تولید لوله استیل بدون درز

1. فرایند تولید لوله استیل بدون درز

لوله های استیل بدون درز یکی از محصولات پرکاربرد در صنایع مختلف است که در آن از موادی همچون فولاد کربنی، فولاد آلیاژی و استیل ضدزنگ استفاده می شود. این لوله ها بدون درز و بدون پیوندهای جوشی هستند که باعث کاهش خطر نفوذ آب و گاز می شوند.

فرایند تولید لوله های استیل بدون درز شامل مراحل مختلفی می باشد. در ابتدا، مواد اولیه به شکل تخت به فرآیند انفجار هیدرولیکی (Explosive Hydraulic) می روند. در این فرآیند، تخت مواد اولیه به شکل دایره ای یا استوانه ای شکل می گیرد. سپس، با استفاده از دستگاه های خاص از قبیل دستگاه کشش چند مرحله ای (Multi-stage Drawbench)، قطعات شکل گرفته شده از مرحله قبل به شکل لوله تغییر شکل می دهند.

سپس، لوله ها در دستگاه هایی به نام دیواره ساز (Washing)، شستشو می شوند تا سطح آنها از پوسته های زائد پاک شود. بعد از این مرحله، به منظور تقویت سطح لوله ها، آنها در دستگاه هایی به نام خطوط مربوط به تقویت سطح (Surface Conditioning Lines) قرار می گیرند تا با استفاده از دستگاه های خاصی، سطح آنها صاف شود.

در مرحله بعد، لوله ها در محفظه های خاص قرار می گیرند که به آنها حرارت داده می شود. این فرآیند به نام حرارت دهی (Heat Treatment) شناخته شده است و باعث تقویت و بهبود خواص مکانیکی لوله ها می شود. سپس، در مرحله آخر، لوله ها به منظور کنترل کیفیت و تست های غیرمخرب مانند تست هیدرواستاتیک (Hydrostatic Testing) و تست اولتراسونیک (Ultrasonic Testing) ارسال می شوند.

در نهایت، لوله های استیل بدون درز آماده عرضه به بازار و استفاده در صنایع مختلف می شوند. بدین ترتیب، با استفاده از فرایند تولید مناسب، لوله های استیل بدون درز با خواص مکانیکی بالا و در اندازه های و ابعاد مختلف قابل تولید می باشند.

2. مواد اولیه مورد استفاده در تولید لوله استیل بدون درز

لوله‌های استیل بدون درز از مواد اولیه استیل تولید می‌شوند که همگی از نوع آلیاژی هستند و شامل عناصری مانند کربن، سیلیکون، منیزیم، کبالت، نیکل، فسفر و مولیبدن هستند. از جمله انواع استیل برای تولید لوله بدون درز عبارتند از استیل نرم، استیل ضدزنگ، استیل ضدخوردگی و استیل مقاوم در برابر حرارت.

استیل نرم در تولید لوله بدون درز با ضخامت های کم استفاده می‌شود. این نوع استیل به دلیل شدت کم خمشی و مقاومت بالا در برابر خستگی مناسب برای محیط‌های از پیش فشرده استفاده می شود. استیل ضدزنگ با افزودن عنصر ‌کروم در تولید لوله بدون درز استفاده می‌شود. استیل ضدخوردگی به دلیل مقاومت بالا در برابر خوردگی در محیط های اسیدی و قلیایی مناسب است. استیل مقاوم در برابر حرارت که شامل نمونه هایی مانند استیل آویزی (۶۵۳۱) یا آویزی ۵۳۰می‌شود در محیط‌های با دمای بالا، مثل اتوکلاوها و کوره‌های صنعتی کاربرد دارد.

لوله های استیل بدون درز به دلیل ویژگی‌های فوق که شامل مقاومت در برابر فشار بالا، مقاومت در برابر حرارت، استحکام بالا و مقاومت در برابر خوردگی می‎ ‎باشد، برای کاربردهای صنعتی و ناوبری مورد استفاده قرار می گیرند. لوله های استیل بدون درز برای ارتش، نفت و گاز، ساختمان‌سازی و فضایی به کار می‌روند. استفاده از مواد اولیه استاندارد و درست در ساخت لوله باعث مقاومت و عمر بیشتر لوله می‌شود که در نهایت باعث صرفه‌جویی و افزایش راندمان در صنایع مختلف می‌شود.

