स्टील पाईप्स लांब, पोकळ नळ्या आहेत ज्या विविध हेतूंसाठी वापरल्या जातात. ते दोन भिन्न पद्धतींनी तयार केले जातात ज्यामुळे एकतर वेल्डेड किंवा अखंड पाईप होते. दोन्ही पद्धतींमध्ये, रॉ स्टीलला प्रथम अधिक कार्यक्षम प्रारंभ फॉर्ममध्ये टाकले जाते. त्यानंतर स्टीलला अखंड ट्यूबमध्ये बाहेर टाकून किंवा कडा एकत्र जबरदस्तीने आणि वेल्डने सील करून पाईपमध्ये बनविले जाते. स्टील पाईप तयार करण्याच्या पहिल्या पद्धती 1800 च्या दशकाच्या सुरूवातीस सादर केल्या गेल्या आणि आज आपण वापरत असलेल्या आधुनिक प्रक्रियेत ते निरंतर विकसित झाले आहेत. दरवर्षी, लाखो टन स्टील पाईप तयार होते. त्याची अष्टपैलुत्व हे स्टील उद्योगाद्वारे उत्पादित बहुतेक वेळा वापरलेले उत्पादन बनवते.
इतिहास
लोकांनी हजारो वर्षांपासून पाईप्स वापरल्या आहेत. कदाचित प्रथम वापर प्राचीन कृषीवाद्यांनी केला होता ज्यांनी प्रवाह आणि नद्यांमधून पाणी त्यांच्या शेतात वळविले. पुरातत्व पुरावा सूचित करतो की चिनी लोकांनी इतर प्राचीन संस्कृतींनी वापरल्या गेलेल्या 2000 बीसी क्ले ट्यूब्सच्या सुरुवातीच्या काळात इच्छित ठिकाणी पाण्याची वाहतूक करण्यासाठी रीड पाईपचा वापर केला. पहिल्या शतकात एडी दरम्यान, प्रथम आघाडी पाईप्स युरोपमध्ये बांधल्या गेल्या. उष्णकटिबंधीय देशांमध्ये, पाण्याची वाहतूक करण्यासाठी बांबूच्या नळ्या वापरल्या जात असत. वसाहती अमेरिकन लोक अशाच हेतूसाठी लाकूड वापरतात. 1652 मध्ये, प्रथम वॉटरवर्क्स पोकळ लॉग वापरुन बोस्टनमध्ये तयार केले गेले.
वेल्डेड पाईप स्टीलच्या पट्ट्या रोलिंगद्वारे तयार केली जाते जी ग्रूव्ह रोलर्सच्या मालिकेद्वारे सामग्रीला गोलाकार आकारात मोल्ड करते. पुढे, अवांछित पाईप वेल्डिंग इलेक्ट्रोड्सद्वारे जाते. हे डिव्हाइस पाईपच्या दोन टोकांवर एकत्र सील करतात.
1840 च्या सुरुवातीस, लोखंडी कामगार आधीपासूनच अखंड ट्यूब तयार करू शकतात. एका पद्धतीमध्ये, एक घन धातू, गोल बिलेटद्वारे छिद्र पाडले गेले. त्यानंतर बिलेट गरम केले गेले आणि मरणाच्या मालिकेद्वारे काढले गेले ज्यामुळे ते पाईप तयार करण्यासाठी वाढले. ही पद्धत अकार्यक्षम होती कारण मध्यभागी भोक ड्रिल करणे कठीण होते. याचा परिणाम असा झाला की एक असमान पाईप एक बाजू दुसर्‍यापेक्षा दाट आहे. 1888 मध्ये, सुधारित पद्धतीला पेटंट देण्यात आला. या प्रक्रियेमध्ये सॉलिड बिल केलेले फायरप्रूफ विटांच्या कोअरभोवती टाकले गेले. जेव्हा ते थंड होते, तेव्हा मध्यभागी एक छिद्र सोडून वीट काढून टाकली गेली. तेव्हापासून नवीन रोलर तंत्रांनी या पद्धती बदलल्या आहेत.
