مضرات لوله های فولادی جوش داده شده چیست؟

من به عنوان تأمین کننده لوله های فولادی جوش داده شده ، من سالهاست که در این صنعت درگیر شده ام. لوله های فولادی جوش داده شده به دلیل هزینه - اثربخشی و فرآیند تولید نسبتاً آسان در زمینه های مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. با این حال ، مانند هر محصول دیگر ، آنها با مجموعه ای از معایب خود همراه هستند. در این وبلاگ ، برخی از اشکالات اصلی لوله های فولادی جوش داده شده را کشف می کنم.

1. مسائل مربوط به کیفیت جوش

یکی از مهمترین مضرات لوله های فولادی جوش داده شده مربوط به کیفیت جوش است. در طی فرآیند جوشکاری ، نقایص مختلفی می تواند رخ دهد که می تواند یکپارچگی لوله را به خطر بیاندازد.

تخلخل: تخلخل یک نقص جوشکاری رایج است که در آن سوراخ ها یا حفره های کوچک در جوش ایجاد می شود. این می تواند در اثر عواملی مانند گاز محافظ نادرست ، رطوبت در منطقه جوش یا پارامترهای جوشکاری نادرست ایجاد شود. جوش های متخلخل استحکام لوله را کاهش می دهد و باعث می شود که تحت فشار قرار بگیرد. به عنوان مثال ، در یک سیستم خط لوله که دارای مایعات فشار زیاد است ، لوله ای با جوش متخلخل ممکن است نشت یا حتی پشت سر هم ایجاد کند و منجر به خطرات ایمنی قابل توجهی و خسارات اقتصادی شود.
ترک: ترک های جوش می توانند یا ترک های گرم یا ترک های سرد باشند. ترک های گرم هنگام جامد شدن فلز جوش ، اغلب به دلیل سطح بالای ناخالصی های موجود در فلز پایه یا مواد پرکننده رخ می دهد. از طرف دیگر ، ترک های سرد پس از خنک شدن جوش ، معمولاً به دلیل تنش های باقیمانده و آغوش هیدروژن ایجاد می شوند. ترک ها بسیار خطرناک هستند زیرا می توانند به سرعت در زیر استرس تکثیر شوند و باعث می شود لوله به طور ناگهانی از بین برود.
عدم همجوشی: این نقص زمانی اتفاق می افتد که فلز جوش به درستی با فلز پایه فیوز نشود. این می تواند ناشی از ورودی کافی گرما ، تکنیک نامناسب جوش یا سطوح کثیف باشد. لوله ای با کمبود - مناطق فیوژن باعث کاهش ظرفیت بارگذاری شده و ممکن است همانطور که در سرویس انتظار می رود عمل نکند.

2. حساسیت خوردگی

لوله های فولادی جوش داده شده به طور کلی در مقایسه با لوله های فولادی یکپارچه مستعد ابتلا به خوردگی هستند.

خوردگی منطقه جوش: فرآیند جوشکاری ریزساختار فولاد در منطقه جوش را تغییر می دهد. این ریزساختار تغییر یافته می تواند خاصیت الکتروشیمیایی مختلفی از فلز پایه داشته باشد و تفاوت بالقوه ای ایجاد کند که می تواند منجر به خوردگی گالوانیک شود. به عنوان مثال ، در یک خط لوله حامل آب ، منطقه جوش ممکن است سریعتر از بقیه لوله خراب شود و منجر به خرابی زودرس شود.
تنش های باقیمانده و خوردگی: جوشکاری استرسهای باقیمانده در لوله را معرفی می کند. این تنش ها می تواند حساسیت فولاد را به ترک خوردگی استرس - خوردگی (SCC) افزایش دهد. SCC نوعی خوردگی است که وقتی یک ماده در یک محیط خورنده تحت استرس کششی قرار می گیرد ، رخ می دهد. در برنامه هایی که لوله های فولادی جوش داده شده در معرض مواد شیمیایی تهاجمی یا شرایط رطوبت زیاد قرار دارند ، SCC می تواند یک نگرانی اساسی باشد.

3. مقاومت محدود و مقاومت دما

در مقایسه با لوله های فولادی یکپارچه ، لوله های فولادی جوش داده شده معمولاً از نظر حداکثر فشار و دمایی که می توانند در برابر آن مقاومت کنند ، محدودیت هایی دارند.

محدودیت های فشار: جوش در یک لوله فولادی جوش داده شده یک نقطه ضعف بالقوه است. در شرایط فشار زیاد ، غلظت استرس در جوش می تواند باعث خرابی لوله شود. برای کاربردهایی مانند خطوط لوله نفتی و گاز فشار زیاد ، لوله های فولادی یکپارچه اغلب بر روی جوش داده شده ترجیح می دهند زیرا می توانند بدون خطر خرابی جوش ، در برابر فشار داخلی مقاومت کنند.
محدودیت های دما: در دماهای بالا ، خواص مکانیکی جوش و فلز پایه می تواند تغییر کند. جوش ممکن است قدرت خود را با سرعت بیشتری از فلز پایه از دست بدهد و منجر به کاهش عملکرد کلی لوله شود. در فرآیندهای صنعتی با درجه حرارت بالا ، مانند گیاهان تولید برق ، استفاده از لوله های فولادی جوش داده شده ممکن است به دلیل مقاومت در برابر دمای محدود آنها محدود شود.

