स्टील पाइप कैसे बनाया जाता है

स्टील पाइप लंबे, खोखले ट्यूब हैं जो विभिन्न उद्देश्यों के लिए उपयोग किए जाते हैं। वे दो अलग -अलग तरीकों से निर्मित होते हैं, जिनके परिणामस्वरूप या तो वेल्डेड या सहज पाइप होता है। दोनों तरीकों में, कच्चे स्टील को पहले एक अधिक व्यावहारिक शुरुआती रूप में डाला जाता है। यह तब स्टील को एक सहज ट्यूब में खींचकर या किनारों को एक साथ मजबूर करके और उन्हें एक वेल्ड के साथ सील करके एक पाइप में बनाया जाता है। स्टील पाइप के उत्पादन के लिए पहले तरीके 1800 के दशक की शुरुआत में पेश किए गए थे, और वे आज हमारे द्वारा उपयोग की जाने वाली आधुनिक प्रक्रियाओं में लगातार विकसित हुए हैं। प्रत्येक वर्ष, लाखों टन स्टील पाइप का उत्पादन किया जाता है। इसकी बहुमुखी प्रतिभा इसे स्टील उद्योग द्वारा उत्पादित सबसे अधिक बार इस्तेमाल किया जाने वाला उत्पाद बनाती है।
इतिहास

लोगों ने हजारों वर्षों से पाइप का इस्तेमाल किया है। शायद पहला उपयोग प्राचीन कृषिविदों द्वारा किया गया था, जिन्होंने पानी को धाराओं और नदियों से अपने खेतों में बदल दिया था। पुरातत्व साक्ष्य बताते हैं कि चीनी ने 2000 ईसा पूर्व की क्ले क्ले ट्यूबों के रूप में वांछित स्थानों पर पानी के परिवहन के लिए रीड पाइप का उपयोग किया था, जो अन्य प्राचीन सभ्यताओं द्वारा उपयोग किए गए थे। पहली शताब्दी ईस्वी के दौरान, पहले लीड पाइपों का निर्माण यूरोप में किया गया था। उष्णकटिबंधीय देशों में, पानी के परिवहन के लिए बांस की ट्यूबों का उपयोग किया गया था। औपनिवेशिक अमेरिकियों ने एक समान उद्देश्य के लिए लकड़ी का इस्तेमाल किया। 1652 में, पहले वॉटरवर्क्स को बोस्टन में खोखले लॉग का उपयोग करके बनाया गया था।

वेल्डेड पाइप को स्टील स्ट्रिप्स को रोलिंग स्टील स्ट्रिप्स द्वारा गूढ़ रोलर्स की एक श्रृंखला के माध्यम से बनाया जाता है जो सामग्री को एक गोलाकार आकार में ढालते हैं। अगला, अनचाहे पाइप वेल्डिंग इलेक्ट्रोड द्वारा गुजरता है। ये डिवाइस पाइप के दो सिरों को एक साथ सील करते हैं।
1840 की शुरुआत में, आयरनवर्कर्स पहले से ही सहज ट्यूबों का उत्पादन कर सकते थे। एक विधि में, एक ठोस धातु, गोल बिलेट के माध्यम से एक छेद ड्रिल किया गया था। बिलेट को तब गर्म किया गया था और मरने की एक श्रृंखला के माध्यम से खींचा गया था जो इसे एक पाइप बनाने के लिए लम्बा था। यह विधि अक्षम थी क्योंकि केंद्र में छेद को ड्रिल करना मुश्किल था। यह एक असमान पाइप के परिणामस्वरूप एक तरफ दूसरे की तुलना में मोटा था। 1888 में, एक बेहतर विधि को पेटेंट से सम्मानित किया गया। इस प्रक्रिया में ठोस बिल को अग्निरोधक ईंट कोर के चारों ओर डाला गया था। जब इसे ठंडा किया गया, तो ईंट को बीच में एक छेद छोड़कर हटा दिया गया। तब से नई रोलर तकनीकों ने इन विधियों को बदल दिया है।
डिज़ाइन

दो प्रकार के स्टील पाइप हैं, एक सहज है और दूसरे में इसकी लंबाई के साथ एक एकल वेल्डेड सीम है। दोनों के अलग -अलग उपयोग हैं। सीमलेस ट्यूब आमतौर पर अधिक हल्के वजन होते हैं, और पतली दीवारें होती हैं। उनका उपयोग साइकिल और तरल पदार्थों के परिवहन के लिए किया जाता है। सीमेड ट्यूब भारी और अधिक कठोर हैं। एक बेहतर स्थिरता है और आम तौर पर कठोर हैं। वे गैस परिवहन, विद्युत नाली और नलसाजी जैसी चीजों के लिए उपयोग किए जाते हैं। आमतौर पर, वे उदाहरणों में उपयोग किए जाते हैं जब पाइप को उच्च स्तर के तनाव के तहत नहीं रखा जाता है।

