Oavsett vilken värmebehandlingsprocess som används, vare sig normalisering, glödgning, härdning, härdning eller annat, genomgår stålrör grundläggande processer av uppvärmning, blötläggning och kylning under värmebehandling, vilket alla kan leda till defekter i rören. Värmebehandlingsdefekterna hos stålrör omfattar i första hand otillfredsställande mikrostruktur och egenskaper, överdimensionerade dimensioner, ytsprickor, repor, kraftig oxidation, avkolning, överhettning eller överbränning, samt ytoxidation under skyddsgasvärmebehandling.
Otillfredsställande mikrostruktur och egenskaper hos stålrör: Under värmebehandling kan felaktiga uppvärmningstemperaturer, orimliga blötläggningstider eller alltför snabba eller långsamma nedkylningshastigheter göra att stålrörens egenskaper inte uppfyller kraven. För att ta itu med detta, för det första, när man formulerar uppvärmningsprocessen, är det viktigt att noggrant överväga inverkan av legeringselement i stål, uppvärmningstemperaturer och den ursprungliga mikrostrukturen och dimensionerna på den austenitiska omvandlingen av stål. För det andra, fastställa uppvärmningstemperaturen för värmebehandling av stålrör baserat på järn-kol-jämviktsdiagrammet. För det tredje, klargör värmebehandlingsmetoden, uppvärmningstemperaturen, tempereringstemperaturen och kylhastigheten. Efter att processplanen har formulerats ska den verifieras genom små serieproduktion innan massproduktion påbörjas.
Otillfredsställande dimensioner på stålrör: Efter värmebehandling kan dimensionerna på stålrör genomgå betydande förändringar i vissa fall, inklusive förändringar i ytterdiameter, ovalitet och böjning. Ytterdiameterförändringar inträffar ofta under härdning, eftersom den primära mikrostrukturen omvandlas till martensit och bainit, vilket resulterar i volymetriska förändringar som ökar den yttre diametern. För att minska denna förändring läggs ofta en limningsprocess till efter anlöpningssteget. Ovalitetsförändringar inträffar vanligtvis i ändarna av stålrör, främst på grund av långvarig högtemperaturuppvärmning av tunnväggiga rör med stor diameter. För att förhindra ovalitetsförändringar är det avgörande att säkerställa ett rimligt värmesystem. Även med ett rimligt värmesystem, om D/S-förhållandet är för stort, kan det göra att röret "kollapsar", vilket resulterar i en "orund" ände. I sådana fall kan detta problem förhindras genom att säkerställa att stålröret roterar medan det värms upp.
Många faktorer påverkar böjning, främst ojämn uppvärmning och kylning, speciellt inkonsekventa kylningshastigheter längs de längsgående eller tvärgående sektionerna under härdning. Generellt kan böjda stålrör rätas ut med hjälp av en riktningsmaskin.
Ytsprickor i stålrör: Överdrivna termiska spänningar under värmebehandling kan orsaka ytsprickor i stålrör, främst på grund av alltför snabba uppvärmnings- eller kylningshastigheter. Under uppvärmning av legerade tjockväggiga stålrör, om ugnstemperaturen är för hög, kan den snabba uppvärmningen av röret när det kommer in i ugnen skapa en betydande temperaturskillnad mellan ytan och inre metaller, vilket genererar termiska spänningar. När dessa spänningar når materialets slutliga draghållfasthet uppstår ytsprickor.
På grund av härdningens natur är sannolikheten för ytsprickor relativt hög under metallografisk härdning av stålrör. Närvaron av icke-metalliska inneslutningar, sammansättningssegregering och mikrostrukturell segregation i stålrör kan öka möjligheten att släcka sprickor. För att mildra värmebehandlingssprickor i stålrör är det å ena sidan nödvändigt att utforma värme- och kylsystem som är specifika för ståltypen och välja lämpliga härdningsmedier. Å andra sidan bör härdade eller glödgade kylda stålrör omedelbart behandlas för att eliminera inre spänningar.
Repor och blåmärken på ytan av stålrör: Dessa defekter uppstår främst vid uppvärmning i ugnen eller efter uppvärmning, i härdutrustning eller under transport av rullbanor, på grund av kollisioner eller nötningar mellan stålröret och kontaktverktyg eller arbetsstycken. För att förhindra dessa defekter, samtidigt som man säkerställer normal drift av värmeutrustning, minimera den relativa glidhastigheten mellan stålrör, arbetsstycken, verktyg och rullar, vilket minskar risken för kollisioner.
Sammanfattningsvis, oavsett om det är uppvärmning av ämnen före perforering för varmvalsade sömlösa stålrör, återuppvärmning av grova rör före dimensionering (reducering) efter valsning, eller mellanglödgning av kallvalsade (dragna) stålrör, felaktig design och kontroll av uppvärmning processparametrar kan leda till kvalitetsdefekter såsom ojämn uppvärmning, oxidation, avkolning, uppvärmningssprickor, överhettning eller överbränning i ämnen (stålrör), vilket i slutändan påverkar kvaliteten på stålrören. Därför är det absolut nödvändigt att stärka kvalitetskontrollen i alla aspekter av uppvärmning av ämne (stålrör).