4. تحمل بعدی

لوله های فولادی جوش داده شده ممکن است در مقایسه با لوله های فولادی یکپارچه ، تحمل ابعادی بیشتری داشته باشند.

تغییر ضخامت دیواره: در طی فرآیند جوشکاری ، ورودی گرما می تواند باعث مقداری ناهموار در ضخامت دیواره لوله شود. این تغییر می تواند بر عملکرد لوله تأثیر بگذارد ، به خصوص در کاربردهایی که ضخامت دقیق دیوار بسیار مهم است. به عنوان مثال ، در لوله های مبدل حرارتی ، تغییر ضخامت دیواره می تواند منجر به انتقال حرارت ناهموار و کاهش کارایی شود.
قطر و تخمدان: لوله های فولادی جوش داده شده همچنین ممکن است با دقت قطر و تخمک گذاری مشکل داشته باشند. تخمک گذاری به انحراف بخش صلیب لوله از یک دایره کامل اشاره دارد. تخمدان بیش از حد می تواند در حین نصب مشکلاتی ایجاد کند ، مانند مشکل در قرار دادن لوله در اتصالات یا سایر اجزای دیگر.

5 محدودیت های زیبایی شناسی

در برخی از کاربردهایی که ظاهر لوله مهم است ، لوله های فولادی جوش داده شده ممکن است بهترین انتخاب نباشند.

جوش های قابل مشاهده: درز جوش بر روی یک لوله فولادی جوش داده شده اغلب قابل مشاهده است ، که می تواند یک اشکال در کاربردهای معماری یا تزئینی باشد. به عنوان مثال ، در ساخت ساختمانهای مدرن که ظاهری صاف و یکپارچه مورد نظر است ، جوش های قابل مشاهده در لوله های فولادی جوش داده شده ممکن است نیازهای زیبایی شناسی را برآورده نکند.

انواع لوله های فولادی جوش داده شده و معایب خاص آنها

لوله فولادی غوطه ور:لوله فولادی غوطه ورمعمولاً در پروژه های خط لوله بزرگ به قطر استفاده می شود. با این حال ، فرآیند جوشکاری قوس غوطه وری که برای تولید این لوله ها استفاده می شود ، گاهی اوقات می تواند منجر به نفوذ عمیق تر و گرمای گسترده تر شود. این می تواند به استرسهای باقیمانده مهمتر و تغییرات ریزساختاری بالقوه منجر شود و خطر خوردگی و ترک خوردگی را افزایش می دهد.
لوله درز مستقیم:لوله درز مستقیمدارای یک جوش مستقیم در طول آن است. در حالی که این طرح نسبتاً ساده است ، درز مستقیم می تواند در شرایط بارگذاری خاص یک نقطه ضعف باشد. به عنوان مثال ، اگر لوله در معرض نیروهای خمشی یا پیچشی قرار داشته باشد ، ممکن است درز مستقیم در مقایسه با یک لوله یکپارچه بیشتر از بین برود.
لوله فولادی با فرکانس بالا:لوله فولادی با فرکانس بالابا استفاده از جوش القایی فرکانس بالا تولید می شود. این فرآیند گاهی اوقات می تواند منجر به یک منطقه گرمای باریک شود ، اما ممکن است نویز فرکانس بالا و تداخل الکترومغناطیسی را نیز معرفی کند. علاوه بر این ، تجهیزات جوشکاری فرکانس بالا پیچیده است و به کنترل دقیقی نیاز دارد که می تواند هزینه تولید و خطر نقص تولید را افزایش دهد.

با وجود این مضرات ، لوله های فولادی جوش داده شده به دلیل هزینه های خود - اثربخشی و در دسترس بودن گسترده ، هنوز جایگاه خود را در بازار دارند. در شرکت ما ، ما متعهد هستیم که از طریق اقدامات دقیق کنترل کیفیت و تکنیک های پیشرفته تولید ، این اشکالات را به حداقل برسانیم. ما برای اطمینان از جوش های با کیفیت بالا ، روند جوشکاری را با دقت کنترل می کنیم و آزمایش های مختلفی را روی لوله ها انجام می دهیم تا هرگونه نقص احتمالی را تشخیص و از بین ببریم.

اگر قصد خرید لوله های فولادی جوش داده شده برای پروژه خود را دارید ، ما شما را ترغیب می کنیم تا برای یک بحث دقیق با ما تماس بگیرید. تیم متخصصان ما می توانند به شما در درک جوانب مثبت و منفی لوله های فولادی جوش داده شده در زمینه کاربرد خاص خود کمک کنند و بهترین راه حل های مناسب را برای شما ارائه دهند. ما معتقدیم که از طریق ارتباطات باز و همکاری ، می توانیم نیازهای شما را برآورده کنیم و موفقیت پروژه شما را تضمین کنیم.

منابع

دیگ بخار ASME و کد فشار.
استانداردهای API برای خطوط لوله نفت و گاز.
استانداردهای ISO برای لوله های فولادی جوش داده شده.