Pipi d'acciaio sò longhi, tubi cavu chì sò usati per una varietà di scopi. Sò pruduciuti da dui metudi distinti chì risultatu in un tubu saldatu o senza saldatura. In i dui metudi, l'azzaru crudu hè prima fustu in una forma di partenza più pratica. Hè tandu fattu in una pipa stendendu l'azzaru in un tubu senza saldatura o furzendu i bordi inseme è sigilendu cù una saldatura. I primi metudi di pruduzzione di pipa d'acciaio sò stati introdutti in l'iniziu di l'anni 1800, è anu evolutu constantemente in i prucessi muderni chì usemu oghje. Ogni annu, milioni di tunnellate di pipa d'acciaio sò prudutte. A so versatilità face u pruduttu più utilizatu da l'industria siderurgica.
Storia
A ghjente hà utilizatu pipi per millaie d'anni. Forsi u primu usu era da l'agricultori antichi chì sviavanu l'acqua da i corsi è i fiumi in i so campi. L'evidenza archeologica suggerisce chì i Cinesi anu utilizatu tubi di canna per u trasportu di l'acqua à i lochi desiderati in u 2000 aC. Duranti u primu seculu dC, i primi pipi di piombu sò stati custruiti in Auropa. In i paesi tropicali, i tubi di bambù sò stati usati per trasportu l'acqua. L'Americani coloniali anu utilizatu legnu per un scopu simili. In u 1652, i primi acquerimenti sò stati fatti in Boston cù tronchi cavu.
U tubu saldatu hè furmatu da strisce d'acciaio rotulendu attraversu una serie di rulli scanalati chì modellanu u materiale in una forma circular. Dopu, u tubu unwelded passa per l'elettrodi di saldatura. Questi dispusitivi sigillanu e duie estremità di a pipa inseme.
Già in u 1840, i siderurgichi puderanu digià pruduce tubi senza saldatura. In un metudu, un pirtusu hè stata perforata à traversu un metallo solidu, billetta tonda. A billetta hè stata poi riscaldata è trascinata attraversu una seria di fustelle chì l'allungavanu per furmà una pipa. Stu metudu era inefficientu perchè era difficiule di perforà u pirtusu in u centru. Questu hà risultatu in un tubu irregolare cù un latu più grossu di l'altru. In u 1888, un metudu migliuratu hè statu attribuitu una patente. In questu prucessu, a fattura solida hè stata colata intornu à un core di brique ignifugu. Quandu era rinfriscatu, u brique hè stata sguassata lassannu un pirtusu à mezu. Dapoi i novi tecnichi di rulli anu rimpiazzatu questi metudi.
Disegnu
Ci hè dui tipi di pipa d'acciaio, unu hè senza saldatura è l'altru hà una sola cucitura saldata in a so lunghezza. Tutti dui anu usi diversi. I tubi senza saldatura sò tipicamente più ligeri, è anu pareti più sottili. Sò usati per e biciclette è u trasportu di liquidi. I tubi cusati sò più pesanti è più rigidi. Hannu una consistenza megliu è sò tipicamente più dritti. Sò usati per cose cum'è u trasportu di gasu, cundutti elettrici è fontaneria. Di genere, sò usati in casi quandu a pipa ùn hè micca sottumessu à un altu gradu di stress.
Materia prima
A materia prima primaria in a pruduzzioni di pipa hè l'azzaru. L'azzaru hè custituitu principalmente di ferru. Altri metalli chì ponu esse prisenti in l'alea includenu l'aluminiu, manganese, titaniu, tungstenu, vanadiu è zirconiu. Certi materiali di finitura sò spessu usati durante a produzzione. Per esempiu, pittura pò esse.
A pipa senza saldatura hè fatta cù un prucessu chì scalda è modella una billetta solida in una forma cilindrica è poi si rotola finu à ch'ella hè allungata è scavata. Siccomu u centru hollowed hè in forma irregulare, un puntu di piercer in forma di bullet hè imbuttatu à mezu à u mezzu di u billet mentre hè rotulatu. Pipa senza saldatura hè fabricata cù un prucessu chì riscalda è molda una billetta solida in una forma cilindrica è poi si rotola. finu à ch'ellu hè allungatu è cavu. Siccomu u centru hollowed hè irregularly shaped, un puntu piercer-shaped bullet hè imbuttatu à mezu à a billetta cum'è hè esse rolled.used s'è u pipa hè rivestiti. Di genere, una ligera quantità di oliu hè appiicata à i tubi d'acciaio à a fine di a linea di produzzione. Questu aiuta à prutege a pipa. Mentre ùn hè micca veramente una parte di u pruduttu finitu, l'acidu sulfuricu hè adupratu in un passu di fabricazione per pulizziari a pipa.