डिझाइन
तेथे दोन प्रकारचे स्टील पाईप आहेत, एक अखंड आहे आणि दुसर्‍याच्या लांबीच्या बाजूने एकल वेल्डेड सीम आहे. दोघांचे भिन्न उपयोग आहेत. अखंड नळ्या सामान्यत: अधिक हलके वजन असतात आणि त्यामध्ये पातळ भिंती असतात. ते सायकली आणि द्रव वाहतुकीसाठी वापरले जातात. सीम केलेल्या नळ्या जड आणि अधिक कठोर असतात. चांगली सुसंगतता आहे आणि सामान्यत: सरळ असतात. ते गॅस ट्रान्सपोर्टेशन, इलेक्ट्रिकल नाली आणि प्लंबिंग यासारख्या गोष्टींसाठी वापरले जातात. थोडक्यात, जेव्हा पाईप उच्च प्रमाणात ताणतणावात ठेवला जात नाही तेव्हा त्या घटनांमध्ये वापरला जातो.
कच्चा माल
पाईप उत्पादनातील प्राथमिक कच्चा माल स्टील आहे. स्टील प्रामुख्याने लोहाने बनलेले आहे. मिश्र धातुमध्ये उपस्थित असलेल्या इतर धातूंमध्ये अ‍ॅल्युमिनियम, मॅंगनीज, टायटॅनियम, टंगस्टन, व्हॅनाडियम आणि झिरकोनियम यांचा समावेश आहे. काही फिनिशिंग मटेरियल कधीकधी उत्पादन दरम्यान वापरली जातात. उदाहरणार्थ, पेंट असू शकते.
सीमलेस पाईप अशा प्रक्रियेचा वापर करून तयार केले जाते जे एक घन बिलेटला दंडगोलाकार आकारात गरम करते आणि मोल्ड करते आणि नंतर ते ताणून आणि पोकळ होईपर्यंत त्यास गुंडाळते. पोकळ केंद्र अनियमितपणे आकाराचे असल्याने, बुलेट-आकाराचा पियर्स पॉईंट बिलेटच्या मध्यभागी ढकलला जात आहे. पोकळ केंद्र अनियमितपणे आकाराचे असल्याने, बुलेट-आकाराचे पियर्स पॉईंट बिलेटच्या मध्यभागी ढकलले जाते कारण ते गुंडाळले जात आहे. पाईप लेपित असल्यास वापरली जाते. थोडक्यात, उत्पादन लाइनच्या शेवटी स्टीलच्या पाईप्सवर हलके प्रमाणात तेल लागू केले जाते. हे पाईपचे संरक्षण करण्यास मदत करते. हा प्रत्यक्षात तयार उत्पादनाचा एक भाग नसला तरी पाईप स्वच्छ करण्यासाठी सल्फ्यूरिक acid सिडचा वापर एका मॅन्युफॅक्चरिंग चरणात केला जातो.
उत्पादन प्रक्रिया
स्टील पाईप्स दोन भिन्न प्रक्रियेद्वारे बनविल्या जातात. दोन्ही प्रक्रियांसाठी एकूण उत्पादन पद्धतीमध्ये तीन चरणांचा समावेश आहे. प्रथम, कच्चे स्टील अधिक कार्यक्षम स्वरूपात रूपांतरित होते. पुढे, पाईप सतत किंवा अर्धवट उत्पादन रेषेवर तयार होते. शेवटी, ग्राहकांच्या गरजा भागविण्यासाठी पाईप कट आणि सुधारित केली जाते. काही स्टील पाईप उत्पादन वापरतीलट्यूब लेसर कटिंग मशीनट्यूबची स्पर्धात्मक वाढविण्यासाठी मागील कट किंवा ट्यूबला पोकळ करणे
सीमलेस पाईप अशा प्रक्रियेचा वापर करून तयार केले जाते जे एक घन बिलेटला दंडगोलाकार आकारात गरम करते आणि मोल्ड करते आणि नंतर ते ताणून आणि पोकळ होईपर्यंत त्यास गुंडाळते. पोकळ केंद्र अनियमितपणे आकाराचे असल्याने, बुलेट-आकाराचे पियर्स पॉईंट बिलेटच्या मध्यभागी ढकलले जात आहे.
इनगॉट उत्पादन
१. पिघळलेल्या स्टीलला लोखंडी धातूचा आणि कोक वितळवून (कार्बन-समृद्ध पदार्थाचा परिणाम होतो जेव्हा कोळसा हवेच्या अनुपस्थितीत गरम होतो तेव्हा परिणाम होतो), नंतर बहुतेक कार्बन द्रव मध्ये ऑक्सिजन फोडून काढतो. नंतर पिघळलेले स्टील मोठ्या, जाड-भिंतींच्या लोखंडी मोल्डमध्ये ओतले जाते, जेथे ते इनगॉट्समध्ये थंड होते.
