ما هو التخليل والتخميل لأنابيب الصلب؟

عند تصنيع الأنابيب الفولاذية أو تصنيع أنابيب التوصيل ومكونات الأنابيب، تظهر شوائب سطحية على الأنابيب الفولاذية ولحاماتها. في هذه الحالة، يلزم التخليل والتخميد لإزالة هذه الشوائب السطحية وتكوين طبقة واقية مضادة للتآكل. سنقدم هذه الإجراءات بإيجاز، ولكن قبل أن نتعمق أكثر، دعونا نفهم لماذا نحتاج إلى هذه المعالجات الكيميائية؟

لماذا هناك حاجة إلى التخليل والتخميل؟

أثناء تصنيع وتجميع الأنابيب الفولاذية ومكونات خطوط الأنابيب، يخضع السطح للعديد من المعالجات الميكانيكية والحرارية. ويتسبب هذا في تلف وتلوث طبقة الأكسيد الواقية، مما يؤدي إلى فقدان مقاومة التآكل، وبالتالي يتآكل الركيزة بشكل أسرع. ولهذا السبب من المهم للغاية أن تظل طبقة الأكسيد الغنية بالكروم سليمة ونظيفة قبل تشغيل النظام.

ما هو التخليل؟

التخليل هو إزالة طبقة رقيقة (على شكل بقع أو ملوثات غير عضوية أو مواد غريبة أو شحوم أو زيوت أو صدأ أو رواسب أكسيد، إلخ) من سطح الأنبوب الفولاذي. بالنسبة للمفاصل الملحومة، التخليل هو عملية معالجة كيميائية تستخدم لإزالة طبقة التلوين بالحرارة الملحومة من سطح المفصل الفولاذي وتقليل محتوى الكروم على سطح الفولاذ.

ما هو التخميل؟

التخميد هو عملية معالجة كيميائية تزيل الحديد الحر من سطح الأنابيب الفولاذية ومكوناتها. وفي الوقت نفسه، تعمل هذه المعالجة الكيميائية على تعزيز تكوين طبقة أكسيد واقية رقيقة وكثيفة أقل عرضة للتفاعل كيميائيًا مع الهواء والتسبب في التآكل.

يمكن عادةً إزالة القشور الخفيفة المتبقية على غطاء اللحام ولون الحرارة لسطح الأنبوب الأم المحيط عن طريق التخليل

الفرق بين التخليل والتخميل

ظاهريًا، لا يبدو أن هناك فرقًا كبيرًا بين العمليتين. فهما تختلفان من حيث الإجراءات والتأثيرات على الفولاذ.

• تستخدم عملية التخليل مواد كيميائية لإزالة طبقة رقيقة من الفولاذ.
• ومع ذلك، في عملية التخميل، تساعد المواد الكيميائية فقط على إزالة الحديد الحر وتشكيل طبقة واقية لمنع التآكل.
• يؤدي التخليل إلى إحداث تغيير أكثر أهمية في المعدن.
• لا يعتبر التخميل عدوانيًا مثل المواد الكيميائية المستخدمة في التخليل. لا يخترق التخميل عادةً سطح المعدن بعمق ولا يغير خصائصه. تبلغ طبقة الأكسيد المتبقية بعد التخميل 0.0000001 بوصة فقط، وهي صغيرة جدًا.

طرق التخليل والتخمير

هناك مجموعة من الأساليب التي يمكن استخدامها. ومع ذلك، فإن الأساليب الأكثر استخدامًا هي:

• طريقة غمر الخزان
• طريقة الرش
• طريقة التدفق

عادة ما يتم غمر الخزان خارج الموقع (ورشة التصنيع) أو في مصنع متخصص في التخليل والتخميل. يمكن إجراء التخليل والتخميل بالرش في الموقع ولكن يجب أن يتم ذلك بواسطة خبراء يتمتعون بوسائل السلامة المناسبة والتعامل مع المواد الكيميائية. تتمثل ميزة غمر الخزان في معالجة جميع الأسطح الفولاذية المصنعة لمنحها أفضل مقاومة للتآكل وتوحيد السطح المخلل. كما أنها الأفضل لأغراض السلامة.

