Stálrör eru löng, hol rör sem eru notuð í ýmsum tilgangi. Þær eru framleiddar með tveimur aðskildum aðferðum sem leiða til annað hvort soðinna eða óaðfinnanlegrar pípu. Í báðum aðferðum er RAW Steel fyrst varpað í vinnanlegri upphafsform. Það er síðan gert að pípu með því að teygja stálið út í óaðfinnanlegt rör eða neyða brúnirnar saman og innsigla þá með suðu. Fyrstu aðferðirnar til að framleiða stálpípu voru kynntar snemma á níunda áratugnum og þær hafa stöðugt þróast í nútíma ferla sem við notum í dag. Á hverju ári eru milljónir tonna af stálpípu framleiddar. Fjölhæfni þess gerir það að því að oftast notuðu vöran sem framleidd er af stáliðnaðinum.
Saga
Fólk hefur notað pípur í þúsundir ára. Kannski var fyrsta notkunin af fornum landbúnaðarsönnum sem fluttu vatn frá lækjum og ám inn á túnina. Fornleifafræðilegar vísbendingar benda til þess að Kínverjar notuðu reyrpípu til að flytja vatn á viðkomandi staði strax á árinu 2000 f.Kr. sem voru notaðir af öðrum fornum siðmenningum. Á fyrstu öld e.Kr. voru fyrstu aðalpípurnar smíðaðar í Evrópu. Í suðrænum löndum voru bambusrör notaðar til að flytja vatn. Nýlendu -Bandaríkjamenn notuðu tré í svipuðum tilgangi. Árið 1652 var fyrsta vatnsverkið gert í Boston með holum stokkum.
Soðin pípa er mynduð með því að rúlla stálstrimlum í gegnum röð grófa rúllur sem móta efnið í hringlaga lögun. Næst fer ódreifð pípa með suðu rafskautum. Þessi tæki innsigla tvo enda pípunnar saman.
Strax árið 1840 gátu járnverkamenn nú þegar framleitt óaðfinnanlega slöngur. Í einni aðferð var gat borað í gegnum traustan málm, kringlóttan billet. Billet var síðan hitað og teiknað í gegnum röð af deyjum sem lengdi það til að mynda pípu. Þessi aðferð var óhagkvæm vegna þess að erfitt var að bora gatið í miðjunni. Þetta leiddi til þess að ójafn pípa þar sem önnur hliðin var þykkari en hin. Árið 1888 hlaut endurbætt aðferð einkaleyfi. Í þessu ferli var trausti innheimtið varpað um eldföst múrsteinskjarna. Þegar það var kælt var múrsteinninn fjarlægður og skildi eftir gat í miðjunni. Síðan þá hafa nýjar rúllutækni komið í stað þessara aðferða.
Hönnun
Það eru tvenns konar stálpípa, önnur er óaðfinnanleg og önnur er með einn soðinn saum meðfram lengd sinni. Báðir hafa mismunandi notkun. Óaðfinnanleg slöngur eru venjulega léttari og hafa þynnri veggi. Þau eru notuð fyrir reiðhjól og flytja vökva. Saumaðir rör eru þyngri og stífari. Þetta hefur betra samræmi og eru venjulega beinari. Þeir eru notaðir við hluti eins og gasflutninga, rafmagnsleiðslu og pípulagnir. Venjulega eru þeir notaðir í tilvikum þegar pípan er ekki sett undir mikið streitu.
Hráefni
Aðal hráefni í pípuframleiðslu er stál. Stál samanstendur af fyrst og fremst járni. Aðrir málmar sem kunna að vera til staðar í álfelgnum eru ál, mangan, títan, wolfram, vanadíum og sirkon. Sumir frágangsefni eru stundum notaðir við framleiðslu. Til dæmis getur málning verið.
