وقد استخدمت تكنولوجيا التمدد الحراري على نطاق واسع في مجال النفط،الصناعة الكيميائيةوالطاقة الكهربائية وغيرها من الصناعات في السنوات الأخيرة، وكان مجال التطبيق الأكثر أهمية هو أنابيب آبار النفط. تتميز الأنابيب الفولاذية غير الملحومة المعالجة بتقنية التمدد الحراري بمزايا ثبات الأبعاد والسطح الأملس وعدم وجود عيوب داخلية. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام التمدد الحراري أيضًا في توسيع القطر الداخلي، وتقليل القشرة، ومعالجة الزوايا، وما إلى ذلك للأنابيب الفولاذية غير الملحومة، مما يحسن كفاءة الإنتاج ودقة المعالجة.

الأنابيب الفولاذية غير الملحومة الموسعة حرارياً هي نوع من الأنابيب الفولاذية غير الملحومة التي يتم تصنيعها من خلال عملية التسخين وتوسيع القطر. بالمقارنة مع الأنابيب الفولاذية غير الملحومة المسحوبة على البارد، فإن الأنابيب الفولاذية غير الملحومة الموسعة حرارياً لها سمك جدار أرق وقطر خارجي أكبر. تتضمن عملية تصنيع الأنابيب الفولاذية غير الملحومة الموسعة حرارياً التثقيب متعدد الممرات والتسخين وتمديد القطر والتبريد وخطوات أخرى. عملية التصنيع هذه يمكن أن تضمن أن الأسطح الداخلية والخارجية للأنبوب ناعمة ولها خصائص ميكانيكية جيدة.
التمدد الحراري للأنابيب الفولاذية هو عملية تصنيع الأنابيب الفولاذية شائعة الاستخدام. يمكن تقسيم عملية الإنتاج إلى الخطوات التالية: تحضير المواد، التسخين المسبق، التمدد الحراري والتبريد.
أولا، إعداد المواد. المواد الخام شائعة الاستخدام هي الأنابيب الفولاذية الملحومة وغير الملحومة التي تستخدم عادة في صناعة النفط والغاز. تحتاج هذه الأنابيب الفولاذية إلى فحص الجودة قبل الإنتاج لضمان الجودة المؤهلة. يتم بعد ذلك قطع الأنابيب الفولاذية وتشذيبها للتأكد من أنها بالحجم والطول الصحيحين.
التالي هو مرحلة الاحماء. ضع الأنبوب الفولاذي في فرن التسخين المسبق وقم بتسخينه إلى درجة الحرارة المناسبة. الغرض من التسخين المسبق هو تقليل الضغط والتشوه أثناء التمدد الحراري اللاحق وضمان الجودة والأداء الشامل للأنابيب الفولاذية.
ثم الدخول في مرحلة التمدد الحراري. يتم تغذية الأنبوب الفولاذي المسخن مسبقًا إلى موسع الأنبوب، ويتم توسيع الأنبوب الفولاذي بشكل قطري بواسطة قوة موسع الأنبوب. تستخدم موسعات الأنابيب عادةً بكرتين مدببتين، واحدة ثابتة والأخرى دوارة. تقوم الأسطوانات الدوارة بدفع المواد الموجودة على الجدار الداخلي للأنبوب الفولاذي إلى الخارج، وبالتالي توسيع الأنبوب الفولاذي.
أثناء عملية التمدد الحراري، يتأثر الأنبوب الفولاذي بقوة واحتكاك الأسطوانات، وسترتفع درجة الحرارة أيضًا. وهذا لا يؤدي فقط إلى توسيع الأنبوب الفولاذي، بل أيضًا تحسين الهيكل الداخلي للأنبوب الفولاذي وتحسين خواصه الميكانيكية. في الوقت نفسه، بسبب القوة التي تمارس على الأنابيب الفولاذية أثناء عملية التمدد الحراري، يمكن أيضًا التخلص من جزء من الضغط الداخلي ويمكن تقليل تشوه الأنابيب الفولاذية.
وأخيرًا، هناك مرحلة التبريد. بعد اكتمال التمدد الحراري، يحتاج الأنبوب الفولاذي إلى التبريد ليعود إلى درجة حرارة الغرفة. عادةً، يمكن تبريد الأنابيب الفولاذية باستخدام سائل التبريد، أو يمكن ترك الأنابيب الفولاذية لتبرد بشكل طبيعي. الغرض من التبريد هو زيادة استقرار هيكل الأنابيب الفولاذية ومنع الأضرار الناجمة عن الانخفاض السريع في درجة الحرارة.
باختصار، تتضمن عملية إنتاج الأنابيب الفولاذية الممدد حراريًا أربع خطوات رئيسية: تحضير المواد، التسخين المسبق، التمدد الحراري والتبريد. من خلال هذه العملية، يمكن إنتاج أنابيب فولاذية ممددة حرارياً ذات جودة أعلى وأداء ممتاز.
باعتبارها تقنية معالجة أنابيب فعالة وعالية الجودة، فقد تم استخدام عملية التمدد الحراري للأنابيب الفولاذية غير الملحومة على نطاق واسع في صناعة البترول والصناعات الكيماوية والطاقة الكهربائية وغيرها من الصناعات. في التطبيقات العملية، من الضروري الاهتمام بقضايا مثل جودة الأنابيب الفولاذية، ودرجة حرارة المعالجة ووقتها، وحماية العفن، وما إلى ذلك، لضمان تأثيرات المعالجة وجودة المنتج.
تشمل مواد التمدد الحراري الشائعة ما يلي:س345، 10، 20، 35، 45، 16Mn، سبائك الصلب الهيكلي، الخ.