कच्चे माल

पाइप उत्पादन में प्राथमिक कच्चा माल स्टील है। स्टील मुख्य रूप से लोहे से बना है। मिश्र धातु में मौजूद अन्य धातुओं में एल्यूमीनियम, मैंगनीज, टाइटेनियम, टंगस्टन, वैनेडियम और जिरकोनियम शामिल हैं। कुछ परिष्करण सामग्री का उपयोग कभी -कभी उत्पादन के दौरान किया जाता है। उदाहरण के लिए, पेंट हो सकता है।
सीमलेस पाइप को एक ऐसी प्रक्रिया का उपयोग करके निर्मित किया जाता है जो एक ठोस बिलेट को एक बेलनाकार आकार में गर्म करता है और ढालता है और फिर इसे तब तक रोल करता है जब तक कि यह फैला और खोखला न हो जाए। चूंकि खोखले केंद्र को अनियमित रूप से आकार दिया जाता है, एक बुलेट के आकार के पियर्सर बिंदु को बिलेट के बीच से माध्यम से धकेल दिया जाता है क्योंकि इसे रोल किया जा रहा है। निराधार पाइप को एक ऐसी प्रक्रिया का उपयोग करके निर्मित किया जाता है जो एक ठोस बिललेट को एक बेलनाकार आकार में और फिर रोल करता है। जब तक इसे फैलाया और खोखला नहीं किया जाता है। चूंकि खोखला केंद्र अनियमित रूप से आकार का है, इसलिए एक बुलेट के आकार का पियर्सर पॉइंट बिलेट के बीच से होकर धकेल दिया जाता है क्योंकि इसे रोल किया जा रहा है। यदि पाइप को लेपित किया जाता है तो उपयोग किया जाता है। आमतौर पर, उत्पादन लाइन के अंत में स्टील के पाइप पर तेल की एक हल्की मात्रा लागू होती है। यह पाइप की सुरक्षा में मदद करता है। हालांकि यह वास्तव में तैयार उत्पाद का एक हिस्सा नहीं है, पाइप को साफ करने के लिए एक विनिर्माण चरण में सल्फ्यूरिक एसिड का उपयोग किया जाता है।

विनिर्माण प्रक्रिया

स्टील के पाइप दो अलग -अलग प्रक्रियाओं द्वारा बनाए जाते हैं। दोनों प्रक्रियाओं के लिए समग्र उत्पादन विधि में तीन चरण शामिल हैं। सबसे पहले, कच्चे स्टील को अधिक व्यावहारिक रूप में बदल दिया जाता है। अगला, पाइप एक निरंतर या अर्धविराम उत्पादन लाइन पर बनता है। अंत में, ग्राहक की जरूरतों को पूरा करने के लिए पाइप को काट दिया जाता है और संशोधित किया जाता है। कुछ स्टील पाइप निर्माण का उपयोग करेगाट्यूब लेजर कटिंग मशीनट्यूब की प्रतिस्पर्धी को बढ़ाने के लिए ट्यूब को पिछले कट या खोखला करने के लिए

सीमलेस पाइप को एक ऐसी प्रक्रिया का उपयोग करके निर्मित किया जाता है जो एक ठोस बिलेट को एक बेलनाकार आकार में गर्म करता है और ढालता है और फिर इसे तब तक रोल करता है जब तक कि यह फैला और खोखला न हो जाए। चूंकि खोखला केंद्र अनियमित रूप से आकार का है, इसलिए एक बुलेट के आकार का पियर्सर पॉइंट बिलेट के बीच से होकर धकेल दिया जाता है क्योंकि इसे रोल किया जा रहा है।
स्याही उत्पादन

1। पिघला हुआ स्टील एक भट्ठी में लौह अयस्क और कोक (एक कार्बन-समृद्ध पदार्थ जो हवा की अनुपस्थिति में गर्म होने पर गर्म होता है) को पिघलाकर बनाया जाता है, फिर अधिकांश कार्बन को तरल में ऑक्सीजन को विस्फोट करके हटा दिया जाता है। पिघला हुआ स्टील को फिर बड़े, मोटे दीवार वाले लोहे के मोल्ड में डाला जाता है, जहां यह सिल्लियों में ठंडा होता है।

2। प्लेटों और चादरों जैसे फ्लैट उत्पादों को बनाने के लिए, या लंबे उत्पादों जैसे कि बार और छड़, स्लिट्स को बड़े रोलर्स के बीच भारी दबाव के तहत आकार दिया जाता है।

