عملية إنتاج الأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ من الفولاذ المقاوم للصدأ

يعد أنبوب سلس من الفولاذ المقاوم للصدأ من الفولاذ المقاوم للصدأ (أنبوب سلس غير قابل للصدأ ساطع) عبارة عن أنبوب من الفولاذ المقاوم للصدأ عالي الدقة. ميزةها الأساسية هي عملية الصلب المشرقة ، التي تحقق سطحًا خاليًا من الأكسدة واللمعان العالي ، مع الحفاظ على خصائص ميكانيكية ممتازة ومقاومة للتآكل. يتم استخدامه على نطاق واسع في الصناعات مثل أشباه الموصلات والغذاء والطب وأدوات الدقة ، حيث تكون النظافة وجودة السطح متطلبة للغاية. تتطلب عملية الإنتاج تحكمًا صارمًا في الدقة والنظافة في كل خطوة. وهي مقسمة إلى ست مراحل أساسية: تحضير المواد الخام ، المتداول الساخن ، المتداول البارد والتشطيب ، الصلب المشرق ، التفتيش التشطيب ، وتعبئة المنتجات النهائية. تفاصيل كل مرحلة هي كما يلي:

أولاً ، تحضير المواد الخام لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ من الفولاذ المقاوم للصدأ با.

يتطلب أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ من الفولاذ المقاوم للصدأ با ، على سبيل المثال ، يجب أن يكون لدى 304/316L من الفولاذ المقاوم للصدأ C ≤ 0.03 ٪ و S ≤ 0.015 ٪ لمنع الشوائب من التأثير على مقاومة التآكل وجودة السطح). تركز هذه المرحلة على فحص البليتات المؤهلة والمعالجة المسبقة لها:

1. من الفولاذ المقاوم للصدأ من الفولاذ المقاوم للصدأ با. يتم تحديد قطر البليت من خلال مواصفات الأنبوب النهائي (عادة 80-200 مم). يتم إجراء التحليل الطيفي للتحقق من التركيب الكيميائي للبليه لضمان أن محتوى عناصر صناعة السبائك مثل CR و NI و MO يلبي المعايير المطلوبة ، وتجنب العيوب الداخلية مثل الادراج وتجويف الانكماش. 2. با من الفولاذ المقاوم للصدأ معالجة البليت الأنابيب

تنظيف السطح: يزيل التفجير أو التخليل (حمض النيتريك + خليط حمض الهيدروفلوريك) المقياس والزيت والشوائب من سطح البليت لمنع العيوب من الانتقال إلى المنتج النهائي أثناء الدوران.

3. تسخين أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ من الفولاذ المقاوم للصدأ من BA: يتم تغذية البليتات التي تم تنظيفها في فرن تسخين مستمر ويتم تسخينه بشكل موحد عند 850-1200 درجة مئوية (اعتمادًا على درجة الصلب) لتليين البليت إلى حالة بلاستيكية استعدادًا للثقب اللاحق. (يجب التحكم في جو التسخين لتجنب الأكسدة.)

ثانياً ، مرحلة المتداول الساخنة لأنبوب الفولاذ المقاوم للصدأ بسلاسة.

تتضمن هذه المرحلة العمل الساخن في البليت المستديرة في 'أنبوب خشن ' (أنبوب سلس أولي). المفتاح هو ضمان سمك الجدار الموحد وأنابيب فولاذية خالية من الكراك. الخطوات المحددة هي:

1. ثقب: يتم تغذية البليت الدائري الساخن في مطحنة ثقب لفة متشابكة. يعمل اثنان من اللفات الدوارة والملابس المتوحرية معًا لدحث البليت المستدير الصلب في أنبوب خشن '(يتم تحديد القطر الداخلي بواسطة قطر المغزل ، ويتم التحكم في القطر الخارجي عن طريق تباعد لفائف). تتطلب هذه الخطوة تحكمًا صارمًا في سرعة لفة وموضع مغزل لتجنب العيوب مثل سمك الجدار غير المتكافئ والطي الداخلي في الأنبوب الخشن.

2. المتداول الساخن والاستطالة: يتم تغذية الأنبوب الخشن في مطحنة أنابيب مستمرة (MPM) أو مطحنة التدوير التلقائي (AZM). من خلال التدحرج المستمر باستخدام مجموعات متعددة من اللفات ، يتم تقليل القطر الخارجي وسمك الجدار للأنبوب الخشن إلى المواصفات القريبة ( 'الأنبوب الخشن '). يتم استخدام الزيت المتداول أثناء عملية التدحرج لتقليل ارتداء اللف والخدوش السطحية. 3. التحجيم والتقليل: يتم تغذية الأنبوب الخشن في مطحنة التحجيم ، حيث تقوم بكرات الدقة بمعايرة القطر الخارجي إلى الحجم القياسي (التسامح ≤ ± 0.1 مم). إذا كان هناك حاجة إلى قطر خارجي أصغر ، يتم تغذيةه في مطحنة تقليل ، حيث تقلل تمريرات المتداول المتعددة من القطر الخارجي مع ضمان سمك الجدار الموحد.

