همه چیز درباره فرآیند تولید لوله مانیسمان + کاربردهای لوله بدون درز رده 40
لوله‌های مانیسمان (Seamless Pipe) که به عنوان لوله‌های بدون درز شناخته می‌شوند و همانطور که از نام آن
پیداست در ساختار خود درز یا جوشی نداشته و بدنه آن یکدست است. این ویژگی باعث شده تا نسبت به لوله‌های درز دار مقاوم‌تر بوده و قیمت بالاتری نیز داشته باشند. لوله بدون درز از فولاد کم کربن ساخته شده و در ردههای مختلفی به تولید می‌رسد. رده لوله مانیسمان یک اصطلاح برای نشان دادن ضخامت لوله‌ها است.
گریدهای مشهور A106، A179، A192، GB3087، API 5L برای لوله مانسیمان وجود دارد که هرکدام برای کاربردهای خاصی استفاده می‌شود. پارامتر رده لوله مانیسمان همان مقدار اسکجول (SCH) است که با یک عدد نشان داده شده و در واقع یک اصطلاح برای بیان ضخامت است که این لوله‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. به بیان دیگر می‌توان گفت که رده لوله مانیسمان یک روش برای اندازه گیری با توجه به استاندارد ASME B 36.10 است که معمولاً برای لوله‌های استاندارد آمریکایی مورد استفاده است و یک پسوند عددی مانند Sch 80 را دارا است. ردههای لوله بدون درز عبارت شامل ۱۰، ۲۰،۳۰، ۴۰، ۶۰، ۸۰، ۱۰۰، ۱۲۰، ۱۴۰ و ۱۶۰ شده که میان این رده‌ها، 40 و 80 بیشترین کاربرد را دارند. لوله‌های مانیسمان با طول‌های 6 و 12 متری و در سایزهای مختلف تولید و عرضه می‌شود. در ادامه به بررسی فرایند و نحوه تولید لوله مانیسمان، کاربردهای لوله بدون درز رده 40 که از ردههای پراهمیت مانیسمان است و در نهایت به بررسی تست‌های کنترل کیفیت این لوله‌ها می‌پردازیم.
فرایند تولید لوله مانیسمان چگونه است؟
تولید لوله بدون درز مراحل فنی و تخصصی متعددی دارد اما از مراحل اصلی زیر تشکیل می‌شود که در ادامه مراحل تولید را به‌صورت جزئی بررسی می‌کنیم:
برش‌کاری شمش فولادی
در این مرحله شمش فولادی در اندازه‌های مشخص شده برای ورود به مراحل بعدی برش داده می‌شود. انتخاب شمش مرغوب در این مرحله از اهمیت بالایی برخوردار است.
مرحله گرمادهی و حرارت
شمش‌های فولادی وارد کوره‌های قوس الکتریکی شده و بین دمای 1250 تا 1300 درجه سانتیگراد حرارت می‌بینند تا به حدی از سرخی برسند.
گرد کردن و سوراخ کردن شمش گداخته
در این مرحله با استفاده از لخ پرس شمش را سوراخ کرده و در ادامه با دستگاه الگانتور شمش‌ها را گرد می‌کنند.
مرحله شلیک سنبه
سنبه به دستگاه‌های استوانه‌‌ای شکل گفته می‌شود که در فرایندهای ماشین‌کاری که به دقت بالایی نیاز دارد، برای نگه داشتن قطعه استفاده شده که طول آن از 6 تا 12 متر، بسته به سایز لوله، متفاوت است. این میله فولادی با سرعت بالا و چرخش زیاد به قسمت مرکزی استوانه شلیک شده و باعث افزایش طول لوله و توخالی شدن آن می‌شود.
تاب گیری لوله
مرحله تاب گیری لوله به منظور برطرف کردن ناصافی یا موج که در مرحله شلیک سنبه ایجاد شده است، انجام می‌شود. تاب گیری درحالی انجام می‌شود که سنبه همچنان داخل لوله قرار دارد.
آزاد کردن سنبه
در این مرحله سنبه با استفاده از یک جک کمکی از داخل لوله خارج می‌شود. طول لوله تا حدود 2 الی 3 متر کاهش یافته و ضخامت بالایی دارد. در ادامه لوله با استفاده از آب پاشی مقداری خنک خواهد شد.
مرحله کشش گرم لوله
این مرحله از فرایند تولید لوله مانیسمان برای تولید لوله بدون درز در سایزهای مختلف و افزایش دادن طول لوله براساس جدول استاندارد سایزهای لوله مانیسمان انجام می‌شود.
خنک شدن لوله
در این مرحله، برای کاهش دمای لوله داغ، آن را از تونل آب پاشی عبور می‌دهند.
برش لوله بدون درز
طول لوله پس از سرد شدن به 20 الی 24 متر می‌رسد که بسته به استاندارد، لوله به طول‌های 6 یا 12 متری برش می خورد. لوله‌های تولید شده در ایران 6 متری بوده و لوله‌های بدون درز وارداتی 12 متری هستند.