२. प्लेट्स आणि चादरी, किंवा बार आणि रॉड्स सारख्या लांब उत्पादनांसारख्या सपाट उत्पादने तयार करण्यासाठी, मोठ्या प्रमाणात दबाव असलेल्या मोठ्या रोलर्समध्ये इनगॉट्स आकारले जातात.
3. एक मोहोर तयार करण्यासाठी, इनगॉट स्टॅक केलेल्या ग्रूव्ह स्टील रोलर्सच्या जोडीद्वारे जातो. या प्रकारच्या रोलर्सना “दोन-उंच गिरण्या” म्हणतात. काही प्रकरणांमध्ये, तीन रोलर वापरले जातात. रोलर्स आरोहित आहेत जेणेकरून त्यांचे खोबणी एकसारखे होतील आणि ते उलट दिशेने जातात. या क्रियेमुळे स्टील पिळून काढले जाते आणि पातळ, लांब तुकड्यांमध्ये ताणले जाते. जेव्हा रोलर्स मानवी ऑपरेटरद्वारे उलट करतात, तेव्हा स्टीलला पातळ आणि लांब बनविण्यामुळे मागे खेचले जाते. स्टीलने इच्छित आकार प्राप्त होईपर्यंत ही प्रक्रिया पुनरावृत्ती केली जाते. या प्रक्रियेदरम्यान, मॅनिपुलेटर नावाच्या मशीन्स स्टील फ्लिप करतात जेणेकरून प्रत्येक बाजूवर समान प्रक्रिया केली जाईल.
. स्टील स्टॅक केलेल्या रोलर्सच्या जोडीमधून जाते जे ते ताणते. तथापि, स्लॅबच्या रुंदीवर नियंत्रण ठेवण्यासाठी बाजूला रोलर्स देखील बसविले आहेत. जेव्हा स्टीलने इच्छित आकार प्राप्त केला, तेव्हा असमान टोक कापले जातात आणि स्लॅब किंवा मोहोर लहान तुकड्यांमध्ये कापले जातात.
5. पाईप्स बनवण्यापूर्वी मोहोर सामान्यत: पुढे प्रक्रिया केली जातात. मोहोर बिलेटमध्ये अधिक रोलिंग डिव्हाइसद्वारे ठेवून ते अधिक अरुंद बनवतात. बिलेट्स फ्लाइंग शियर्स म्हणून ओळखल्या जाणार्‍या उपकरणांद्वारे कापल्या जातात. या सिंक्रोनाइझ केलेल्या कातर्यांची जोडी आहे जी फिरत्या बिलेटसह रेस करते आणि ती कापते. हे उत्पादन प्रक्रिया थांबविल्याशिवाय कार्यक्षम कपात करण्यास अनुमती देते. हे बिलेट्स स्टॅक केलेले आहेत आणि अखेरीस अखंड पाईप बनतील.
6. स्लॅब देखील पुन्हा काम केले आहेत. त्यांना निंदनीय करण्यासाठी, ते प्रथम 2,200 ° फॅ (1,204 डिग्री सेल्सियस) पर्यंत गरम केले जातात. यामुळे स्लॅबच्या पृष्ठभागावर ऑक्साईड कोटिंग तयार होते. हे लेप स्केल ब्रेकर आणि उच्च दाबाच्या पाण्याच्या स्प्रेने खंडित केले आहे. त्यानंतर स्लॅब गरम गिरणीवर रोलर्सच्या मालिकेद्वारे पाठविले जाते आणि स्केल्प नावाच्या स्टीलच्या पातळ अरुंद पट्ट्यामध्ये बनविले जाते. ही गिरणी अर्ध्या मैलांपर्यंत असू शकते. स्लॅब रोलर्समधून जात असताना, ते पातळ आणि लांब बनतात. सुमारे तीन मिनिटांच्या कालावधीत एकल स्लॅब स्टीलच्या 6 इंच (15.2 सेमी) जाड तुकड्यातून पातळ स्टीलच्या रिबनमध्ये रूपांतरित केला जाऊ शकतो जो एक चतुर्थांश मैल लांब असू शकतो.