دعونا نلقي نظرة على الجدول التالي لفهم العملية النموذجية لنقع الخزان وتنظيفه وتعقيمه:

يتم إجراء العملية المذكورة أعلاه عن طريق غمس الفولاذ في خزان كيميائي (سيكون التركيب الكيميائي وفقًا للجدول أعلاه) ويجب توخي الحذر عند التعامل معه.

نقاط يجب مراعاتها في عملية التخليل

• أثناء المعالجة، قد يكون لاستخدام المواد الكيميائية الحمضية والقلوية تأثيرات ضارة على العينين وأعضاء الجسم الأخرى؛ لذلك، يجب على العاملين المشاركين في عملية التخليل اتخاذ الاحتياطات الكافية لحماية أنفسهم وغيرهم من الأشخاص العاملين في المنطقة.
• لضمان الجودة، يجب أن يكون محلول التخليل ذو الصيغة الكيميائية الصحيحة.
• يجب أن تضمن إجراءات التشغيل تنظيف جميع أجزاء السطح الداخلي للأنبوب والمكونات جيدًا، واستهلاك الأحماض المتبقية والمياه المتبقية والمواد الصلبة العالقة على الجدار الداخلي للأنبوب.
• إذا تم غمر الأنبوب في محلول التخليل أو كانت مدة النقع طويلة جدًا، فسيصبح سطح الأنبوب الفولاذي خشنًا ويشكل سطحًا يشبه قرص العسل.
• من ناحية أخرى، لا ينبغي أن تظهر على الأجزاء المخللة ظاهرة التخليل. إذا تم غمر الأنبوب في محلول التخليل لفترة قصيرة جدًا أو لم يكن تركيز محلول التخليل كافيًا، فسيظل الفولاذ يحتوي على صدأ رقيق بعد التخليل، أو لا يمكن إزالة مقياس الأكسيد. لذلك، فإن مدة الانحدار مهمة جدًا.
• قبل تحضير محلول التخليل، اشطف خزان التخزين ونظفه بالماء، ثم قم بإعداد المحلول المذكور أعلاه حديثًا.
• استخدم فقط الماء النظيف للحل والتنظيف.
• بعد التخليل، قم بتنظيف/شطف/رش بكرة الأنبوب جيدًا بالماء النظيف من خزان التنظيف.
• قم بفحص سطح البكرة باستخدام ورق عباد الشمس للتأكد من إزالة المواد الحمضية بالكامل.
• قم باستبدال بكرة الأنبوب وقم بمعالجة التخميل باستخدام حمض النيتريك في خزان التخميل.
• لا تقم برص الأسطح الفولاذية المخللة على اتصال مع بعضها البعض قبل أن تجف تمامًا.

فوائد التخليل والتخميل

يزيل الشوائب المتبقية من الأنابيب والمكونات الفولاذية التي يتم تصنيعها وتجميعها.

يحمي الفولاذ من الملوثات، ويمنع الصدأ والتلف في المستقبل.

يجعل سطح الفولاذ أملسًا ولامعًا وخاليًا من العيوب.

يزيد من المتانة.

عيوب التخليل والتخميل

إن التخليل له حدود: على سبيل المثال، من الصعب معالجته بسبب طبيعته المسببة للتآكل ولا يصلح لجميع أنواع الفولاذ.

يصبح هشاشة الهيدروجين مشكلة مع بعض السبائك والفولاذ عالي الكربون (ملاحظة: لا يخضع CS لهذا القيد)

يتفاعل الهيدروجين الموجود في الحمض مع سطح الفولاذ، مما يجعله هشًا ويسبب الشقوق.

نظرًا للتفاعل العالي للحمض مع الفولاذ القابل للعلاج، يجب التحكم في تركيز الحمض ودرجة حرارة المحلول لضمان معدل التخليل المطلوب.