Les canonades d’acer són tubs buits llargs i buits que s’utilitzen amb diversos propòsits. Es produeixen per dos mètodes diferents que donen lloc a una canonada soldada o perfecta. En ambdós mètodes, l’acer brut es posa en primer lloc en una forma d’inici més viable. A continuació, es converteix en una canonada estenent l’acer cap a un tub sense costura o forçant les vores i segellant -les amb una soldadura. Els primers mètodes per produir canonades d'acer es van introduir a principis del 1800 i han evolucionat constantment cap als processos moderns que utilitzem avui en dia. Cada any es produeixen milions de tones de canonada d’acer. La seva versatilitat el converteix en el producte més utilitzat produït per la indústria siderúrgica.
Història
La gent ha utilitzat canonades durant milers d’anys. Potser el primer ús va ser dels antics agricultors que van desviar l’aigua dels rierols i els rius cap als seus camps. Les evidències arqueològiques suggereixen que els xinesos utilitzaven la canonada de canya per transportar aigua a llocs desitjats fins al 2000 aC Tubes d’argila que van ser utilitzades per altres civilitzacions antigues. Durant el primer segle dC, les primeres canonades de plom es van construir a Europa. Als països tropicals, es van utilitzar tubs de bambú per transportar aigua. Els nord -americans colonials utilitzaven fusta per a un propòsit similar. El 1652, les primeres Waterworks es van fer a Boston mitjançant troncs buits.
La canonada soldada està formada per tires d’acer enrotllades a través d’una sèrie de rodets ranurats que modeen el material en forma circular. A continuació, la canonada no desitjada passa per elèctrodes de soldadura. Aquests dispositius segellen els dos extrems de la canonada junts.
Ja des del 1840, els treballadors del ferro ja podrien produir tubs perfectes. En un mètode, es va perforar un forat a través d’un metall sòlid, una factura rodona. El billet es va escalfar i es va dibuixar a través d'una sèrie de matrius que la van allargar per formar una canonada. Aquest mètode era ineficient perquè era difícil perforar el forat del centre. Això va donar lloc a una canonada desigual amb un costat més gruixut que l’altre. El 1888, un mètode millorat va rebre una patent. En aquest procés, el sòlid facturat es va llançar al voltant d'un nucli de maó a prova de foc. Quan es va refredar, el maó es va treure deixant un forat al mig. Des de llavors, les noves tècniques de corró han substituït aquests mètodes.
Dissenyar
Hi ha dos tipus de canonada d’acer, un és perfecte i un altre té una sola costura soldada al llarg de la seva longitud. Tots dos tenen usos diferents. Els tubs perfectes solen tenir més pes lleuger i tenen parets més primes. S’utilitzen per a bicicletes i transport de líquids. Els tubs cosits són més pesats i més rígids. Té una millor consistència i normalment són més rectes. S’utilitzen per a coses com el transport de gas, el conducte elèctric i la fontaneria. Normalment, s’utilitzen en casos en què la canonada no es posa en un alt grau d’estrès.
Matèries primeres
La matèria primera primària de la producció de canonades és l’acer. L’acer està format principalment amb ferro. Altres metalls que poden estar presents a l’aliatge inclouen l’alumini, el manganès, el titani, el tungstè, el vanadi i el zirconi. De vegades s’utilitzen alguns materials d’acabat durant la producció. Per exemple, la pintura pot ser.
La canonada perfecta es fabrica mitjançant un procés que escalfa i modelarà una factura sòlida en forma cilíndrica i després la fa rodar fins que s’estengui i s’enfonsi. Com que el centre buit té forma de forma irregular, un punt de molèstia en forma de bala s’empeny a la meitat de la factura a mesura que s’està enrotllant. La canonada sense embuts es fabrica amb un procés que escalfa i motllura una factura sòlida en una forma cilíndrica i després la fa rodar fins que s’estira i s’arrossega. Com que el centre buit té una forma irregularment, un punt de píquer en forma de bala es posa a la meitat de la factura a mesura que s'està enrotllant. Utilitzeu si la canonada està recoberta. Normalment, s’aplica una quantitat lleugera d’oli a les canonades d’acer al final de la línia de producció. Això ajuda a protegir la canonada. Tot i que en realitat no forma part del producte acabat, l’àcid sulfúric s’utilitza en un pas de fabricació per netejar la canonada.
El procés de fabricació
Les canonades d'acer estan realitzades per dos processos diferents. El mètode de producció global dels dos processos implica tres passos. En primer lloc, l’acer brut es converteix en una forma més viable. A continuació, la canonada es forma en una línia de producció contínua o semicontinua. Finalment, la canonada es talla i es modifica per satisfer les necessitats del client. Una mica de fabricació de canonades d'acer s'utilitzaràMàquina de tall làser de tubsper tallar o buidar el tub per augmentar la competència dels tubs
La canonada perfecta es fabrica mitjançant un procés que escalfa i modelarà una factura sòlida en forma cilíndrica i després la fa rodar fins que s’estengui i s’enfonsi. Com que el centre buit té una forma irregularment, un punt de pierera en forma de bala s’empeny a la meitat de la factura a mesura que s’està rodant.
Producció de lingot
1. L’acer fos es fa fonent el mineral de ferro i el coca (una substància rica en carboni que es produeix quan el carbó s’escalfa en absència d’aire) en un forn, i després traient la major part del carboni fent volar l’oxigen al líquid. L'acer fos s'aboca a motlles de ferro de paret gruixuda, on es refreda als lingots.