Óaðfinnanlegur pípa er framleidd með því að nota ferli sem hitar og mótar fastan billet í sívalur lögun og rúllar því síðan þar til hún er teygð og holuð. Þar sem holótt miðju er óreglulega mótað er skothríðum götunarpunkti ýtt í gegnum miðju billetsins þegar verið er að rúlla. þar til það er teygt og holt. Þar sem hola miðju er óreglulega mótað er skothríðum götunarpunkti ýtt í gegnum miðjan billet þegar verið er að rúlla. Notað ef pípan er húðuð. Venjulega er létt magn af olíu borið á stálrör í lok framleiðslulínunnar. Þetta hjálpar til við að vernda pípuna. Þó að það sé í raun ekki hluti af fullunninni vöru, er brennisteinssýra notuð í einu framleiðsluskrefi til að hreinsa pípuna.
Framleiðsluferlið
Stálrör eru gerðar með tveimur mismunandi ferlum. Heildarframleiðsluaðferðin fyrir báða ferla felur í sér þrjú skref. Í fyrsta lagi er hráu stáli breytt í vinnanlegri form. Næst er pípan mynduð á stöðugri eða hálf samfelldri framleiðslulínu. Að lokum er pípan klippt og breytt til að mæta þörfum viðskiptavinarins. Sumar stálpípuframleiðsla munu notaslöngur leysir skurðarvéltil fyrri skera eða holur rörið til að auka samkeppnishæfan slöngurnar
Óaðfinnanlegur pípa er framleidd með því að nota ferli sem hitar og mótar fastan billet í sívalur lögun og rúllar því síðan þar til hún er teygð og holuð. Þar sem holótt miðju er óreglulega mótað er skothríðum götunarpunkti ýtt í gegnum miðju billetsins þegar verið er að rúlla.
Ingot framleiðsla
1. Bráðið stál er gert með því að bráðna járn og kók (kolefnisríkt efni sem leiðir til þess að kol er hitað í fjarveru lofts) í ofni og fjarlægir síðan mest af kolefninu með því að sprengja súrefni í vökvann. Bráðna stáli er síðan hellt í stórar, þykkar veggs járnform, þar sem það kólnar í ingots.
2. Til þess að mynda flatar vörur eins og plötur og blöð, eða langar vörur eins og stangir og stangir, eru ingots mótaðir á milli stórra rúlla undir gífurlegum þrýstingi.
3. Til að framleiða blóma er ingotið komið í gegnum par af grónum stálrúllum sem eru staflað. Þessar tegundir rúlla eru kallaðar „tveggja háar myllur.“ Í sumum tilvikum eru þrír vals notaðir. Rúllurnar eru festar þannig að gróp þeirra fari saman og þeir hreyfa sig í gagnstæða átt. Þessi aðgerð veldur því að stálið er kreist og teygt í þynnri, lengri bita. Þegar rúllum er snúið við af manninum er stálið dregið til baka með því að gera það þynnri og lengri. Þetta ferli er endurtekið þar til stálið nær tilætluðu lögun. Meðan á þessu ferli stóð fletta vélar sem kallast Manipulators stálið þannig að hvor hliðin er unnin jafnt.
4... Stálið er farið í gegnum par af staflaðum keflum sem teygja það. Hins vegar eru einnig rúlla festar á hliðina til að stjórna breidd hellanna. Þegar stálið öðlast viðeigandi lögun eru ójafna endar skornir af og plöturnar eða blómin eru skorin í styttri bita.
5. Blómur eru venjulega unnar lengra áður en þær eru gerðar að rörum. Blómum er breytt í billets með því að setja þá í gegnum fleiri veltibúnað sem gera þau lengri og þrengri. Billets er skorið niður með tækjum sem kallast fljúgandi skæri. Þetta eru par af samstilltum skæri sem keppa ásamt hreyfanlegum billet og skera það. Þetta gerir kleift að gera skilvirkan niðurskurð án þess að stöðva framleiðsluferlið. Þessir billets eru staflaðir og munu að lokum verða óaðfinnanleg pípa.
6. Slappa er einnig endurunnin. Til að gera þá sveigjanlega eru þeir fyrst hitaðir í 2.200 ° F (1.204 ° C). Þetta veldur því að oxíðhúð myndast á yfirborði hellunnar. Þessi lag er brotin af með mælikvarða og háþrýstingsvatnsúða. Plöturnar eru síðan sendar í gegnum rúlla á heitum myllu og gerðar í þunna þröngum stáli sem kallast Skelp. Þessi mylla getur verið eins lengi og hálf míla. Þegar hellurnar fara í gegnum rúllurnar verða þær þynnri og lengri. Á um það bil þremur mínútum er hægt að breyta einni hellu úr 6 tommu (15,2 cm) þykku stáli í þunnt stál borði sem getur verið fjórðungur mílna að lengd.