3. مزایای تولید لوله استیل بدون درز در مقایسه با لوله های جوش دار

لوله های استیل بدون درز به طور معمول با فرایند تولید سرداندازی شده و در این فرایند، با اعمال فشار بر روی قالب فلزی، یک نوار پهن و بلند از فلز ساخته می‌شود. سپس با استفاده از روشی به نام ولاستون، این نوار به شکل لوله فرم داده می‌شود. بدون داشتن جوش، این لوله ها نسبت به لوله های جوش دار نسبتاً با کیفیت بیشتری ساخته می‌شوند که در ادامه به بررسی مزایای این نوع لوله نسبت به لوله های جوش دار می‌پردازیم.

اولین مزیت لوله های استیل بدون درز، این است که این لوله ها از نظر مقاومت به رانش، کیفیت جوش دادن و حتی برخی ویژگی های فیزیکی نظیر مقاومت مکانیکی، انعطاف پذیری و دوام به لوله های جوش دار، مقرون به صرفه هستند. تنش های هیدرولیکی نیز در این نوع لوله ها به شکل بیشتری توزیع می‌شود به طوری که شکستگی نیز کمتر رخ می‌دهد.

مزیت دیگر لوله های استیل بدون درز، این است که تولید آنها باعث ایجاد کاهش مصرف انرژی در اثر فرایند جوش دادن نسبت به لوله های جوش دار شده است. همچنین با عدم وجود جوش در این نوع لوله ها، ریسک حملات شیمیایی و زنگ زدگی نیز به شدت کاهش می‌یابد.

در مجموع، لوله های استیل بدون درز نسبت به لوله های جوش دار، از ویژگی هایی نظیر کیفیت بالاتر، مقاومت به رانش کمتر، صرفه جویی در مصرف انرژی و کاهش ریسک های شیمیایی و زنگ زدگی برخوردار هستند. به همین دلیل، استفاده از این نوع لوله ها در صنایع مختلفی همچون نفت و گاز، صنایع شیمیایی و دیگر صنایع بسیار پرکاربرد است.

4. استفاده از ترمینال های تولید لوله استیل بدون درز

تولید لوله استیل بدون درز از تولیدات بسیار مهم صنایع پتروشیمی، نفت، گاز و صنایع ساختمانی است. برای تولید این نوع لوله ها ترمینال های خاصی طراحی شده‌اند که با استفاده از آنها این لوله ها تولید می‌شوند. در این ترمینال ها از تکنولوژی‌های پیشرفته و مدرن استفاده می‌شود تا به دقت بالا و با کیفیت بالا تولید شود.

برای تولید لوله استیل بدون درز، ابتدا مواد اولیه شامل فولاد و آلیاژهای مختلف توسط دستگاه های نوردگیری به صورت آهک شکل گرفته و سپس به واحد تولید لوله منتقل می‌شوند. در این واحد، خطوط خطی و سپس خنک کننده های آبی بر روی ماده ورودی قرار داده می‌شوند تا به صورت تابعی تقویت شوند. در مراحل بعدی، ماده ورودی به واحد اصلی تولید لوله منتقل شده و به داخل یک فرناژ بزرگ وارد می‌شود.

در فرناژ، توسط یک دستگاه تحت فشار بالا و درجه حرارت بالا، فولاد به صورت زیادی تحت فشار قرار می‌گیرد و از آن مرحله تبدیل به لوله بدون درز شروع می‌شود. سپس توسط دستگاه های تمیز کننده، لوله تمیز شده و به مرحله بعدی انتقال می‌یابد. در نهایت، لوله به ابعاد و اندازه‌های مورد نظر برش داده می‌شود و برای فروش آماده می‌شود.

