند تحديد معايير عملية تسخين سبيكة الأنابيب: أ. درجة حرارة تسخين دقيقة لضمان إجراء عملية التثقيب ضمن نطاق درجة الحرارة الأمثل لنفاذية سبيكة الأنابيب؛ ب. درجة حرارة تسخين موحدة، مع الحرص على ألا يتجاوز فرق درجة حرارة التسخين في سبيكة الأنابيب على طول الاتجاهين الطولي والعرضي ±10 درجة مئوية؛ ج. تقليل احتراق المعدن، حيث يجب منع سبيكة الأنابيب من الأكسدة المفرطة والتشققات السطحية والالتصاق أثناء عملية التسخين؛ د. نظام تسخين مناسب، حيث يجب تنسيق درجة حرارة التسخين وسرعته ومدة التسخين (مدة التثبيت) بشكل مناسب لمنع سبيكة الأنابيب من التسخين الزائد أو حتى الاحتراق الزائد.