7. Eftir teygju er stálið súrsuðum. Þetta ferli felur í sér að keyra það í gegnum röð skriðdreka sem innihalda brennisteinssýru til að hreinsa málminn. Til að klára er það skolað með köldu og heitu vatni, þurrkað og síðan rúllað upp á stórum spólum og pakkað til flutninga í pípubúnað.
8. Bæði Skelp og billets eru notaðir til að búa til rör. Skelp er gerð að soðnu pípu. Það er fyrst sett á vinda af vél. Þar sem spólu stálsins er ósveigt er það hitað. Stálið er síðan farið í gegnum röð af rifnum rúllur. Þegar það líður, valda valsunum að jaðar beinsins krulla saman. Þetta myndar ódýrt pípu.
9. Stálið fer næst með suðu rafskautum. Þessi tæki innsigla tvo enda pípunnar saman. Soðinn saumur er síðan látinn fara í gegnum háþrýstingsrúllu sem hjálpar til við að skapa þétt suðu. Pípan er síðan skorin í æskilega lengd og staflað til frekari vinnslu. Soðið stálpípa er stöðugt ferli og fer eftir stærð pípunnar, það er hægt að gera það eins hratt og 1.100 fet (335,3 m) á mínútu.
10. Þegar þörf er á óaðfinnanlegri pípu eru ferningur billets notaðir til framleiðslu. Þeir eru hitaðir og mótaðir til að mynda strokka lögun, einnig kallað hring. Umferðin er síðan sett í ofn þar sem hún er hituð hvítheit. Hitaða umferðinni er síðan velt með miklum þrýstingi. Þessi háþrýstingur veltingur veldur því að billet teygir sig út og gat myndast í miðjunni. Þar sem þetta gat er óreglulega mótað, er skothríðum götunarpunkti ýtt í gegnum miðju billetsins þegar verið er að rúlla. Eftir götunarstigið getur pípan enn verið af óreglulegum þykkt og lögun. Til að leiðrétta þetta er það farið í gegnum aðra röð af veltandi myllu.
11. Eftir að hvorug gerð pípu er gerð má setja þær í gegnum rétta vél. Þeir geta einnig verið búnir samskeyti svo hægt er að tengja tvö eða fleiri pípubita. Algengasta gerð samskeytisins fyrir rör með minni þvermál er þráður - þétt gróp sem eru skorin í enda pípunnar. Rörin eru einnig send í gegnum mælivél. Þessar upplýsingar ásamt öðrum gæðastjórnunargögnum eru sjálfkrafa stenciled á pípunni. Pípunni er síðan úðað með léttu húðun af hlífðarolíu. Flest pípa er venjulega meðhöndluð til að koma í veg fyrir að hún ryðgi. Þetta er gert með því að galvanisera það eða gefa því lag af sinki. Það fer eftir notkun pípunnar, hægt er að nota aðrar málningar eða húðun.
Gæðaeftirlit
Margvíslegar ráðstafanir eru gerðar til að tryggja að fullunnin stálpípa uppfylli forskriftir. Til dæmis eru röntgenmælingar notaðir til að stjórna þykkt stálsins. Mælingarnir virka með því að nota tvo röntgengeisla. Einn geisli er beint að stáli af þekktri þykkt. Hitt er beint að framhjá stáli á framleiðslulínunni. Ef það er einhver dreifni á milli geislanna tveggja mun málin sjálfkrafa kalla fram stærð valsanna til að bæta upp.
Rör eru einnig skoðuð fyrir galla í lok ferlisins. Ein aðferð til að prófa pípu er með því að nota sérstaka vél. Þessi vél fyllir pípuna með vatni og eykur síðan þrýstinginn til að sjá hvort hún haldi. Gallað rör er skilað fyrir rusl.