2. Per formar productes plans com ara plaques i llençols, o productes llargs com ara barres i varetes, els lingots es formen entre rodets grans sota una enorme pressió. Producció de flors i lloses
3. Per produir una floració, el lingot es passa per un parell de rodets d’acer ranats que s’apilen. Aquest tipus de rodets s’anomenen “molins de dos alts”. En alguns casos, s’utilitzen tres rodets. Els rodets estan muntats de manera que les seves ranures coincideixen i es mouen en direccions oposades. Aquesta acció fa que l’acer s’estreny i s’estengui en peces més fines i més llargues. Quan els rodets són invertits per l’operador humà, l’acer es tira enrere fent -lo més prim i més llarg. Aquest procés es repeteix fins que l’acer aconsegueixi la forma desitjada. Durant aquest procés, les màquines anomenades manipuladors volen l’acer de manera que cada costat es processi uniformement.
4. Els lingots també es poden enrotllar en lloses en un procés similar al procés de fabricació de flors. L’acer es passa per un parell de rodets apilats que s’estenen. Tot i això, també hi ha rodets muntats al costat per controlar l'amplada de les lloses. Quan l’acer adquireix la forma desitjada, els extrems desiguals es tallen i les lloses o les flors es tallen en trossos més curts.
5. Les flors normalment es processen més abans que es converteixin en canonades. Les flors es converteixen en billetes posant -les a través de dispositius més rodants que els fan més llargs i més estrets. Els billets són tallats per dispositius coneguts com a cisalles voladores. Es tracta d’un parell de cisalles sincronitzades que curen juntament amb la factura en moviment i la tallen. Això permet retalls eficients sense aturar el procés de fabricació. Aquestes billetes s’apilen i finalment es convertiran en una canonada perfecta.
6. Les lloses també es reelaboren. Per fer -los mal·lebles, s’escalfen primer a 1.204 ° C de 2.200 ° F. Això fa que es formi un recobriment d'òxid a la superfície de la llosa. Aquest recobriment es trenca amb un interruptor d’escala i un raig d’aigua d’alta pressió. Les lloses s’envien a través d’una sèrie de rodets sobre un molí calent i es fan en tires estretes d’acer anomenades Skelp. Aquest molí pot arribar a ser mig quilòmetre. A mesura que les lloses passen pels rodets, es fan més prims i més llargs. En el transcurs d’uns tres minuts, una sola llosa es pot convertir des d’una peça d’acer de 15,2 cm de gruix de 6 polzades a una cinta d’acer fina que pot tenir un quart de milla de llarg.
7. Després d’estirar, l’acer s’enganxa. Aquest procés consisteix en executar -lo a través d’una sèrie de tancs que contenen àcid sulfúric per netejar el metall. Per acabar, es esbandeix amb aigua freda i calenta, s’asseca i després s’enrotlla sobre bobines grans i empaquetada per transportar -les a una instal·lació de fabricació de canonades.
8. Tant Skelp com Billets s'utilitzen per fer canonades. Skelp es converteix en canonada soldada. Es col·loca per primera vegada en una màquina de relaxar -se. Com que la bobina d'acer no està desitjada, s'escalfa. L'acer es passa per una sèrie de rodets ranurats. A mesura que passa, els rodets fan que les vores del Skelp s’enrotllin. Això forma una canonada no desitjada.
9. L’acer següent passa per elèctrodes de soldadura. Aquests dispositius segellen els dos extrems de la canonada junts. La costura soldada es passa a través d’un corró d’alta pressió que ajuda a crear una soldadura estreta. La canonada es talla a la longitud desitjada i s’apila per a un processament posterior. La canonada d'acer soldada és un procés continu i, segons la mida de la canonada, es pot fer fins a 335,3 m de 1.100 peus per minut.
10. Quan es necessita canonada perfecta, s’utilitzen billetes quadrades per a la producció. S’escalfen i s’orienten per formar una forma del cilindre, també anomenada rodona. A continuació, es posa la ronda en un forn on s'escalfa blanc. La ronda escalfada s'enrotlla amb molta pressió. Aquest rodatge d’alta pressió fa que la factura s’estengui i es formi un forat al centre. Com que aquest forat té una forma irregular, un punt de pierer en forma de bala es posa a la meitat de la factura a mesura que s'està rodant. Després de l’etapa de perforació, la canonada pot ser encara de gruix i forma irregulars. Per corregir -ho, es passa per una altra sèrie de rollings.final processament
11. Després de qualsevol tipus de canonada, es pot posar a través d'una màquina de redreçar. També poden estar equipats amb articulacions de manera que es puguin connectar dues o més peces de canonada. El tipus d’articulació més comú per a les canonades amb diàmetres més petits és l’enfadament: solcs de tall que es tallen a l’extrem de la canonada. Les canonades també s’envien a través d’una màquina de mesurar. Aquesta informació, juntament amb altres dades de control de qualitat, s’estableix automàticament a la canonada. La canonada es ruixada amb un recobriment lleuger d’oli protector. La majoria de la canonada es tracta normalment per evitar que s’oxida. Això es fa galvanitzant -lo o donant -li un recobriment de zinc. Segons l’ús de la canonada, es poden utilitzar altres pintures o recobriments.
Control de qualitat
Es prenen diverses mesures per assegurar -se que la canonada d’acer acabada compleix les especificacions. Per exemple, els calibres de raigs X s’utilitzen per regular el gruix de l’acer. Els calibres funcionen utilitzant dos rajos X. Un raig està dirigit a un acer de gruix conegut. L’altra es dirigeix a l’acer que passa a la línia de producció. Si hi ha alguna variació entre els dos raigs, el calibre desencadenarà automàticament una redimensionament dels rodets per compensar.
Les canonades també s’inspeccionen per defectes al final del procés. Un dels mètodes per provar una canonada és mitjançant una màquina especial. Aquesta màquina omple la canonada amb aigua i després augmenta la pressió per veure si es manté. Les canonades defectuoses es retornen per ferralla.