Стальные трубы - замечательный материал, используемый во многих отраслях промышленности. Благодаря своей отличной прочности и способности выдерживать высокие нагрузки стальные трубы так известны. Они также участвуют в транспортировке жидкостей, газов и других материалов. В строительстве и инфраструктуре стальные трубы также играют важную роль. Таким образом, мы видим, что стальные трубы необходимы в каждой отрасли. Поэтому развитие производства стальных труб также имеет большое значение.
Цель этой статьи - обсудить основы процесса изготовления стальных труб. Особое внимание в ней уделяется четырем типам методов изготовления труб из нержавеющей стали. Мы узнаем, какие методы используются для различных типов стальных труб. Давайте узнаем больше.
Что такое производство стальных труб?
Проще говоря, можно сказать, что процесс производства стальных труб называется изготовлением стальных труб. Он фактически превращает сырьевые стальные материалы в трубы индивидуального дизайна. Каждый процесс производства предназначен для удовлетворения специфических требований для различных областей применения. Процесс изготовления стальных труб может отличаться в зависимости от типа стальных труб. Да, это основное содержание нашей сегодняшней статьи. В последующих разделах мы расскажем об этих процессах подробнее.
Процессы изготовления стальных труб играют решающую роль в обеспечении индивидуальных решений. Понимая специфические требования каждого приложения, эти методы изготовления могут меняться. Может потребоваться изменить размер, толщину и конфигурацию труб, чтобы они соответствовали конкретным задачам.
Типы стальных труб
Исходя из различных производственных процессов, стальные трубы делятся на два основных типа. Эти разновидности возникают из-за различий в методах изготовления. Это влияет на структуру и характеристики трубы. Понимание этих производственных процессов имеет решающее значение. Почему? Потому что это необходимо для выбора наиболее подходящих труб для удовлетворения конкретных требований.
Чтобы понять эти два типа, мы можем посмотреть на поверхность трубы. Прямая толстая линия на трубе указывает на то, что она была сварена. Труба является бесшовной, если на ее поверхности нет линий или непрерывных сложностей. Давайте рассмотрим некоторые академические признаки.
- Бесшовная труба из нержавеющей стали: Это цельный кусок стали без сварных швов. Четыре основных метода производства бесшовных стальных труб обеспечивают однородную структуру. Они также обеспечивают исключительную прочность. Действительно, бесшовная стальная труба превосходит сварную трубу из нержавеющей стали. Преимущество бесшовных труб снижает риск протечек. Кроме того, это повышает способность трубы выдерживать высокое давление и температуру.
- Сварные трубы из нержавеющей стали изготавливаются путем соединения стали или рулонов с помощью сварки. Преимуществом этих стальных труб является возможность производства труб различного диаметра и толщины. Они являются экономически эффективным решением для многих отраслей промышленности. Они также имеют четыре основные технологии производства, как и процесс изготовления бесшовных труб.
Процесс изготовления бесшовных стальных труб
Выдающиеся характеристики бесшовных стальных труб сделали их очень популярными в самых разных отраслях. В качестве примера можно привести нефтегазовую промышленность. В этих отраслях бесшовные стальные трубы часто используются для транспортировки агрессивных жидкостей. С другой стороны, бесшовные трубы из нержавеющей стали часто используются и при высоких температурах. Они обеспечивают долговечность и надежность в энергетике и атомной промышленности.
В зависимости от размеров трубы и бюджета производители используют четыре основных метода изготовления бесшовных труб. Все четыре процесса изготовления, о которых пойдет речь ниже, начинаются с одинаковых процедур. Ниже перечислены начальные формальности:
- Подготовка заготовок: Процесс начинается с выбора высококачественной стальной заготовки. Фактически это цельный круглый или цилиндрический металлический прут.
- Отопление: Выбранная заготовка затем подвергается соответствующему процессу нагрева. Этот этап повышает ее пластичность и облегчает деформацию и придание формы.
Затем они наносят несколько аналогичных штрихов, следуя отдельным этапам производства. Они следующие:
- Охлаждение и резка: На этом этапе нагретые трубы охлаждаются, а затем разрезаются на отрезки заданной длины.
- Выпрямление: Отрезанные трубы подвергаются рихтовке для обеспечения однородности.
- Торцевая поверхность: Наконец, процесс завершается торцеванием концов стальных труб. Этот этап необходим для получения гладких и ровных поверхностей.
Процесс изготовления оправки
Техника Mandrel Mill названа в честь оправки, которая является важным инструментом в производственном процессе. На этапе прошивки оправка представляет собой стержень или вал, помещаемый в полую трубу или трубу. Оправки, в свою очередь, способствуют прошивке, точности размеров и качеству поверхности. Этапы процесса следующие.