4. التبريد والاستقامة: بعد المتداول الساخن ، يتم تبريد الأنبوب الخشن أولاً إلى درجة حرارة الغرفة بالماء أو الهواء لمنع أكسدة درجة الحرارة العالية. ثم يتم تغذيةها في مطحنة الاستقامة متعددة اللولب لتصحيح انحناء الأنبوب (أنبوب الفولاذ المقاوم للصدأ بسلاسة من الدرجة الباكستانية يتطلب استقامة قدرها ≤1mm/m) ، مما يضمن الدقة في المعالجة اللاحقة.

ثالثًا ، مرحلة التشطيب المتدلية للبرد لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ بسلاسة با.

لا تلبي خشونة السطح للأنبوب الخشن الساخن (RA ≈ 5-10μm) متطلبات BA ، مما يتطلب مزيد من التحسين السطحي والتحكم في تحمل الأبعاد من خلال المتداول البارد:

1.

- التخليل: انقع في مزيج من حمض النيتريك وحمض الهيدروفلوريك لإذابة مقياس أكسيد السطح (لمنع طبقات الأكسيد المتبقية التي تؤثر على جودة السطح الملموسة).

- التخلص من الشحوم: استخدم منظفًا قلويًا أو مذيبًا عضويًا لإزالة زيت المتداول لمنع التضمين في السطح أثناء الدوران البارد.

2. المتداول البارد: يتم تغذية الأنبوب الخام المخلل في مطحنة متداول باردة (مثل مطحنة LD أو LG). باستخدام مزيج من البكرات والإلغاء ، يخضع أنبوب الصلب لتمريرات متعددة للبرد (مع القطر والحد من الجدار التي يتم التحكم فيها بنسبة 10 ٪ -20 ٪ لكل تمريرة). هذا يحقق في النهاية:

- دقة الأبعاد: تحمل OD ≤ ± 0.05 مم ، تحمل سماكة الجدار ≤ ± 5 ٪ ؛

- خشونة السطح: انخفضت RA إلى 0.8-1.6μm (التحضير لتلدين مشرق لاحق).

تتطلب عملية المتداول الباردة استخدام مواد التشحيم المتداول الباردة (عادة مواد تشحيم الضغط الشديد) وسرعة التدحرج التي يتم التحكم فيها (10-30 متر/دقيقة) لتجنب الخدوش السطحية.

3. التخلص من الشجاعة والتنظيف: بعد المتداول البارد ، تتم إزالة أي زيت متداول بارد متبقي على الفور من خلال تنظيف الرش والتنظيف بالموجات فوق الصوتية لضمان أن يكون محتوى الزيت المتبقي ≤5mg/m². (يمكن أن يسبب تلوث الزيت بقع داكنة على السطح أثناء الصلب الساطع ، مما يؤثر على اللمعان.)

رابعا ، الصلب المشرق لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ بسلاسة با.

الصلب الساطع هو الفرق الأساسي بين أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ بسلاسة با وأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ العادية. الصلب في جو وقائي يزيل الضغوط الداخلية المتداخلة ، ويحسن الخواص الميكانيكية ، ويمنع أكسدة السطح. العملية المحددة هي كما يلي:

1. تحضير الغلاف الجوي: استخدم غازًا خاملًا عالي النقاء (مثل 99.999 ٪ من الهيدروجين أو النيتروجين أو خليط الهيدروجين النيتروجين) كجو واقٍ. تأكد من أن محتوى الأكسجين في فرن الصلب هو ≤10 جزء في المليون (يمكن أن يسبب محتوى الأكسجين المفرط أكسدة السطح وتغير اللون).

2. التحكم في عملية الصلب: يتم تغذية الأنابيب المبللة بالبرد في فرن مصلب زاهي مستمر ، مع منحنى تبريد التدفئة 'يسيطر عليه بشكل صارم:

-مرحلة التدفئة: التدفئة بمعدل 5-10 درجة مئوية/دقيقة إلى 900-1100 درجة مئوية (عادة 1050 درجة مئوية ل 304 فولاذ و 1080 درجة مئوية لصلب 316 لتر) ؛

- مرحلة عقد: التمسك بدرجة حرارة مستهدفة لمدة 30-60 دقيقة للتخلص من تصلب العمل الناجم عن المتداول البارد واستعادة صلابة الفولاذ المقاوم للصدأ (صلابة ≤ HV200 بعد الصلب) ؛

- مرحلة التبريد: يتم استخدام التبريد السريع (مثل تبريد الماء أو تبريد الهواء القسري) لتبريد الأنبوب من درجة حرارة الصلب إلى أقل من 200 درجة مئوية لمنع نمو الحبوب الذي يؤثر على الخواص الميكانيكية مع الحفاظ على لمعان السطح.