3। एक खिलने के लिए, इनगोट को ग्रूव्ड स्टील रोलर्स की एक जोड़ी के माध्यम से पारित किया जाता है जो स्टैक्ड होते हैं। इस प्रकार के रोलर्स को "दो-उच्च मिल" कहा जाता है। कुछ मामलों में, तीन रोलर्स का उपयोग किया जाता है। रोलर्स को माउंट किया जाता है ताकि उनके खांचे मेल खाते हों, और वे विपरीत दिशाओं में चले जाते हैं। इस कार्रवाई के कारण स्टील को निचोड़ा जाता है और पतले, लंबे टुकड़ों में फैलाया जाता है। जब रोलर्स को मानव ऑपरेटर द्वारा उलट दिया जाता है, तो स्टील को पतला और लंबा बनाकर वापस खींच लिया जाता है। यह प्रक्रिया तब तक दोहराई जाती है जब तक कि स्टील वांछित आकार प्राप्त नहीं करता है। इस प्रक्रिया के दौरान, मैनिपुलेटर्स नामक मशीनें स्टील को फ्लिप करती हैं ताकि प्रत्येक पक्ष को समान रूप से संसाधित किया जाए।

4। इंगॉट्स को एक प्रक्रिया में स्लैब में भी रोल किया जा सकता है जो ब्लूम बनाने की प्रक्रिया के समान है। स्टील को स्टैक्ड रोलर्स की एक जोड़ी के माध्यम से पारित किया जाता है जो इसे फैलाता है। हालांकि, स्लैब की चौड़ाई को नियंत्रित करने के लिए किनारे पर रोलर्स भी लगाए गए हैं। जब स्टील वांछित आकार प्राप्त करता है, तो असमान छोर काट दिए जाते हैं और स्लैब या खिलने को छोटे टुकड़ों में काट दिया जाता है।

5। ब्लूम्स को आमतौर पर पाइप में बनाने से पहले आगे संसाधित किया जाता है। ब्लूम्स को अधिक रोलिंग उपकरणों के माध्यम से डालकर बिलेट में परिवर्तित किया जाता है जो उन्हें लंबा और अधिक संकीर्ण बनाते हैं। बिलेट्स को फ्लाइंग कैंची के रूप में जाने जाने वाले उपकरणों द्वारा काटा जाता है। ये सिंक्रनाइज़ कैंची की एक जोड़ी हैं जो चलती बिललेट के साथ दौड़ और इसे काटती हैं। यह विनिर्माण प्रक्रिया को रोकने के बिना कुशल कटौती की अनुमति देता है। ये बिलेट स्टैक्ड हैं और अंततः सहज पाइप बन जाएंगे।

6। स्लैब भी फिर से काम कर रहे हैं। उन्हें निंदनीय बनाने के लिए, उन्हें पहले 2,200 ° F (1,204 ° C) तक गर्म किया जाता है। यह स्लैब की सतह पर एक ऑक्साइड कोटिंग का कारण बनता है। यह कोटिंग एक स्केल ब्रेकर और उच्च दबाव वाले पानी के स्प्रे के साथ टूट गई है। स्लैब को तब एक हॉट मिल पर रोलर्स की एक श्रृंखला के माध्यम से भेजा जाता है और स्टील के पतले संकीर्ण स्ट्रिप्स में बनाया जाता है जिसे स्केलप कहा जाता है। यह मिल आधा मील तक लंबा हो सकता है। जैसे -जैसे स्लैब रोलर्स से होकर गुजरते हैं, वे पतले और लंबे हो जाते हैं। लगभग तीन मिनट के दौरान एक एकल स्लैब को 6 इंच (15.2 सेमी) मोटे स्टील के एक पतले स्टील रिबन में परिवर्तित किया जा सकता है जो एक चौथाई मील लंबा हो सकता है।

7। स्ट्रेचिंग के बाद, स्टील ने अचार किया है। इस प्रक्रिया में इसे टैंकों की एक श्रृंखला के माध्यम से चलाना शामिल है जिसमें धातु को साफ करने के लिए सल्फ्यूरिक एसिड होता है। खत्म करने के लिए, इसे ठंडे और गर्म पानी से भुनाया जाता है, सूख जाता है और फिर बड़े स्पूल पर लुढ़क जाता है और एक पाइप बनाने की सुविधा के लिए परिवहन के लिए पैक किया जाता है।

8। पाइप बनाने के लिए Skelp और Billets दोनों का उपयोग किया जाता है। Skelp को वेल्डेड पाइप में बनाया गया है। इसे पहली बार एक अनचाहे मशीन पर रखा गया है। चूंकि स्टील का स्पूल अनचाहे है, इसलिए इसे गर्म किया जाता है। फिर स्टील को ग्रूव्ड रोलर्स की एक श्रृंखला के माध्यम से पारित किया जाता है। जैसे -जैसे यह गुजरता है, रोलर्स स्केलप के किनारों को एक साथ कर्ल करने का कारण बनते हैं। यह एक अनवेल्ड पाइप बनाता है।