- Пирсинг: Это самая важная часть процесса дорнового стана. Оправка прокалывает нагретую заготовку и создает полую трубу.
- Фрезерование оправок: Затем пробитая труба подвергается фрезерованию на оправке для обеспечения точности размеров. Это также обеспечивает надлежащее качество внутренней поверхности.
- Уменьшение растяжения: Труба удлиняется на редукционном станке для достижения нужных размеров.
Методом дорнового стана производятся бесшовные трубы малого диаметра с высокой точностью размеров. Этот метод обеспечивает точные размеры и гладкую внутреннюю поверхность. Этот процесс на самом деле быстрее, чем процесс производства труб с ниппельным станом Mannesman.
Процесс производства труб на плунжерном стане Mannesmann
Этот производственный процесс назван в честь его изобретателя, Генриха Маннесмана. Это немецкий инженер, который открыл этот процесс в конце 19th век. В процессе изготовления используется множество инструментов и проколов. Метод включает в себя следующие этапы.
- Пирсинг и удлинение: Коническая вращающаяся прошивка или заглушка прокалывает нагретую заготовку. Она постепенно удлиняется и превращается в бесшовную стальную трубу.
- Прокатка (вилочный стан): Затем для дальнейшего уточнения размеров используется еще одна пробочная мельница.
- Намотка и размер I: Затем процесс наматывания и определения размеров пробитой трубы для достижения желаемых размеров и толщины.
- Охлаждение и выпрямление: Удлиненная трубка охлаждается и выпрямляется для придания ей однородности.
- Термообработка и определение размеров II: После термической обработки производится дальнейшая калибровка для обеспечения механических свойств трубы. Этот этап продолжается для обеспечения требуемых технических характеристик.
Процесс пробочного стана компании Mannesmann подходит для производства бесшовных труб больших диаметров. Этот процесс также обеспечивает повышенную структурную целостность за счет многократной прошивки. Этот метод многократного прокалывания улучшает размеры трубы и повышает ее механические свойства.
Процесс производства кованых бесшовных труб
Этот производственный процесс включает в себя нагрев и продавливание стальной заготовки через фасонную матрицу. В результате образуется бесшовная стальная труба. Однако этот производственный процесс подходит для получения сложных форм поперечного сечения. Кроме того, они славятся превосходной отделкой поверхности. Метод включает в себя следующие этапы:
- Ковка: На этом этапе используется кузнечное оборудование для приложения соответствующих усилий. Ковка предполагает формовку материала в соответствующую форму трубы. Обычно для этого используются штампы или пресс-формы.
- Определение размера и уменьшение: Затем кованый металл подвергается дальнейшей обработке и уменьшению для достижения желаемых размеров и толщины. Этот этап вносит свой вклад в конечные механические свойства бесшовной трубы.
- Термообработка: Труба подвергается термической обработке для оптимизации ее микроструктуры и механических характеристик. Этот этап также повышает общую прочность, долговечность и устойчивость к коррозии.
Процессы экструзии
Процесс экструзии при производстве бесшовных труб обеспечивает универсальность форм и размеров труб. Он также является более экономичным решением по сравнению с другими методами. Этот метод подходит в основном для производства стальных труб малого и среднего размера. Процесс экструзии включает в себя следующие этапы производства:
- Экструзия через фильеру: Нагретая заготовка проходит через фасонную матрицу. В результате формируется бесшовная стальная труба с требуемым внешним диаметром и характеристиками.
- Удлинение: Экструдированная труба подвергается удлинению. Это процесс, который увеличивает ее длину и одновременно улучшает механические свойства.
Процесс изготовления сварных стальных труб
Сварные трубы из нержавеющей стали также используются в самых разных областях. Они широко используются для создания конструкций в строительной отрасли. Они также популярны для передачи различных газов и жидкостей. Кроме того, сварные трубы известны в пищевой промышленности и производстве напитков благодаря своим гладким и легко очищаемым поверхностям. Кроме того, эти трубы из нержавеющей стали используются в различных отраслях.
Процесс изготовления сварных стальных труб также имеет четыре основных типа. В различных отраслях промышленности используются особые методы изготовления, основанные на различных требованиях. Общая процедура наблюдается во всех четырех следующих методах изготовления сварных труб из нержавеющей стали.
- Разматывание и выравнивание: Все описанные ниже процессы начинаются с размотки стали. Это сырье обычно поставляется в виде рулона. Затем выравниватель выравнивает эти рулоны и подготавливает их к дальнейшему изготовлению.
