Bez ohľadu na použitý proces tepelného spracovania, či už ide o normalizáciu, žíhanie, popúšťanie, kalenie alebo iné, oceľové rúry prechádzajú základným procesom zahrievania, namáčania a chladenia počas tepelného spracovania, pričom všetky tieto procesy môžu viesť k chybám v rúrach. Chyby tepelného spracovania oceľových rúr zahŕňajú predovšetkým nevyhovujúcu mikroštruktúru a vlastnosti, nadrozmerné rozmery, povrchové trhliny, škrabance, silnú oxidáciu, oduhličenie, prehrievanie alebo prepálenie, ako aj povrchovú oxidáciu pri tepelnom spracovaní ochranným plynom.
Nevyhovujúca mikroštruktúra a vlastnosti oceľových rúr: Počas tepelného spracovania môžu nesprávne teploty ohrevu, neprimerané časy namáčania alebo príliš rýchle alebo pomalé ochladzovanie spôsobiť, že vlastnosti oceľových rúr nespĺňajú požiadavky. Aby sme to vyriešili, po prvé, pri formulovaní procesu ohrevu je nevyhnutné dôkladne zvážiť vplyv legujúcich prvkov v oceli, teploty ohrevu a pôvodnú mikroštruktúru a rozmery na austenitickú transformáciu ocele. Po druhé, stanovte teplotu ohrevu pre tepelné spracovanie oceľových rúr na základe rovnovážneho diagramu železo-uhlík. Po tretie, objasnite spôsob tepelného spracovania, teplotu ohrevu, teplotu temperovania a rýchlosť chladenia. Po sformulovaní plánu procesu je potrebné ho pred začatím sériovej výroby overiť prostredníctvom malosériovej výroby.
Nevyhovujúce rozmery oceľových rúr: Po tepelnom spracovaní môžu byť rozmery oceľových rúr v niektorých prípadoch výrazne zmenené, vrátane zmien vonkajšieho priemeru, oválnosti a ohybu. Zmeny vonkajšieho priemeru sa často vyskytujú počas kalenia, pretože primárna mikroštruktúra sa transformuje na martenzit a bainit, čo vedie k objemovým zmenám, ktoré zväčšujú vonkajší priemer. Na zníženie tejto zmeny sa po kroku temperovania často pridáva proces glejenia. Zmeny oválnosti sa zvyčajne vyskytujú na koncoch oceľových rúrok, predovšetkým v dôsledku dlhodobého vysokoteplotného zahrievania tenkostenných rúr s veľkým priemerom. Aby sa predišlo zmenám ovality, je dôležité zabezpečiť primeraný vykurovací systém. Dokonca aj pri rozumnom vykurovacom systéme, ak je pomer D/S príliš veľký, môže to spôsobiť „zrútenie rúrky“, čo má za následok „neokrúhly“ koniec. V takýchto prípadoch môže tomuto problému zabrániť zaistenie rotácie oceľovej rúrky počas zahrievania.
Ohýbanie ovplyvňuje množstvo faktorov, predovšetkým nerovnomerné zahrievanie a chladenie, najmä nekonzistentné rýchlosti chladenia pozdĺž pozdĺžnych alebo priečnych rezov počas kalenia. Vo všeobecnosti možno ohnuté oceľové rúry narovnať pomocou rovnačky.
Povrchové trhliny v oceľových rúrach: Nadmerné tepelné namáhanie počas tepelného spracovania môže spôsobiť povrchové trhliny v oceľových rúrach, predovšetkým v dôsledku príliš rýchleho ohrevu alebo ochladzovania. Počas ohrevu legovaných hrubostenných oceľových rúr, ak je teplota pece príliš vysoká, rýchle zahriatie rúry pri vstupe do pece môže vytvoriť významný teplotný rozdiel medzi povrchom a vnútornými kovmi, čo spôsobí tepelné napätie. Keď tieto napätia dosiahnu konečnú pevnosť v ťahu materiálu, objavia sa povrchové trhliny.
Vzhľadom na povahu kalenia je pravdepodobnosť povrchových trhlín pri metalografickom kalení oceľových rúr pomerne vysoká. Prítomnosť nekovových inklúzií, kompozičná segregácia a mikroštrukturálna segregácia v oceľových rúrach môže zvýšiť možnosť uhasenia trhlín. Na zmiernenie trhlín pri tepelnom spracovaní v oceľových rúrach je na jednej strane potrebné formulovať vykurovacie a chladiace systémy špecifické pre daný typ ocele a zvoliť vhodné kaliace médiá. Na druhej strane, temperované alebo žíhané kalené oceľové rúry by mali byť okamžite ošetrené, aby sa eliminovalo vnútorné napätie.
Škrabance a modriny na povrchu oceľových rúrok: Tieto defekty vznikajú predovšetkým počas ohrevu v peci alebo po ohreve, v kaliacom zariadení alebo počas prepravy valčekovým dopravníkom v dôsledku kolízií alebo odrenín medzi oceľovou rúrou a kontaktnými nástrojmi alebo obrobkami. Aby ste predišli týmto poruchám a zároveň zabezpečili normálnu prevádzku vykurovacieho zariadenia, minimalizujte relatívnu rýchlosť posuvu medzi oceľovými rúrami, obrobkami, nástrojmi a valcami, čím sa zníži možnosť kolízií.
V súhrne, či už ide o zahrievanie predvalkov pred perforáciou pre bezšvíkové oceľové rúry valcované za tepla, ohrievanie hrubých rúr pred kalibrovaním (redukovaním) po valcovaní alebo medzižíhanie oceľových rúr valcovaných za studena (ťahaných), nesprávna konštrukcia a kontrola ohrevu parametre procesu môžu viesť k chybám kvality, ako je nerovnomerné zahrievanie, oxidácia, oduhličenie, praskliny pri zahrievaní, prehrievanie alebo prepálenie v predvalkoch (oceľových rúrach), čo v konečnom dôsledku ovplyvňuje kvalitu oceľových rúr. Preto je nevyhnutné posilniť kontrolu kvality vo všetkých aspektoch ohrevu predvalkov (oceľových rúr).