9। स्टील ने अगले इलेक्ट्रोड को वेल्डिंग करके गुजरता है। ये डिवाइस पाइप के दो सिरों को एक साथ सील करते हैं। वेल्डेड सीम को तब एक उच्च दबाव रोलर के माध्यम से पारित किया जाता है जो एक तंग वेल्ड बनाने में मदद करता है। पाइप को फिर एक वांछित लंबाई में काट दिया जाता है और आगे की प्रक्रिया के लिए स्टैक किया जाता है। वेल्डेड स्टील पाइप एक निरंतर प्रक्रिया है और पाइप के आकार के आधार पर, इसे प्रति मिनट 1,100 फीट (335.3 मीटर) के रूप में तेजी से बनाया जा सकता है।

10। जब निर्बाध पाइप की आवश्यकता होती है, तो उत्पादन के लिए वर्ग बिलेट का उपयोग किया जाता है। उन्हें एक सिलेंडर आकार बनाने के लिए गर्म और ढाला जाता है, जिसे एक दौर भी कहा जाता है। दौर को फिर एक भट्ठी में रखा जाता है जहां इसे सफेद-गर्म गर्म किया जाता है। गर्म दौर को फिर बड़े दबाव के साथ लुढ़का हुआ है। यह उच्च दबाव रोलिंग बिलेट को बाहर निकालने और केंद्र में एक छेद बनाने का कारण बनता है। चूंकि यह छेद अनियमित रूप से आकार का है, इसलिए एक बुलेट के आकार का पियर्सर पॉइंट बिलेट के बीच से होकर धकेल दिया जाता है क्योंकि इसे रोल किया जा रहा है। भेदी चरण के बाद, पाइप अभी भी अनियमित मोटाई और आकार का हो सकता है। इसे ठीक करने के लिए यह रोलिंग मिल्स की एक और श्रृंखला के माध्यम से पारित किया जाता है। फाइनल प्रोसेसिंग

11। या तो प्रकार के पाइप के बाद, उन्हें एक स्ट्रेविंग मशीन के माध्यम से रखा जा सकता है। उन्हें जोड़ों के साथ भी फिट किया जा सकता है इसलिए पाइप के दो या अधिक टुकड़े जोड़े जा सकते हैं। छोटे व्यास वाले पाइपों के लिए सबसे आम प्रकार का संयुक्त थ्रेडिंग है - पाइप के अंत में काटने वाले खांचे को खांचे। पाइप को एक मापने की मशीन के माध्यम से भी भेजा जाता है। अन्य गुणवत्ता नियंत्रण डेटा के साथ यह जानकारी स्वचालित रूप से पाइप पर स्टैंपल होती है। पाइप को तब सुरक्षात्मक तेल के हल्के कोटिंग के साथ छिड़का जाता है। अधिकांश पाइप को आमतौर पर जंग लगने से रोकने के लिए इलाज किया जाता है। यह इसे गैल्वनाइजिंग या जस्ता की कोटिंग देकर किया जाता है। पाइप के उपयोग के आधार पर, अन्य पेंट या कोटिंग्स का उपयोग किया जा सकता है।

गुणवत्ता नियंत्रण

यह सुनिश्चित करने के लिए विभिन्न प्रकार के उपाय किए जाते हैं कि तैयार स्टील पाइप विनिर्देशों को पूरा करता है। उदाहरण के लिए, स्टील की मोटाई को विनियमित करने के लिए एक्स-रे गेज का उपयोग किया जाता है। गेज दो एक्स किरणों का उपयोग करके काम करते हैं। एक किरण को ज्ञात मोटाई के एक स्टील पर निर्देशित किया जाता है। दूसरे को उत्पादन लाइन पर पासिंग स्टील पर निर्देशित किया जाता है। यदि दो किरणों के बीच कोई विचरण है, तो गेज स्वचालित रूप से मुआवजा देने के लिए रोलर्स के आकार को ट्रिगर करेगा।

प्रक्रिया के अंत में दोषों के लिए भी पाइपों का निरीक्षण किया जाता है। पाइप का परीक्षण करने की एक विधि एक विशेष मशीन का उपयोग करके है। यह मशीन पाइप को पानी से भर देती है और फिर यह देखने के लिए दबाव बढ़ाती है कि क्या यह धारण करता है। स्क्रैप के लिए दोषपूर्ण पाइप लौटाए जाते हैं।