تست و اسیدشویی
در این مرحله لوله‌ها را با نرم افزار بررسی می‌کنند تا ضایعات شناسایی شده سپس سطح بیرونی و درونی لوله را با فرایند اسید شویی تمیز می‌کنند.
ماشین کاری لوله
به منظور بهبود فرایند جوشکاری، دو سر لوله را به‌صورت تخت یا کونیک، ماشین کاری می‌کنند.
پولیش و رنگ زدن سطح لوله
این مرحله صرفا توسط برخی برندها و سفارشات خاص انجام شده و به منظور جلوگیری از زنگ زدگی سطح لوله‌ها روغن‌کاری می‌شود. رنگ کاری لوله بدون درز (با لاک سیاه یا black varnish) نیز برای عایق سازی محصول انجام می‌شود. درصورتیکه به گالوانیزاسیون برای جلوگیری از زنگ زدگی نیاز بود، سطح لوله‌های مانیسمان را با استفاده از فرایند سندبلاست که با هدف پاکسازی سطح لوله از مواد زائد انجام می‌شود، تمیز کرده و سپس عملیات گالوانیزه کردن را انجام می‌دهند.
مرحله بسته بندی
در مرحله آخر لوله‌های بدون درز در بسته بندی‌های شش وجهی آماده می‌شوند که این نوع بسته بندی حمل و نقل این محصول را تسهیل می‌کند.
کاربردهای مهم لوله بدون درز رده 40
یکی از پرکاربردترین ردههای لوله مانیسمان، لوله بدون درز رده 40 است که توسط آلور فولاد در تمامی سایزها و تولیدات کارخانه‌های مختلف داخلی و خارجی عرضه می‌شود. اصلی‌ترین کارخانه‌های تولید کننده لوله بدون درز رده 40 در ایران شامل گروه ملی اهواز و کارخانه فولاد دقیق کاوه هستند که لوله‌های بدون درز تا سایز 10 اینچ با طول 6 متر را با کیفیت بالا تولید می‌کنند. لوله بدون درز رده 40 وارداتی از کشور چین نیز تا سایز 24 اینچ تولید شده و در سایزهای بالاتر از 10 اینچ به‌صورت 12 متری نیز ارائه می‌شود. قیمت لوله بدون درز رده 40 را می‌توانید به‌صورت روزانه در سایز و برند دلخواه از آلور فولاد استعلام نمایید. در ادامه مهم‌ترین کاربردهای لوله بدون درز رده 40 را بررسی می‌کنیم:
استفاده در خدمات و صنایع پرفشار و دمای بالا
کاربرد در فرایندهای مکانیکی و تولید خودرو
استفاده در اسکلت سازی کشتی
ساخت لوله‌های دیگ بخار
کاربرد در لوله‌های مبدل حرارتی و کندانسورها
حمل و نقل سیالات و گازها
استفاده در خط لوله‌های محیط سرویس گاز ترش
چه تست‌هایی پس از تولید لوله مانیسمان انجام می‌شود؟
به‌منظور کنترل کیفیت از جنبه‌های مختلف فنی، لوله‌های مانیسمان را تحت تست‌های مختلف مورد آزمایش قرار می‌دهند تا از عملکرد محصول اطمینان حاصل شود. به‌طور کلی تست‌هایی که ممکن است انجام شوند به شرح زیر است:
- تست سختی
سه نوع کلی تست سختی شامل Luo، Cloth و Victoria بوده و برای بررسی مشخصات مکانیکی لوله به‌کار برده می‌شود. در این آزمایش، دستگاه تست روی سطح لوله قرار گرفته و سایز و تورفتگی آن را بررسی می‌کند. همچنین تست‌ها با دستگاه‌هایی چون راکول، ویکرز و برنیل انجام می‌شود.
- تست خوردگی
در این تست از اسیدهایی مانند نیتریک اسید با غلظتی متناسب با ترکیب فولاد، برای آزمایش خوردگی لوله انجام می‌شود.
- تست فشار
این آزمون که معمولا از ضعیف‌ترین بخش لوله گرفته می‌شود، با استفاده از دستگاهی مخروطی‌شکل که وارد لوله نمونه شده صورت می‌گیرد. در این فرایند دستگاه را منبسط کرده تا لوله 5 ثانیه فشار ناشی از انبساط دستگاه را تحمل کند. نتیجه این تست باید به گونه‌ای باشد که در پایان این چند ثانیه، هیچ ترکی روی سطح لوله ایجاد نشود.
- تست کشش
این آزمایش به این شکل عمل می‌کند که لوله را تا زمانی که بشکند، مورد کشش قرار گرفته تا بتوانند استحکام عملکرد، استحکام کششی و میزان کشیدگی را در آن محاسبه کنند.
