المقارنة والفرق بين الأنابيب الفولاذية ذات التماس المستقيم والأنابيب الفولاذية الحلزونية

إن عملية إنتاج الأنابيب الفولاذية ذات التماس المستقيم بسيطة نسبيًا. عمليات الإنتاج الرئيسية هي الأنابيب الفولاذية الملحومة ذات التماس المستقيم ذات التردد العالي والأنابيب الفولاذية ذات التماس المستقيم الملحومة بالقوس المغمور. تتميز الأنابيب الفولاذية ذات التماس المستقيم بكفاءة إنتاجية عالية وتكلفة منخفضة وتطور سريع. قوة الأنابيب الفولاذية الحلزونية أعلى بشكل عام من قوة الأنابيب الفولاذية ذات التماس المستقيم. عملية الإنتاج الرئيسية هي اللحام بالقوس المغمور. يمكن للأنابيب الفولاذية الحلزونية إنتاج أنابيب ملحومة بأقطار مختلفة من قطع معدنية بنفس العرض، ويمكنها أيضًا إنتاج أنابيب ملحومة بأقطار أكبر من قطع معدنية ضيقة. مع ذلك، بالمقارنة مع الأنابيب الفولاذية ذات التماس المستقيم بنفس الطول، فإن طول اللحام يزداد بنسبة 30% و100% على التوالي، وتكون سرعة الإنتاج أقل. لذلك، يتم لحام الأنابيب الفولاذية ذات القطر الكبير في الغالب عن طريق اللحام الحلزوني، ويتم لحام الأنابيب الفولاذية ذات القطر الصغير في الغالب عن طريق اللحام المستقيم. عند إنتاج الأنابيب الفولاذية ذات التماس المستقيم ذات القطر الكبير في الصناعة، يتم استخدام تقنية اللحام على شكل حرف T، أي أن جزءًا صغيرًا من الأنابيب الفولاذية ذات التماس المستقيم يتم نطحها وتوصيلها لتلبية الطول المطلوب للمشروع. سيتم زيادة عيوب الأنابيب الفولاذية ذات التماس المستقيم على شكل حرف T بشكل كبير، وسيكون إجهاد اللحام المتبقي للحامات على شكل حرف T أكبر. غالبًا ما يكون معدن اللحام تحت ضغط ثلاثي المحاور، مما يزيد من احتمالية التشقق.

من حيث تكنولوجيا اللحام، فإن طرق اللحام للأنابيب الفولاذية الحلزونية والأنابيب الفولاذية ذات التماس المستقيم هي نفسها، ولكن سيظهر حتما عدد كبير من اللحامات على شكل حرف T، وسيكون إجهاد اللحام المتبقي للحامات على شكل حرف T كبيرًا جدًا . ولذلك، فإن احتمال حدوث عيوب اللحام مرتفع أيضًا. بعد التعديل، يكون معدن اللحام عادة في حالة إجهاد ثلاثي المحاور، مما يزيد من احتمالية التشقق.

بالإضافة إلى ذلك، وفقًا للوائح الفنية للحام القوس المغمور، يجب أن يخضع كل لحام لإشعال القوس وإطفاء القوس. ومع ذلك، لا يمكن لكل أنبوب فولاذي تلبية هذا الشرط عند لحام محيط التماس، لذلك قد تحدث المزيد من المشاكل أثناء عملية إطفاء القوس. عيوب اللحام.

عندما يتعرض الأنبوب للضغط الداخلي، عادة ما يتم توليد ضغطين رئيسيين على جدار الأنبوب، وهما الإجهاد الشعاعي والإجهاد المحوري. الإجهاد الشامل عند اللحام، حيث α هي الزاوية الحلزونية للحام للأنبوب الفولاذي الحلزوني.

الضغط الشامل عند اللحام الحلزوني هو الضغط الرئيسي للأنابيب الفولاذية ذات التماس المستقيم. تحت نفس ضغط العمل، يكون سمك الجدار للأنابيب الفولاذية الحلزونية ذات القطر نفسه أصغر من سمك الأنابيب الفولاذية ذات التماس المستقيم.

عندما تحدث عيوب متوازية بالقرب من اللحام الحلزوني، فإن خطر توسع اللحام الحلزوني يكون أقل من خطر اللحام المستقيم لأن قوة اللحام الحلزوني أصغر. بما أن الإجهاد الشعاعي هو الحد الأقصى للضغط على الأنبوب الفولاذي، فإن اللحام يتحمل الحد الأقصى للحمل في اتجاه الضغط الرأسي. تتحمل اللحامات أكبر حمولة، وتتحمل اللحامات المحيطية أقل حمولة، وتتحمل اللحامات الحلزونية الأحمال بينهما.

اتجاه تطوير خطوط الأنابيب هو القطر الكبير والقوة العالية. مع زيادة قطر الأنبوب الفولاذي ودرجة الفولاذ، يكون ميل التمدد المستقر لطرف الكسر المرن أكبر. على الرغم من أن الأنابيب الفولاذية الحلزونية والأنابيب الفولاذية ذات التماس المستقيم لها نفس الدرجة، إلا أن الأنابيب الفولاذية الحلزونية تتمتع بمتانة تأثير أعلى.