به طور کلی، تولید لوله استیل بدون درز با استفاده از ترمینال های پیشرفته و مدرن، به دقت بالایی تولید می‌شود که حتی نیازهای بسیار دقیق صنایع را هم تامین می‌کند. این نوع لوله ها با ویژگی‌هایی مانند ظاهر زیبا، مقاومت بالا در برابر حرارت و فشار و خوردگی، مقاومت بالا در برابر رطوبت و ... بسیار مفید هستند و در صنایع مختلف استفاده می‌شوند.

5. بررسی حرارتی در فرایند تولید لوله استیل بدون درز

تولید لوله استیل بدون درز یکی از فرایندهای مهم در صنعت فولادسازی است که توسط فلزات و خود کارخانه های پیشرفته انجام می شود. در این فرایند، لوله های استیل بدون درز از طریق یک روش دونده (بدون جوش) ساخته می شوند که در آن مواد فولادی با استفاده از سیستم های نوآورانه به یکدیگر بافته می شوند. این فرایند غیر حاوی درز و انجام آن به روش حرارتی انجام می شود.

در ساخت لوله های بدون درز، فولاد شده در قالب شکل های صفحه ای با ضخامت کم قرار می گیرد. با اعمال فشار بالا و دمای بالا به روی این شکل ها، به صورت تدریجی به یک لوله فولادی شکل می گیرند. دراین فرایند، با عملیات گرمایش و آب بندی، فولاد به صورت یک بار پوسته ای با ضخامت کم منفجر می شود و سپس به وسیله افرایش دادن انرژی و درجه حرارت، فولاد در راستای محور لوله، به صورت لوله ای کامل شکل می گیرد.

حرارت در این فرایند، بسیار حائز اهمیت است. در حین ساخت لوله های بدون درز با فولاد، حرارت باعث تغییرات فیزیکی در ساختار فولاد و در نتیجه قدرت و مقاومت فولاد می شود. در صورت عدم رعایت درجه حرارت و فشار و زمان مشخصی برای بررسی دقیق و عملیات های پشت سر هم در فرایند ساخت لوله های بدون درز، ممکن است باعث کاهش کیفیت و مقاومت فولاد شود. در نتیجه، رعایت دقیق هنگام تولید لوله های استیل بدون درز از طریق فرآیندهای حرارتی پیچیده و دقیق امری حیاتی است.

6. کنترل کیفیت در تولید لوله استیل بدون درز

تولید لوله استیل بدون درز یک فرآیند پیچیده است که نیاز به کنترل کیفیت بالایی دارد. در این فرآیند ابتدا مواد مورد نیاز برای تولید لوله مانند شمش آهن، الماسه، گردو و... برای طراحی و ساخت قالب تحت فشار به صورت مذاب شده و در قالب داخل نیمکت یا سایر ماشین‌آلات قرار می‌گیرند. سپس پس از خنک شدن در فشاری ایجاد می‌شود که باعث ایجاد جوش مواد در ابعاد دلخواه و بدون هیچ‌گونه درزی می‌شود.

در این فرآیند، شرایط کنترل کیفیت بسیار مهم هستند تا لوله بدون درز با کیفیت بالا تولید شود. برای کنترل کیفیت، نیاز به بررسی شرایط فرآیند از ابتدا تا انتها می‌باشد. از نظر مواد اولیه، بررسی خواص مکانیکی شمش آهن و استفاده از مواد با کیفیت بسیار مهم است. در طراحی قالب نیز نیاز به بررسی دقیق ابعاد و خصوصیات قالب و همچنین بررسی شرایط خنک شدن لوله و تأثیر آن بر کیفیت درز کاربردی است.

در مراحل تولید لوله نیز، شرایط خنک‌کردن، فشاردهی و تنش بررسی می‌شوند. همچنین، بررسی پوسته و داخل لوله و همچنین ابعاد و اندازه‌ها نیز از شرایط کنترل کیفیت محسوب می‌شود. در نهایت، لوله‌های تولید شده با تست‌های مکانیکی و غیرمخرب بررسی می‌شوند تا از کیفیت آنها اطمینان حاصل گردد. به این ترتیب، با بررسی دقیق شرایط کنترل کیفیت در تولید لوله استیل بدون درز می‌توان از کیفیت عالی این محصول اطمینان حاصل کرد.