Tērauda caurules, sākot no automobiļu ražošanas un beidzot ar gāzes vadiem, var metināt no sakausējumiem - metāliem, kas izgatavoti no dažādiem ķīmiskiem elementiem, vai arī izgatavot nemanāmi no kausēšanas krāsns.
Kamēr metinātās caurules tiek piespiestas kopā, izmantojot tādas metodes kā apkure un dzesēšana, un tiek izmantotas smagākiem, stingrākiem pielietojumiem, piemēram, santehnikai un gāzes transportēšanai, bezšuvju caurules tiek veidotas, izstiepjot un dobjot vieglākiem un plānākiem mērķiem, piemēram, velosipēdiem un šķidrumu pārvadāšanai.
Ražošanas metode ir ļoti noderīga dažādiem tērauda cauruļu projektiem. Mainot diametru un biezumu, var rasties atšķirības izturībā un elastīgumā liela mēroga projektiem, piemēram, gāzes transportēšanas cauruļvadiem un precīziem instrumentiem, piemēram, zemādas adatām.
Caurules slēgtā struktūra, neatkarīgi no tā, vai tā ir apaļa, kvadrātveida vai jebkuras formas, var būt piemērota jebkuram lietojumam, kas nepieciešams, sākot ar šķidrumu plūsmu un beidzot ar korozijas novēršanu.
Soli pa solim inženierijas process metinātām un bezšuvju tērauda caurulēm
Tērauda cauruļu izgatavošanas process ietver neapstrādāta tērauda pārvēršanu lietņos, ziedos, plātnēs un sagatavēs (tos visus var metināt), cauruļvada izveidošanu ražošanas līnijā un caurules veidošanu vēlamajā izstrādājumā.
Stieņu, puķu, plātņu un billešu izveidošana
Dzelzsrūda un kokss, no karsētām oglēm bagāta viela, tiek izkausēti šķidrā vielā krāsnī un pēc tam izpūsti ar skābekli, lai iegūtu izkausētu tēraudu. Šis materiāls tiek atdzesēts lietņos, lielos tērauda lējumos materiālu glabāšanai un pārvadāšanai, kas tiek veidoti starp veltņiem zem liela spiediena.
Daži lietņi tiek izlaisti caur tērauda veltņiem, kas tos izstiepj plānākos, garākos gabalos, lai izveidotu ziedēšanu, starpproduktus starp tēraudu un dzelzi. Tos arī velmē plātnēs, tērauda gabalos ar taisnstūra šķērsgriezumu, caur sakrautiem veltņiem, kas sagriež plāksnes formā.
Šo materiālu izstrādāšana caurulēs
Vairāk velmēšanas ierīču saplacina - process, kas pazīstams kā monēšana - zied priekšmetos. Tie ir metāla gabali ar apaļu vai kvadrātveida šķērsgriezumu, kas ir vēl garāki un plānāki. Lidojošās šķēres sagriež sagataves precīzās pozīcijās, lai tās varētu sakraut un veidot bezšuvju caurulē.
Plātnes sakarsē līdz aptuveni 2, {{1}} grādiem pēc Fārenheita (1, 204 grādiem pēc Celsija), līdz tās ir kaļamas un pēc tam atšķaida šķēlumā, kuras ir šauras lentes sloksnes līdz 0. 25 jūdžu (0. 4 kilometru) garumam. Pēc tam tēraudu notīra, izmantojot sērskābes tvertnes, kam seko auksts un karsts ūdens, un transportē uz cauruļu ražošanas rūpnīcām.
Metinātu un bezšuvju cauruļu izstrāde
Metinātām caurulēm atgriezējmašīna atslāņo šķeltni un izlaiž to caur veltņiem, lai malas salocītos un veidotos cauruļu formas. Metināšanas elektrodi izmanto elektrisko strāvu, lai galus noslēgtu, pirms augstspiediena veltnis to pievelk. Šis process var radīt caurules tikpat ātri, cik minūtē 1, 100 pēdas (335. 3 m).
Bezšuvju caurulēm kvadrātveida sagatavju sildīšanas un augstspiediena velmēšanas process liek tām izstiepties ar caurumu centrā. Velmētavas caururbj cauruli vēlamajam biezumam un formai.
