من حيث عملية التصنيع، تنقسم الأنابيب الفولاذية عمومًا إلى فئتين رئيسيتين: الأنابيب الفولاذية غير الملحومة والأنابيب الفولاذية الملحومة، وتنقسم الأنابيب الفولاذية الملحومة أيضًا إلى أنابيب ملحومة مستقيمة وأنابيب ملحومة حلزونية. كيف يمكن التمييز بين هذه الأنواع الثلاثة من الأنابيب الفولاذية؟ وسوف نوضح بالتفصيل فيما يلي:
أولاً: الأنابيب الفولاذية غير الملحومة
يتم تصنيع الأنابيب الفولاذية غير الملحومة من قطع فولاذية صلبة بالكامل (وتسمى أيضًا القضبان المستديرة) من خلال عمليات تشمل الثقب أو الدرفلة على الساخن أو الدرفلة على البارد أو السحب على البارد، دون وجود وصلة لحام على جسم الأنبوب بأكمله. عملية إنتاجها هي نفس عملية إنتاج العوارض المدرفلة على الساخن-وفولاذ القنوات، على غرار عجن البلاستيسين دون أي لحام متضمن في العملية بأكملها، لذلك لا يتم إنشاء أي وصلة لحام، وتكون السلامة العامة عالية جدًا. ميزتها الأساسية هي التوحيد الهيكلي العالي. مع عدم وجود وصلة لحام، فإن الأمر يشبه وجود طبقة واقية لا يمكن اختراقها مع عدم وجود أي نقاط ضعف تقريبًا، كما أن خواصها الميكانيكية متسقة نسبيًا في جميع الاتجاهات. كما أنه مقاوم للضغط-ومقاوم لدرجات الحرارة العالية-ومقاوم للتآكل-، لذا فهو الخيار الأول لأنابيب السوائل التي تتحمل الضغط-(لنقل الماء والزيت والغاز وما إلى ذلك)، ويمكنه تحمل الضغط ودرجة الحرارة الأعلى. عيوبه هي عملية الإنتاج المعقدة وارتفاع تكلفة التصنيع. بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لمحدودية مواصفات المعدات والقضبان المعدنية، فإنه عادةً ما يكون من الصعب جدًا إنتاج أنابيب فولاذية غير ملحومة بأقطار كبيرة جدًا.
في المادة التالية : أنابيب الصلب الملحومة
تشتمل الأنابيب الفولاذية الملحومة على نوعين فرعيين-: الأنابيب الملحومة ذات التماس المستقيم والأنابيب الملحومة الحلزونية. يتم تصنيعها عن طريق ثني وتشكيل الصفائح الفولاذية أو الأشرطة الفولاذية أولاً، ثم ربط الوصلات عبر طرق اللحام المختلفة (مثل اللحام بالمقاومة، واللحام القوسي، وما إلى ذلك). وتشمل مزاياها كفاءة إنتاج عالية وتكلفة منخفضة: من السهل الحصول على المواد الخام، ويمكن تنفيذ الإنتاج بشكل مستمر، وعادة ما تكون تكلفتها أقل من الأنابيب غير الملحومة ذات نفس المواصفات.
يمكن إنتاجها بأنواع ذات قطر كبير وجدران رفيعة، مع نطاق واسع جدًا من مواصفات القطر. وتتمثل عيوبها في وجود نقطة ضعف محتملة في منطقة اللحام، وقد تختلف الخصائص بما في ذلك قوة اللحام ومتانته عن المعدن الأساسي، لذلك يلزم مراقبة الجودة الصارمة. بالإضافة إلى ذلك، فإن تجانس سمك جدارها يكون أسوأ قليلاً من الأنابيب غير الملحومة، حيث أن قوة البثق على جدار الأنبوب أثناء عملية الثني ستؤثر على تجانس السمك. تختلف أيضًا عمليات إنتاج نوعي الأنابيب الملحومة:
الأنابيب الملحومة ذات التماس المستقيم
ببساطة، عملية الإنتاج هي لف اللوح الفولاذي إلى شكل أسطواني ومن ثم لحام الوصلة معًا. اللحام الرئيسي للأنابيب الملحومة المستقيمة يكون موازياً للاتجاه الطولي للأنبوب (اتجاه حركة لحظة الانحناء). عند تعرضها للثني الطولي فإن أقصى ضغط يظهر في أعلى وأسفل جدار الأنبوب (بعيداً عن المحور المحايد).
الأنابيب الملحومة الحلزونية
تتمثل عملية الإنتاج الأساسية في ثني الشريط الفولاذي بشكل مستمر في اتجاه حلزوني، ولحام المفصل بشكل متزامن أثناء عملية الثني لتشكيل -مرة واحدة، وهو ما يشبه دحرجة نغمة رفيعة حول أسطوانة لتشكيل أنبوب. يشكل لحام الأنابيب الملحومة الحلزونية زاوية مع محور الأنبوب (عادة 45-65 درجة). عندما يتعرض الأنبوب إلى الانحناء الطولي، فإن الحد الأقصى للضغط الرئيسي يكون في الاتجاه الطولي، بينما يكون اللحام الحلزوني في الاتجاه المائل.
من المستحيل الحكم ببساطة على أي من الأنبوبين الملحومين هو الأفضل، ويجب أن يتم الاختيار وفقًا لحالة الضغط الرئيسية لسيناريو التطبيق: إذا كان الهيكل يتعرض بشكل أساسي لضغط محوري مع لحظة انحناء صغيرة جدًا (مثل الأكوام العميقة، وبعض هياكل الأبراج،-نقل مائع الضغط العام)، فإن الأنابيب الملحومة الحلزونية تتمتع بمزايا من حيث الاقتصاد والاستقرار. إذا كان الهيكل يتحمل ثنيًا واضحًا أو التواءًا أو ضغطًا مشتركًا- لأحمال الانحناء (التي تنطبق على معظم هياكل البناء الفولاذية وأذرع الرافعة وخطوط أنابيب الضغط)، فيجب أن تكون الأنابيب الملحومة ذات التماس المستقيم (خاصة الأنابيب الملحومة بالقوس الطولي المغمور) هي الخيار الأول، نظرًا لأن موثوقية قدرة تحملها وسلامتها أعلى بكثير من الأنابيب الملحومة الحلزونية.