U prucessu di fabricazione
Pipi d'acciaio sò fatti da dui prucessi diffirenti. U metudu generale di produzzione per i dui prucessi implica trè passi. Prima, l'azzaru crudu hè cunvertitu in una forma più pratica. Dopu, a pipa hè furmatu nantu à una linea di produzzione cuntinuu o semicontinuous. Infine, a pipa hè tagliata è mudificata per risponde à i bisogni di u cliente. Qualchì fabricazione di tubi d'acciaio adupràmacchina di taglio laser tubuà precedente cut o hollow u tubu per aumentà a cumpetitiva di i tubi
A pipa senza saldatura hè fatta cù un prucessu chì scalda è modella una billetta solida in una forma cilindrica è poi si rotola finu à ch'ella hè allungata è scavata. Siccomu u centru cavatu hè in forma irregulare, un puntu di piercer in forma di balla hè imbuttatu à mezu à a billetta mentre hè rotolata.
Pruduzzione di lingotti
1. L'acciaio fusu hè fattu da u minerale di ferru è u coke (una sustanza ricca di carbonu chì resulta quandu u carbone hè riscaldatu in l'absenza di l'aria) in un furnace, poi sguassate a maiò parte di u carbonu per sbulicà l'ossigenu in u liquidu. L'azzaru fusu hè poi versatu in grandi stampi di ferru cù pareti grossi, induve si rinfriscà in lingotti.
2. In ordine per furmà prudutti piani, cum'è piatti è fogli, o prudutti longu, cum'è bars è bastone, i lingotti sò furmati trà grandi rulli sottu una pressione enormosa. Pruduzzione di fiori è lastre
3. Per pruduce una fioritura, u lingotti hè passatu per un paru di rulli d'acciaio grooved chì sò stacked. Questi tipi di rulli sò chjamati "dui mulini alti". In certi casi, trè rulli sò usati. I rulli sò muntati in modu chì i so groove coincide, è si movenu in direzzione opposta. Questa azzione face chì l'azzaru sia spressu è allungatu in pezzi più fini è più longu. Quandu i rulli sò invertiti da l'operatore umanu, l'azzaru hè tiratu in daretu per fà più sottile è più longu. Stu prucessu hè ripetutu finu à chì l'azzaru ottene a forma desiderata. Duranti stu prucessu, machini chjamati manipulators flip l 'azzaru cusì chì ogni latu hè trattatu uniformi.
4. I lingotti ponu ancu esse rotulati in lastre in un prucessu chì hè simile à u prucessu di fioritura. L'azzaru hè passatu per un paru di rulli impilati chì l'allunganu. In ogni casu, ci sò ancu rulli muntati à u latu per cuntrullà a larghezza di e lastre. Quandu l'azzaru acquista a forma desiderata, l'estremità irregolari sò tagliati è e lastre o fiori sò tagliati in pezzi più brevi.
5. I fiori sò tipicamenti processati più avanti prima di esse fatti in pipi. I fiori sò cunvertiti in billette mettenduli attraversu più dispusitivi rotulanti chì li facenu più longu è più stretti. I billets sò tagliati da i dispusitivi cunnisciuti cum'è cesoie volanti. Quessi sò un paru di cesoie synchronized chì corsa cù u billet muvimenti è tagliatu. Questu permette taglii efficaci senza piantà u prucessu di fabricazione. Queste billette sò impilate è diventeranu eventualmente pipa senza saldatura.