Turpmāka apstrāde un galvanizācija
Turpmākā apstrāde var ietvert iztaisnošanu, vītņošanu (stingru rievu sagriešanu cauruļu galos) vai pārklāšanu ar cinka aizsargājošu eļļu vai cinkošanu, lai novērstu rūsēšanu (vai visu, kas nepieciešams caurules&# 39 mērķim). Cinkošana parasti ietver cinka pārklājumu elektroķīmiskos un elektrolītiskos nogulsnēšanās procesus, lai aizsargātu metālu no kodīgiem materiāliem, piemēram, sālsūdens.
Process attur kaitīgus oksidētājus ūdenī un gaisā. Cinks darbojas kā anods skābeklim, veidojot cinka oksīdu, kas reaģē ar ūdeni, veidojot cinka hidroksīdu. Šīs cinka hidroksīda molekulas, saskaroties ar oglekļa dioksīdu, veido cinka karbonātu. Visbeidzot, plāns, necaurlaidīgs, nešķīstošs cinka karbonāta slānis pielīp cinkam, lai aizsargātu metālu.
Plānāka forma - elektrogalvanizācija - parasti tiek izmantota automobiļu detaļās, kurām nepieciešama pretkorozijas krāsa, lai karstās iegremdēšana samazinātu parasto metālu stiprību. Nerūsējošais tērauds tiek izveidots, kad nerūsējošās detaļas tiek cinkotas ar oglekļa tēraudu.
Cauruļu ražošanas vēsture
Kamēr metinātās tērauda caurules ir datētas ar skotu inženiera Viljama Murdoka&izgudrojumu ogļu dedzināšanas lampu sistēmai, kas izgatavota no musketu mucām, lai pārvadātu ogļu gāzi 1815, bezšuvju caurulēm nebija&# { {0}}; t tika ieviests līdz vēlajiem 1880 s benzīna un eļļas pārvadāšanai.
19 13. gadsimtā inženieri radīja inovācijas cauruļu izgatavošanā, ieskaitot inženiera Džeimsa Rasela&# 39 metodi, ar kuras palīdzību tika izmantots pilināmais āmurs, lai salocītu un savienotu plakanas dzelzs sloksnes, kuras tika uzkarsētas, līdz tās bija kaļamas. 1824.
Nākamajā gadā inženieris Comenius Whitehouse izveidoja labāku mucu metināšanas metodi, kas paredzēja plānas dzelzs loksnes sildīšanu, kuras bija salocītas caurulē un metinātas galos. Whitehouse izmantoja konusa formas atveri, lai salocītu malas caurules formā, pirms tās metina caurulē.
Tehnoloģija izplatītos automobiļu ražošanas nozarē, kā arī tiktu izmantota naftas un gāzes transportēšanai ar turpmākiem izrāvieniem, piemēram, karsti veidojošu cauruļu līkumiem, lai efektīvāk ražotu saliektu cauruļu izstrādājumus, un nepārtrauktu cauruļu veidošanu nemainīgā plūsmā.
1886 vācu inženieri Reinhards un Makss Mannesmans patentēja pirmo velmēšanas procesu bezšuvju cauruļu veidošanai no dažādiem gabaliem viņu tēva&# 39 failu rūpnīcā Remscheidā. 1890 s duets izgudroja pīlāru velmēšanas procesu - tērauda cauruļu diametra un sienas biezuma samazināšanas metodi, lai palielinātu izturību, kas, izmantojot citas metodes, veidotu&cenu; Mannesmann process" veikt revolūciju tērauda cauruļu inženierijas jomā.
Izmantojot 1960 datoru skaitliskās vadības (CNC) tehnoloģiju, inženieriem precīzāku rezultātu iegūšanai jāizmanto augstfrekvences indukcijas lāpīšanas mašīnas, izmantojot datorizētas kartes sarežģītākai konstrukcijai, stingrākiem līkumiem un plānākām sienām. Datorizēta projektēšanas programmatūra turpina dominēt laukā ar vēl lielāku precizitāti.
Tērauda cauruļu jauda
Tērauda cauruļvadi parasti var ilgt simtiem gadu ar lielu izturību pret plaisām, ko rada dabasgāze un piesārņotāji, kā arī pret triecieniem ar nelielu metāna un ūdeņraža caurlaidību. Tās var izolēt ar poliuretāna putām (PU), lai saglabātu siltumenerģiju, saglabājot spēcīgu izturību.
Kvalitātes kontroles stratēģijās var izmantot tādas metodes kā rentgena staru izmantošana, lai izmērītu cauruļu izmēru un attiecīgi pielāgotu, ņemot vērā novērotās novirzes vai atšķirības. Tas nodrošina, ka cauruļvadi ir piemēroti to pielietošanai pat karstā vai mitrā vidē.