3. التفتيش السطحي: بعد الصلب ، يجب أن يظهر سطح الأنبوب بريقًا موحدًا للفضاء الأبيض ، خاليًا من تلون الأكسدة (مثل البقع الأزرق أو الأصفر أو السوداء) ، وخشونة سطح RA ≤ 0.4μm (بعض أنابيب BA المتطورة تتطلب RA ≤ 0.2μm).

الخامس ، مرحلة التفتيش والتفتيش من الفولاذ المقاوم للصدأ با.

كمنتج عالي الدقة ، تخضع الأنابيب السلس غير المصحوبة من الفولاذ المقاوم للصدأ با

1. قطع الأنابيب وشطبه: بناءً على طول الترتيب (على سبيل المثال ، 6M ، 3M) ، يتم إجراء قطع دقيقة باستخدام آلة قطع أنابيب CNC (مثل قطع الليزر أو قطع البلازما) ، مع خطأ عمودي مقطوع من ≤0.5 درجة. يتم بعد ذلك حطام نهايات الأنابيب (الداخلية والخارجية) لمنع الخدوش والخدوش من الحواف الحادة.

2. الاختبار غير المدمر (NDT)

- الاختبار بالموجات فوق الصوتية (UT): يكتشف العيوب الداخلية مثل الشقوق والشرائط (حساسية الكشف ≥ φ2.0mm ثقب القاع المسطح) ؛

- اختبار تيار الدوامة (ET): يكتشف العيوب السطحية والقريبة من السطح (مثل الخدوش والثقوب ، مع عمق -0.1 مم).

- الاختبار الهيدروستاتيكي: يتم إجراء اختبار الهيدروستاتيكي (HP) على الأنبوب (ضغط الاختبار ≥ 1.5 أضعاف ضغط التصميم) ، مع الحفاظ على الضغط لمدة 30 ثانية لضمان ختم تسرب.

3. التفتيش الأبعاد والأسطح

- القياس الأبعاد: استخدم الفرجار بالليزر وميكرومتر سماكة الجدار لقياس القطر الخارجي وسمك الجدار لضمان تلبية التحمل معايير (مثل ASTM A269 و GB/T 14976).

- فحص السطح: التفتيش البصري (تحت الضوء القوي) أو اختبار خشونة السطح للتحقق من جودة السطح. لا يُسمح بعيوب مثل تلون الأكسدة والخدوش والحفر.

4. التركيب الكيميائي وإعادة فحص الخصائص الميكانيكية: الخضوع للعينات تخضع للتحليل الطيفي (لتأكيد التركيب الكيميائي) واختبار الممتلكات الميكانيكية (اختبار الشد واختبار الصلابة) لضمان قوة الشد ≥ 515 ميجا باسكال ، قوة العائد ≥ 205 ميجا باسكال ، والصلابة ≤ HV200 (304 معيار فولاذي).

سادس ، تعبئة المنتجات النهائية من أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ من الفولاذ المقاوم للصدأ با

تتطلب أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ من الفولاذ المقاوم للصدأ با معايير نظافة عالية للغاية ، ويجب أن تتجنب العبوة تلوث السطح والخدوش:

- التنظيف: بعد تمرير الفحص ، يتم تنظيف الجزء الداخلي من الأنبوب بالماء النقي لإزالة الشوائب المتبقية. تتطلب بعض التطبيقات الراقية (مثل أشباه الموصلات) التنظيف بالموجات فوق الصوتية وتجفيف الفراغ لضمان أن النظافة الداخلية للأنبوب هي الفئة 100 (ISO 14644).

- التغليف:

العبوة الداخلية: يتم لف الأنابيب الفردية فيلما من البولي إيثيلين من فئة الطعام ومختومة في كلا الطرفين مع المقابس البلاستيكية لمنع دخول الغبار والرطوبة.

- العبوة الخارجية: يتم تعبئة أنابيب متعددة في صناديق خشبية أو منصات من الفولاذ المقاوم للصدأ. تصطف الصندوق بورق مقاوم للرطوبة ، والبليت ملفوف بفيلم امتداد. يتم تصنيف معلومات المنتج ، بما في ذلك المواصفات ورقم الدُفعة والمواد.