ملحومة مقابل. إنتاج سلس في عملية صنع الأنبوب

الفولاذ أنابيب, من تصنيع السيارات إلى أنابيب الغاز, يمكن أن تكون ملحومة من السبائك - المعادن المصنوعة من عناصر كيميائية مختلفة - أو يتم بناؤها بسلاسة من فرن الصهر.

طريقة الإنتاج تضفي الكثير من التصاميم المختلفة للأنابيب الفولاذية. يمكن أن يؤدي تغيير القطر والسمك إلى اختلافات في القوة والمرونة للمشاريع الكبيرة مثل خطوط أنابيب نقل الغاز والأدوات الدقيقة مثل الإبر تحت الجلد.

الهيكل المغلق للأنبوب, كن مستديرًا, مربع أو أي شكل, يمكن أن تتناسب مع أي تطبيق مطلوب, من تدفق السوائل إلى منع تآكل.

تصنيع الأنابيب غير الملحومة

يمكن أن تساعد معرفة هذا التمييز أيضًا في تحديد أي الأنابيب هو الأفضل لتطبيق معين, ملحومة أو غير ملحومة. طريقة تصنيع الأنابيب الملحومة وغير الملحومة واضحة في أسمائها وحدها. يتم تعريف الأنابيب غير الملحومة كما هو محدد - ليس لديهم خط لحام ملحوم. يتم تصنيع الأنابيب من خلال عملية بثق حيث يتم سحب الأنبوب من قضيب صلب من الفولاذ المقاوم للصدأ ويتم بثقه إلى شكل مجوف. يتم تسخين الكتل المعدنية أولاً ثم تشكيلها في قوالب دائرية مستطيلة يتم تجويفها في مطحنة خارقة. بينما ساخنة, يتم سحب القوالب من خلال قضيب مغزل وممدود. تزيد عملية طحن المغزل من طول القوالب بمقدار عشرين مرة لتشكيل شكل أنبوب غير ملحوم. يتم تشكيل الأنابيب بشكل إضافي من خلال التجفيف, عملية درفلة على البارد, أو الرسم البارد.

صناعة الأنابيب الملحومة

يتم إنتاج الأنبوب الملحوم من الفولاذ المقاوم للصدأ من خلال شرائح التشكيل بالدلفنة أو صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ في شكل أنبوب ثم لحام اللحام طوليًا. يمكن إنجاز الأنابيب الملحومة إما عن طريق عمليات التشكيل على الساخن والتشكيل البارد. من الاثنين, ينتج عن التشكيل على البارد لمسات نهائية أكثر سلاسة وتحمل أكثر إحكامًا. ومع ذلك, كل طريقة تخلق دائم, قوي, أنبوب فولاذي يقاوم تآكل. يمكن ترك التماس بالخرز أو يمكن أن يتم العمل عليه بشكل أكبر عن طريق طرق الدرفلة على البارد والتزوير. يمكن أيضًا سحب الأنبوب الملحوم بشكل مشابه للأنابيب غير الملحومة لإنتاج خط لحام أدق مع تشطيبات سطحية أفضل وتحمل أكثر إحكامًا.

تتضمن العملية الشاملة لتصنيع الأنابيب الفولاذية تحويل الفولاذ الخام إلى سبائك, تزهر, ألواح وقضبان (وكلها مواد يمكن لحامها), إنشاء ملف خط أنابيب على خط الإنتاج وتشكيل الأنبوب في المنتج المطلوب.

خام الحديد وفحم الكوك, مادة غنية بالكربون من الفحم المسخن, يتم صهرها إلى مادة سائلة في فرن ثم تفجيرها بالأكسجين لتكوين الفولاذ المصهور. يتم تبريد هذه المادة إلى سبائك, مصبوبات فولاذية كبيرة لتخزين ونقل المواد, التي تتشكل بين بكرات تحت ضغط كميات عالية.

يتم تمرير بعض السبائك عبر بكرات فولاذية تعمل على شدها إلى أرق, قطع أطول لخلق أزهار, الوسطاء بين الفولاذ والحديد. يتم دحرجتهم أيضًا إلى ألواح, قطع فولاذية ذات مقاطع عرضية مستطيلة, من خلال بكرات مكدسة تقطع الألواح إلى الشكل.

يتم تسطيح المزيد من أجهزة الدرفلة - وهي عملية تُعرف باسم النقش - تتفتح في كتل. هذه قطع معدنية ذات مقاطع عرضية مستديرة أو مربعة, وهي أطول وأرق. تقوم المقصات المتطايرة بقطع الكتل المعدنية في مواضع محددة بحيث يمكن تكديس القطع المعدنية وتشكيلها في أنبوب غير ملحوم.

يتم تسخين الألواح إلى حوالي 2,200 درجة فهرنهايت (1,204 درجة مئوية) حتى تصبح مرنة ثم تضعف في شكل سكل, وهي عبارة عن شرائط ضيقة من الشريط تصل إلى 0.25 اميال (0.4 كيلومترات) طويل. ثم يتم تنظيف الفولاذ باستخدام خزانات من حامض الكبريتيك متبوعًا بالماء البارد والساخن ونقله إلى مصانع تصنيع الأنابيب.

للأنابيب الملحومة, تقوم آلة فك اللفة بفك Skelp وتمريرها عبر البكرات لتتسبب في تجعد الحواف وإنشاء أشكال الأنابيب. تستخدم أقطاب اللحام تيارًا كهربائيًا لإغلاق الأطراف معًا قبل أن تقوم أسطوانة الضغط العالي بشدها. يمكن أن تنتج العملية الأنابيب بأسرع ما يمكن 1,100 فورنت (335.3 م) في الدقيقة.

للأنابيب غير الملحومة, تؤدي عملية التسخين واللف عالي الضغط للكتل المربعة إلى تمددها مع وجود ثقب في المركز. تعمل ماكينات الدرفلة على ثقب الأنبوب للحصول على السماكة والشكل المطلوبين.

قد تشمل المعالجة الإضافية الاستقامة, خيوط (قطع الأخاديد الضيقة في نهايات الأنابيب) أو تغطيتها بزيت واقي من الزنك أو جلفنة لمنع الصدأ (أو كل ما هو ضروري لغرض الأنبوب). تتضمن عملية الجلفنة عادةً عمليات كهروكيميائية وترسيب كهربائيًا لطلاء الزنك لحماية المعدن من المواد المسببة للتآكل مثل الماء المالح.

تعمل هذه العملية على ردع العوامل المؤكسدة الضارة في الماء والهواء. يعمل الزنك كقطب موجب للأكسجين لتكوين أكسيد الزنك, الذي يتفاعل مع الماء لتكوين هيدروكسيد الزنك. تشكل جزيئات هيدروكسيد الزنك كربونات الزنك عند تعرضها لثاني أكسيد الكربون. أخيرا, رفيع, منيع, طبقة غير قابلة للذوبان من كربونات الزنك تلتصق بالزنك لحماية المعدن.

شكل أرق, الجلفنة الكهربائية, يستخدم بشكل عام في أجزاء السيارات التي تتطلب طلاء مقاوم للصدأ بحيث يقلل الغمس الساخن من قوة المعدن الأساسي. يتم إنشاء الفولاذ المقاوم للصدأ عندما يتم جلفنة الأجزاء غير القابلة للصدأ بالفولاذ الكربوني.