أسباب عدم تساوي سماكة الأنبوب الدائري

يعد السماكة غير المتساوية (أي عدم تناسق سماكة الجدار) أثناء إنتاج الأنابيب المستديرة مشكلة شائعة تتعلق بالجودة. أسبابها معقدة وتتضمن جوانب متعددة مثل المواد الخام والمعدات والعمليات والتحكم. وفيما يلي تحليل تفصيلي للأسباب:

السبب الأساسي: تشوه غير متجانس

يكمن جوهر جميع مشكلات السماكة غير المتساوية في حقيقة أنه أثناء عملية التشكيل (الدرفلة، والتمدد، والثني) أو اللحام، تكون الضغوط أو الانفعالات أو ظروف الحرارة التي تتعرض لها أجزاء مختلفة من مادة الأنابيب غير متناسقة، مما يؤدي إلى تدفق أو انكماش معدني غير متساوٍ.

تحليل مفصل لتصنيف السبب

• الجودة غير المتساوية للأنبوب الخام/الشريط الفولاذي:تحتوي قطع الأنابيب الدائرية المستخدمة في الثقب أو شريط الفولاذ المستخدم في الأنابيب الملحومة بطبيعتها على فصل في التركيب الكيميائي أو شوائب داخلية أو سمك أصلي غير متساوي (بالنسبة لشريط الفولاذ). سيتم تضخيم هذه العيوب خلال عملية التشوه اللاحقة.

• التسخين غير المتساوي (بشكل أساسي للأنابيب غير الملحومة):قبل الدرفلة على الساخن والثقب، يتم تسخين كتلة الأنبوب بشكل غير متساو في فرن التسخين، مما يؤدي إلى درجات حرارة مختلفة في الرأس والذيل، من الداخل والخارج، أو على طول محيط الأنبوب. يكون المعدن الموجود في المناطق الأكثر سخونة أكثر ليونة وأكثر عرضة للتشوه، مما يتسبب في أن يصبح سمك الجدار في ذلك الموقع أرق.

• دقة غير كافية لمعدات الدرفلة:

آلة تثقيب/درفلة الأنابيب غير الملحومة:إذا كان الرأس العلوي لآلة التثقيب مهترئًا، أو غير محاذٍ، أو إذا كان ثقب القالب لآلة الأنابيب المتداول متآكلًا أو كان تعديل فجوة الأسطوانة غير مناسب، فسوف يتسبب ذلك بشكل مباشر في انحراف مركزي في سمك الجدار.

آلة تشكيل الأنابيب:إذا كانت تعديلات بكرات التشكيل في كل تمريرة غير متسقة، فسوف يتعرض الشريط الفولاذي لقوة غير متساوية أثناء عملية الثني في دائرة، مما يؤدي إلى "شكل كمثرى-" أو "حواف متموجة"، مما سيؤدي إلى سمك جدار غير متساوٍ لجسم الأنبوب الملحوم.

• اهتزاز المعدات وتيبسها:إذا كان أساس المعدات غير مستقر، أو كان العمود الرئيسي به خلوص زائد أو صلابة غير كافية، فسيولد اهتزازًا أثناء التشغيل-بسرعة عالية، مما يؤدي إلى عملية تشكيل غير مستقرة.

• معلمات العملية غير المستقرة:
◦ الأنابيب غير الملحومة: لا يتم ضبط أو التحكم في المعلمات مثل الامتداد الأمامي لرأس القالب وسرعة التدحرج وزاوية التغذية بدقة.
لحام الأنابيب: يمكن أن تؤدي التغييرات في سرعة التشكيل وحرارة اللحام (التيار والجهد) وتقلبات الضغط في بكرات البثق إلى انكماش معدني غير متساوٍ في منطقة وصلة اللحام والمنطقة{0}المتأثرة بالحرارة.

• تصميم القالب أو القالب غير المناسب:شريط تحجيم القالب، أو ظروف التشحيم غير مرضية، أو فشل تصميم القالب في ضمان التدفق الموحد للمعدن.

• تأخر الكشف والتعليقات عبر الإنترنت:نظام قياس السُمك والتحكم فيه عبر الإنترنت (مثل أجهزة قياس السُمك بالموجات فوق الصوتية أو -الأشعة السينية) ليس لديه دقة كافية، أو موقع التثبيت غير مناسب، أو أن نظام التحكم التلقائي (AGC) لديه استجابة بطيئة، مما يجعل من المستحيل تصحيح الانحرافات في الوقت الفعلي.

• عدم كفاية التعديل بعد تغيير مواصفات الإنتاج: بعد تغيير مواصفات الإنتاج، لم تكن التعديلات على قطع العمل مثل اللفات والأدلة والرؤوس دقيقة. للوصول إلى حالة مستقرة، كان هناك حاجة إلى طول معين من "الأنابيب الانتقالية"، وكان سمك جدار هذه المنتجات غير متساوٍ.

• ضعف تطبيق الانضباط في العمليات: لم يتبع المشغلون بشكل صارم إجراءات فحص المعدات ومراقبة درجة الحرارة وإعداد المعلمات.

يعتبر السمك غير المتساوي للأنبوب الدائري مشكلة نظامية. لحل هذه المشكلة، هناك حاجة إلى نهج شامل، بما في ذلك استقرار جودة المواد الخام، وضمان دقة المعدات والصيانة، وتحسين معلمات العملية والتحكم فيها بدقة، بالإضافة إلى تعزيز الكشف التلقائي والتغذية الراجعة عبر الإنترنت. عادة، من خلال استخدام -قضبان الصب المستمر عالية الدقة، وتحديث نظام التحكم الآلي (AGC)، واعتماد مقاييس سمك متقدمة عبر الإنترنت وإصلاح واستبدال قوالب الأدوات على الفور، يمكن تحسين توحيد سمك جدار الأنبوب بشكل كبير.