- Просечка и повторная прокатка: Неразмотанная сталь разрезается в соответствии с диаметром трубы. Впоследствии сталь сматывается в рулоны для лучшей управляемости и дальнейшей обработки.
- Размотка и выравнивание стальных лент: Эти рулоны шлицевой стали поступают на различные производственные предприятия. Каждый процесс начинается с размотки рулонной стали и ее маркировки для последующего этапа.
- Рулонная и клеточная формовка: Эти плоские стальные листы подвергаются процессам прокатки и профилирования. Этот процесс придает листу необходимую форму трубы.
Кроме того, этапы последующей обработки во всех четырех методах производства нержавеющей стали одинаковы. К ним относятся:
- После отжига: После сварки сварные стальные трубы подвергаются процессу отжига. Это процесс термической обработки, который улучшает свойства стали.
- Охлаждение и определение размеров: Затем трубы охлаждаются. После этого осуществляется процесс определения размеров конструкций, обеспечивающий их соответствие определенным размерам.
- Выпрямление и торцевание: На завершающем этапе трубы выпрямляются для придания им однородности. Кроме того, для придания гладкости и ровности поверхности применяется торцевание.
Электрическая сварка сопротивлением (ERW)
ERW - это популярный метод сварки стальных труб. Он предполагает использование электрического тока для выделения тепла. Под воздействием определенного уровня тепла стальные кромки сплавляются вместе. Сварное соединение образуется без использования присадочного материала.
Однако трубы ERW популярны благодаря своей эффективности и универсальности. В результате они подходят как для тонкостенных, так и для толстостенных труб. Эти трубы находят широкое применение в различных отраслях промышленности, включая строительство и транспорт.
Электрическая сварка плавлением (EFW)
EFW - это замечательный метод сварки труб, используемый в основном для труб большого диаметра. Этот процесс также называют электронно-лучевой сваркой. В нем используется высокоскоростное движение электронного луча, направленного на кромки. Кинетическая энергия этих движений выделяет сильное тепло и заставляет заготовку плавиться. В результате образуется сварной шов.
EFW славится своей способностью производить высококачественные сварные швы с отличными механическими свойствами. Этот процесс может применяться к широкому спектру материалов и особенно эффективен для сварки труб из нержавеющей стали и сплавов. Одним из главных преимуществ EFW является возможность работы с более толстыми трубами. Благодаря этому они популярны в тяжелых отраслях промышленности, таких как нефтегазовая.
Высокочастотная сварка (ВЧС)
При сварке ТВЧ используется высокочастотный ток для создания тепла при соединении стальных труб. Обычно используется более высокая частота, чем при ВПВ. Как правило, диапазон начинается с более чем 70 кГц. Этот метод изготовления стальных труб подходит для сварки толстых стальных секций. Поэтому он стал распространенным выбором для производства труб, используемых в тяжелых условиях эксплуатации.
Процесс изготовления стали ТВЧ обеспечивает превосходное качество сварных швов и высокую производительность. Еще одним преимуществом этого процесса является его применимость к различным маркам стали. Трубы HFW широко используются для транспортировки нефти и газа, трубопроводов нефтяных скважин и строительных конструкций. Они также широко распространены в различных видах механических труб и судостроительных принадлежностей.
Дуговая сварка под флюсом (SAW)
ПАВ обычно имеет два основных типа. Один из них - длинные швы (LSAW) и спиральные/спиральные швы (SSAW/HSAW). При изготовлении труб LSAW (Longitudinal Submerges Arc-Welding Pipe) в качестве сырья используется стальной лист. Он формует его на формовочной машине, а затем выполняет двустороннюю дуговую сварку под флюсом.
Процесс изготовления стали HFW обеспечивает высокую скорость сварки и глубокое проплавление. Они также могут использоваться в крупномасштабном производстве.
Заключение
Давайте все завершим! Существует множество разновидностей технологий изготовления стальных труб. Эти разновидности могут меняться в зависимости от множества факторов, таких как свойства материала и бюджет. Все эти процедуры изготовления распространены в различных отраслях. Однако в этой статье рассмотрены многие методы изготовления бесшовных и сварных труб из нержавеющей стали. Каждая из этих труб может быть изготовлена одним из четырех способов производства нержавеющей стали.
Мы надеемся, что эта статья продемонстрировала многочисленные разновидности методов изготовления нержавеющей стали. Она также поможет вам выбрать лучшую трубу из нержавеющей стали для вашего проекта. Однако если вам потребуется дополнительная помощь, пожалуйста, обращайтесь к нам.