Indiferent de procesul de tratare termică adoptat, fie de normalizare, recoacere, călire, călire sau altele, tuburile de oțel suferă procese fundamentale de încălzire, înmuiere și răcire în timpul tratamentului termic, toate acestea putând duce la defecte ale tuburilor. Defectele de tratare termică ale tuburilor de oțel cuprind în primul rând microstructură și proprietăți nesatisfăcătoare, dimensiuni supradimensionate, fisuri de suprafață, zgârieturi, oxidare severă, decarburare, supraîncălzire sau supraardere, precum și oxidarea suprafeței în timpul tratamentului termic cu gaz de protecție.
Microstructura și proprietățile nesatisfăcătoare ale tuburilor de oțel: în timpul tratamentului termic, temperaturile de încălzire incorecte, timpii de înmuiere nerezonabil sau vitezele de răcire excesiv de rapide sau lente pot face ca proprietățile tuburilor de oțel să nu îndeplinească cerințele. Pentru a aborda acest lucru, în primul rând, atunci când se formulează procesul de încălzire, este esențial să se ia în considerare cu atenție influența elementelor aliaje din oțel, temperaturile de încălzire și microstructura și dimensiunile originale asupra transformării austenitice a oțelului. În al doilea rând, stabiliți temperatura de încălzire pentru tratamentul termic al tubului de oțel pe baza diagramei de echilibru fier-carbon. În al treilea rând, clarificați metoda de tratament termic, temperatura de încălzire, temperatura de revenire și viteza de răcire. După formularea planului de proces, acesta trebuie verificat prin producție în loturi mici înainte de începerea producției în masă.
Dimensiuni nesatisfăcătoare ale tuburilor de oțel: După tratamentul termic, dimensiunile tuburilor de oțel pot suferi modificări semnificative în unele cazuri, inclusiv modificări ale diametrului exterior, ovalității și îndoirii. Modificările diametrului exterior apar adesea în timpul călirii, deoarece microstructura primară se transformă în martensită și bainită, rezultând modificări volumetrice care măresc diametrul exterior. Pentru a reduce această modificare, un proces de dimensionare este adesea adăugat după etapa de revenire. Modificările de ovalitate apar de obicei la capetele tuburilor de oțel, în primul rând datorită încălzirii prelungite la temperatură ridicată a tuburilor cu pereți subțiri de diametru mare. Pentru a preveni modificările ovalității, este esențial să se asigure un sistem de încălzire rezonabil. Chiar și cu un sistem de încălzire rezonabil, dacă raportul D/S este prea mare, poate provoca „prăbușirea” tubului, rezultând un capăt „nerotunzi”. În astfel de cazuri, asigurarea că tubul de oțel se rotește în timp ce este încălzit poate preveni această problemă.
Numeroși factori influențează îndoirea, în primul rând încălzirea și răcirea neuniforme, în special ratele de răcire inconsecvente de-a lungul secțiunilor longitudinale sau transversale în timpul călirii. În general, tuburile de oțel îndoite pot fi îndreptate folosind o mașină de îndreptat.
Fisuri de suprafață în tuburile de oțel: Tensiunile termice excesive în timpul tratamentului termic pot provoca fisuri de suprafață în tuburile de oțel, în primul rând din cauza vitezei de încălzire sau răcire excesiv de rapide. În timpul încălzirii tuburilor din oțel aliat cu pereți groși, dacă temperatura cuptorului este prea mare, încălzirea rapidă a tubului la intrarea în cuptor poate crea o diferență semnificativă de temperatură între metalele de suprafață și interioare, generând tensiuni termice. Când aceste tensiuni ating rezistența maximă la tracțiune a materialului, apar fisuri de suprafață.
Datorită naturii călirii, probabilitatea apariției fisurilor de suprafață este relativ mare în timpul călirii metalografice a tuburilor de oțel. Prezența incluziunilor nemetalice, segregarea compozițională și segregarea microstructurală în tuburile de oțel pot crește posibilitatea de stingere a fisurilor. Pentru a atenua fisurile de tratament termic în tuburile de oțel, pe de o parte, este necesar să se formuleze sisteme de încălzire și răcire specifice tipului de oțel, selectând medii de călire adecvate. Pe de altă parte, țevile din oțel călite sau recoapte trebuie tratate prompt pentru a elimina tensiunile interne.
Zgârieturi și vânătăi pe suprafața țevilor de oțel: Aceste defecte apar în principal în timpul încălzirii în cuptor sau după încălzire, în cadrul echipamentelor de călire sau în timpul transportului cu role, din cauza ciocnirilor sau abraziunilor dintre țeava de oțel și uneltele sau piesele de prelucrat în contact. Pentru a preveni aceste defecte, asigurând în același timp funcționarea normală a echipamentului de încălzire, minimizați viteza relativă de alunecare între tuburile de oțel, piesele de prelucrat, unelte și role, reducând oportunitățile de coliziuni.
Pe scurt, fie că este vorba de încălzirea țaglelor înainte de perforare pentru țevile din oțel fără sudură laminate la cald, reîncălzirea țevilor brute înainte de dimensionare (reducere) după laminare sau recoacerea intermediară a țevilor de oțel laminate la rece (trase), proiectarea și controlul incorecte al încălzirii parametrii procesului pot duce la defecte de calitate, cum ar fi încălzirea neuniformă, oxidarea, decarburarea, fisurile de încălzire, supraîncălzirea sau supraardere în țagle (tuburi de oțel), afectând în cele din urmă calitatea tuburilor de oțel. Prin urmare, este imperativ să se întărească controlul calității în toate aspectele încălzirii țaglelor (tuburilor de oțel).
