انواع مختلفی از لوله های فولادی بدون درز وجود دارد و گریدهای فولادی (انواع) مورد استفاده نیز متفاوت است. ترکیب شیمیایی لوله های فولادی مشابه نیز ممکن است متفاوت باشد، اما پس از عملیات حرارتی، لوله های فولادی می توانند استانداردهای فنی مربوطه یا شرایط فنی خریدار را برآورده کنند.
فرآیند عملیات حرارتی لوله های فولادی بدون درز به هدف بهبود خواص مکانیکی و ساختار سازمانی فولاد با کنترل فرآیند گرمایش، عایق کاری و سرمایش لوله فولادی اشاره دارد. طبق استانداردهای محصول، عمدتاً 5 فرآیند معمول عملیات حرارتی برای لوله های فولادی بدون درز (SMLS) وجود دارد:
(1) کوئنچ + معتدل در دمای بالا (Q + T)
لوله فولادی بدون درز تا دمای کوئنچ گرم می شود تا ساختار داخلی لوله فولادی به آستنیت تبدیل شود و سپس به سرعت با سرعتی بیشتر از سرعت خاموش شدن بحرانی خنک می شود تا ساختار داخلی لوله فولادی به مارتنزیت تبدیل شود و سپس با ترکیب با دمای بالا، ساختار لوله فولادی در نهایت به یک ساختار تروستیت گرم شده یکنواخت تبدیل می شود. Quenching + Tempering نه تنها می تواند استحکام و سختی لوله فولادی را بهبود بخشد، بلکه به طور ارگانیک استحکام، انعطاف پذیری و چقرمگی لوله فولادی را برای برآورده کردن نیازهای خریدار برای عملکرد لوله فولادی ترکیب می کند.
(2) عادی سازی (N)
یک فرآیند عملیات حرارتی که در آن لوله فولادی بدون درز تا دمای عادی گرم می شود، ساختار داخلی لوله فولادی به طور کامل به آستنیت تبدیل می شود و سپس در هوا خنک می شود. پس از نرمال سازی می توان ساختارهای فلزی مختلفی مانند پرلیت، بینیت، مارتنزیت یا ساختارهای مخلوط آنها را به دست آورد. نرمال کردن نه تنها می تواند دانه ها را تصفیه کند، ترکیب را یکنواخت کند و استرس را از بین ببرد، بلکه سختی لوله فولادی را افزایش داده و عملکرد برش آن را بهبود می بخشد.
(3) عادی سازی + معتدل کردن (N+T)
لوله فولادی بدون درز تا دمای عادی گرم می شود، ساختار داخلی لوله فولادی به طور کامل به آستنیت تبدیل می شود و سپس در هوا خنک می شود و سپس خنک می شود. ساختار لوله فولادی فریت + پرلیت، یا فریت + بینیت، یا بینیت سکوریت، یا مارتنزیت تمپر شده، یا تروستیت تمپر شده است. سیستم فرآیند عملیات حرارتی می تواند ساختار داخلی لوله فولادی را تثبیت کند و انعطاف پذیری و چقرمگی لوله فولادی را بهبود بخشد.
(4) بازپخت
یک فرآیند عملیات حرارتی که در آن لوله فولادی بدون درز تا دمای بازپخت گرم می شود و برای مدت زمان معینی در این دما نگهداری می شود، سپس به آرامی تا دمای معینی در کوره خنک می شود و سپس برای خنک شدن از کوره خارج می شود. فرآیند بازپخت لوله فولادی را می توان به موارد زیر تقسیم کرد: بازپخت کروی، آنیل کامل، بازپخت تنش زدایی و غیره.
وظایف اصلی آنیل لوله فولادی:
① کاهش سختی لوله فولادی و بهبود انعطاف پذیری آن برای تسهیل برش بعدی یا پردازش تغییر شکل سرد.
② دانه ها را اصلاح کنید، نقص های ساختاری را از بین ببرید، ساختار داخلی و ترکیب را یکنواخت کنید، عملکرد لوله فولادی را بهبود بخشید یا برای فرآیندهای بعدی آماده شوید.
③ برای جلوگیری از تغییر شکل یا ترک، تنش داخلی لوله فولادی را از بین ببرید.
(5) درمان محلول (عمدتاً در تولید فولاد ضد زنگ آستنیتی نوع 18-8 استفاده می شود)
لوله فولادی بدون درز را تا دمای محلول گرم کنید تا کاربیدها و عناصر آلیاژی مختلف به طور کامل و یکنواخت در آستنیت حل شوند و سپس آن را به سرعت خنک کنید تا عناصر کربن و آلیاژ زمانی برای رسوب نداشته باشند و یک فرآیند عملیات حرارتی با یک ساختار آستنیتی حاصل شود.
وظایف اصلی درمان محلول:
① ساختار داخلی و ترکیب یکنواخت لوله فولادی؛
② از بین بردن سخت شدن در طول پردازش برای تسهیل پردازش تغییر شکل سرد بعدی.
③ مقاومت در برابر خوردگی فولاد ضد زنگ را بازیابی کنید.
موارد فوق فرآیندهای عملیات حرارتی متداول و متداول برای لوله های فولادی بدون درز هستند. با توجه به نیازهای خاص و خواص فولاد، فرآیندهای عملیات حرارتی مناسب را می توان برای به دست آوردن خواص مکانیکی ایده آل و ساختار سازمانی انتخاب کرد.