6. Slabs sò ancu ritravagliati. Per fà li malleable, sò prima caldi à 2,200 ° F (1,204 ° C). Questu provoca un revestimentu d'oxidu per furmà nantu à a superficia di a lastra. Stu revestimentu hè rottu cù un rompe scala è spray d'acqua d'alta pressione. E lastre sò poi mandate à traversu una seria di rulli nantu à un mulinu caldu è fatte in strisce sottili strette d'acciaio chjamate skelp. Stu mulinu pò esse longu quant'è una meza milla. Quandu i tavulini passanu per i rulli, diventanu più fini è più longu. In u corsu di circa trè minuti, una sola lastra pò esse cunvertita da un pezzu d'acciaio di 6 in (15,2 cm) di grossu à una cinta fina d'acciaio chì pò esse un quartu di milla longu.
7. Dopu à stende, l'azzaru hè piccatu. Stu prucessu implica a curriri à traversu una seria di tanki chì cuntenenu àcitu sulfuric à pulizziari lu metallu. Per finisce, hè sciacquatu cù acqua fredda è calda, secca è poi arrotolata nantu à grandi bobine è imballata per u trasportu à un stabilimentu di fabricazione di pipa.
8. Tanti skelp è billetti sò usati per fà pipi. Skelp hè fattu in pipa saldata. Hè prima pusatu nantu à una machina di unwinding. Quandu a bobina di l'azzaru hè unwound, hè cale. L'azzaru hè allora passatu per una seria di rulli grooved. Quandu passa, i rulli facenu chì i bordi di u skelp si arriccianu. Questu forma un tubu unwelded.
9. U azzaru prossimu passa da electrodes saldatura. Questi dispusitivi sigillanu e duie estremità di a pipa inseme. A cucitura saldata hè poi passata per un rullu d'alta pressione chì aiuta à creà una saldatura stretta. A pipa hè dopu tagliata à a lunghezza desiderata è impilata per più trasfurmazioni. A pipa d'acciaio saldata hè un prucessu cuntinuu è sicondu a dimensione di a pipa, pò esse fatta finu à 1.100 ft (335,3 m) per minutu.
10. Quandu u tubu senza saldatura hè necessariu, i billetti quadrati sò usati per a produzzione. Sò riscaldati è furmati per furmà una forma di cilindru, ancu chjamatu tondu. A tonda hè poi messa in un furnace induve hè calata biancu. A rotonda cale hè poi rotulata cù una grande pressione. Stu rolling d'alta pressione face chì a billetta si stende è un pirtusu si forma in u centru. Siccomu stu pirtusu hè in forma irregulare, un puntu di piercer in forma di balla hè imbuttatu à mezu à a billetta mentre hè rotolata. Dopu à u stadiu di piercing, a pipa pò ancu esse di grossu è forma irregulari. Per correggerà questu hè passatu per una altra seria di laminazione.Trattamentu finale
11. Dopu à ogni tipu di pipa hè fatta, ponu esse messi à traversu una macchina straightening. Puderanu ancu esse furnitu cù articulazioni cusì dui o più pezzi di pipa ponu esse cunnessi. U tipu più cumuni di cunghjunzione per i pipi cù diametri più chjuchi hè u filatu - grooves stretti chì sò tagliati in a fine di a pipa. I pipi sò ancu mandati per una macchina di misurazione. Sta infurmazione cù altre dati di cuntrollu di qualità hè automaticamente stenciled nantu à a pipa. A pipa hè poi spruzzata cù un revestimentu ligeru di oliu protettivu. A maiò parte di a pipa hè tipicamente trattata per impediscenu di arrugginisce. Questu hè fattu galvanizzandu o dà un revestimentu di zincu. Sicondu l'usu di a pipa, altri vernici o rivestimenti ponu esse usatu.
Controlu di qualità
Una varietà di misure sò pigliate per assicurà chì u tubu d'acciaio finitu risponde à e specificazioni. Per esempiu, i calibre di raghji X sò usati per regulà u gruixu di l'acciaio. I calibre funzionanu utilizendu dui raghji X. Un raghju hè diretta à un azzaru di grossu cunnisciutu. L'altru hè diretta à l'azzaru chì passa nantu à a linea di produzzione. S'ellu ci hè una varianza trà i dui raghji, u calibre attivarà automaticamente un ridimensionamentu di i rulli per cumpensà.
I tubi sò ancu inspeccionati per difetti à a fine di u prucessu. Un metudu di pruvà una pipa hè cù una macchina speciale. Sta macchina riempia a pipa cù l'acqua è poi aumenta a pressione per vede s'ellu tene. I tubi difetti sò tornati per scrap.