الإجهاد المتبقي لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ (LSAW) ينتج بشكل رئيسي عن التبريد غير المتساوي. الإجهاد المتبقي هو إجهاد توازن الطور الذاتي الداخلي بدون قوة خارجية. يوجد هذا الإجهاد المتبقي في المقاطع المدرفلة على الساخن لمختلف المقاطع. كلما زاد حجم مقطع الفولاذ العام، زاد الإجهاد المتبقي.
على الرغم من أن الإجهاد المتبقي متوازن ذاتيًا، إلا أنه لا يزال له تأثير معين على أداء أعضاء الفولاذ تحت القوة الخارجية. على سبيل المثال، قد يكون له آثار سلبية على التشوه والاستقرار ومقاومة التعب. بعد اللحام، يتم ضغط الشوائب غير المعدنية في أنبوب LSAW في صفائح رقيقة، مما يؤدي إلى التصفيح. ثم يؤدي التصفيح إلى تدهور كبير في أداء الشد لأنبوب LSAW على طول اتجاه السُمك، وقد يحدث تمزق بين الطبقات عند انكماش اللحام. غالبًا ما يكون الانفعال المحلي الناجم عن انكماش اللحام عدة مرات من انفعال نقطة الخضوع، وهو أكبر بكثير من الانفعال الناتج عن الحمل. بالإضافة إلى ذلك، سيكون لأنبوب LSAW حتمًا الكثير من اللحامات على شكل حرف T، وبالتالي فإن احتمالية عيوب اللحام تتحسن بشكل كبير. علاوة على ذلك، يكون الإجهاد المتبقي للحام عند اللحام على شكل حرف T كبيرًا، وغالبًا ما يكون معدن اللحام في حالة إجهاد ثلاثي الأبعاد، مما يزيد من احتمالية حدوث تشققات.
يتم توزيع طبقات اللحام في الأنابيب الملحومة بالقوس المغمور الحلزوني في خط حلزوني، وتكون اللحامات طويلة. وخاصةً عند اللحام في ظل ظروف ديناميكية، يغادر اللحام نقطة التشكيل قبل التبريد، مما يسهل إنتاج شقوق اللحام الساخنة. يكون اتجاه الشقوق موازيًا للحام ويشكل زاوية متضمنة مع محور الأنبوب الفولاذي، وتتراوح عمومًا بين 30 و70 درجة. تتوافق هذه الزاوية مع زاوية فشل القص، لذا فإن خصائص الانحناء والشد والضغط ومقاومة الالتواء ليست بجودة أنابيب LSAW. في الوقت نفسه، نظرًا لمحدودية موضع اللحام، يؤثر لحام السرج وسمكة الحافة على المظهر. لذلك، يجب تقوية اختبار عدم التدمير (NDT) لأنابيب SSAW لضمان جودة اللحام، وإلا فلا ينبغي استخدام أنابيب SSAW في مناسبات الهياكل الفولاذية المهمة.
وقت النشر: ١٣ يوليو ٢٠٢٢