معالجة اللحام للأنابيب الفولاذية الحلزونية ذات الجدران السميكة

جدران سميكةأنبوب فولاذي حلزونيهي طريقة للحام القوسي تحت طبقة التدفق، والتي تتشكل باستخدام الحرارة المتولدة عن احتراق القوس بين التدفق وسلك اللحام تحت طبقة التدفق، والمعدن الأساسي، وتدفق سلك اللحام المنصهر.

أثناء عملية الاستخدام، يكون اتجاه الإجهاد الرئيسي لأنبوب الصلب الحلزوني ذي الجدران السميكة، أي طول العيب المكافئ في اتجاه محور أنبوب الصلب، أصغر من طول العيب في أنبوب اللحام المستقيم؛ إذا كان طول الأنبوب L، فإن طول اللحام هو L/cos(θ). لطالما كان هناك جدل حول الأنابيب الفولاذية الحلزونية والأنابيب ذات اللحام المستقيم، أولاً، لأن العيب يكون موازياً للحام، لذا يُعتبر عيب اللحام في الأنابيب الحلزونية "عيباً مائلاً". ثانياً، لأن فولاذ الأنابيب مصنوع بالكامل من صفائح فولاذية مدرفلة، فإن مقاومة الصدمات فيه تتسم بتفاوت كبير، حيث يمكن أن تكون قيمة CVN على طول اتجاه الدرفلة أعلى بثلاث مرات من قيمتها العمودية على اتجاه الدرفلة. كما أن طول لحام الأنابيب الحلزونية أطول من طول لحام الأنابيب ذات اللحام المستقيم، خاصةً بالمقارنة مع الأنابيب الفولاذية المصنعة بتقنية UOE. ومع تطور تقنية تصنيع الأنابيب الحلزونية حتى يومنا هذا، ينبغي علينا تقييم ومقارنة كل منهما بشكل شامل ودقيق، وإعادة فهم مشكلة طول لحام الأنابيب الحلزونية.

يكون الإجهاد الرئيسي على الأنبوب الفولاذي الحلزوني ذي الجدران السميكة عموديًا تمامًا على اتجاه مقاومة الصدمات للأنبوب. أما الأنبوب الفولاذي ذو اللحام الحلزوني، فيُغيّر اتجاه مقاومة الصدمات فيه، مما يحوّل عيب طول خط اللحام إلى ميزة. ويمكن استخدامه على نطاق واسع في إنتاج الأنابيب الفولاذية ذات الأقطار الكبيرة للأسباب التالية:

1) نظرًا لأنه يتم تشكيله عن طريق الانحناء المستمر، فإن طول الأنبوب الفولاذي غير محدود؛
2) طالما تم تغيير زاوية التشكيل، يمكن إنتاج أنابيب فولاذية بأقطار مختلفة باستخدام شرائط فولاذية بنفس العرض؛
3) من السهل تغيير الحجم، وهو مناسب لإنتاج دفعات صغيرة وأنواع مختلفة من الأنابيب الفولاذية؛
4) يتم توزيع الشكل الحلزوني لخط اللحام بالتساوي على محيط الأنبوب الفولاذي بالكامل، لذلك فإن دقة أبعاد الأنبوب الفولاذي عالية وقوته عالية أيضًا.