7. ताणल्यानंतर, स्टील लोणचे आहे. या प्रक्रियेमध्ये धातू साफ करण्यासाठी सल्फ्यूरिक acid सिड असलेल्या टाक्यांच्या मालिकेद्वारे हे चालविणे समाविष्ट आहे. समाप्त करण्यासाठी, हे थंड आणि गरम पाण्याने स्वच्छ धुवा, वाळवले जाते आणि नंतर मोठ्या स्पूलवर गुंडाळले जाते आणि पाईप बनवण्याच्या सुविधेसाठी वाहतुकीसाठी पॅकेज केले जाते. पाईप बनवित आहे
8. स्कील्प आणि बिलेट्स दोन्ही पाईप्स तयार करण्यासाठी वापरले जातात. स्केल्प वेल्डेड पाईपमध्ये बनविले जाते. हे प्रथम अवांछित मशीनवर ठेवले आहे. स्टीलचा स्पूल अवांछित असल्याने तो गरम होतो. त्यानंतर स्टील खोदलेल्या रोलर्सच्या मालिकेतून जाते. जसजसे ते जात आहे तसतसे रोलर्स स्केल्पच्या कडा एकत्र कर्ल करतात. हे एक अवांछित पाईप बनवते.
9. स्टील पुढील वेल्डिंग इलेक्ट्रोड्सद्वारे पास होते. हे डिव्हाइस पाईपच्या दोन टोकांवर एकत्र सील करतात. त्यानंतर वेल्डेड सीम उच्च दाब रोलरमधून जातो जो घट्ट वेल्ड तयार करण्यात मदत करतो. त्यानंतर पाईप इच्छित लांबीवर कापला जातो आणि पुढील प्रक्रियेसाठी स्टॅक केला जातो. वेल्डेड स्टील पाईप ही एक सतत प्रक्रिया आहे आणि पाईपच्या आकारावर अवलंबून, ती प्रति मिनिट 1,100 फूट (335.3 मीटर) इतकी वेगवान बनविली जाऊ शकते.
10. जेव्हा सीमलेस पाईप आवश्यक असते, तेव्हा स्क्वेअर बिलेट्स उत्पादनासाठी वापरले जातात. सिलेंडर आकार तयार करण्यासाठी ते गरम आणि मोल्ड केले जातात, ज्याला एक गोल देखील म्हणतात. गोल नंतर एका भट्टीमध्ये ठेवला जातो जिथे तो गरम पाण्याची सोय असतो. नंतर गरम पाण्याची सोय मोठ्या दाबाने गुंडाळली जाते. या उच्च दबाव रोलिंगमुळे बिलेट वाढते आणि मध्यभागी एक छिद्र तयार होते. हे छिद्र अनियमितपणे आकाराचे असल्याने, बुलेटच्या आकाराचे पियर्स पॉईंट बिलेटच्या मध्यभागी ढकलले जात आहे. छेदन टप्प्यानंतर, पाईप अद्याप अनियमित जाडी आणि आकार असू शकते. हे दुरुस्त करण्यासाठी हे रोलिंग मिल्सच्या दुसर्‍या मालिकेतून जाते. अंतिम प्रक्रिया
11. कोणत्याही प्रकारचे पाईप तयार झाल्यानंतर, ते सरळ मशीनद्वारे ठेवले जाऊ शकतात. त्यांना सांधे देखील बसवले जाऊ शकतात जेणेकरून पाईपचे दोन किंवा अधिक तुकडे कनेक्ट केले जाऊ शकतात. लहान व्यास असलेल्या पाईप्ससाठी सर्वात सामान्य प्रकारचे संयुक्त म्हणजे थ्रेडिंग - पाईपच्या शेवटी कापलेल्या घट्ट खोबणी. पाईप्स देखील मोजमाप मशीनद्वारे पाठविले जातात. इतर गुणवत्ता नियंत्रण डेटासह ही माहिती पाईपवर स्वयंचलितपणे स्टॅन्सिल केली जाते. त्यानंतर पाईप संरक्षक तेलाच्या हलकी कोटिंगने फवारणी केली जाते. बहुतेक पाईपला गंजण्यापासून रोखण्यासाठी सामान्यत: उपचार केले जातात. हे गॅल्वनाइझिंगद्वारे किंवा झिंकचे कोटिंग देऊन केले जाते. पाईपच्या वापरावर अवलंबून, इतर पेंट्स किंवा कोटिंग्ज वापरल्या जाऊ शकतात.
गुणवत्ता नियंत्रण
तयार केलेले स्टील पाईप वैशिष्ट्ये पूर्ण करते हे सुनिश्चित करण्यासाठी विविध उपाययोजना केल्या जातात. उदाहरणार्थ, एक्स-रे गेज स्टीलच्या जाडीचे नियमन करण्यासाठी वापरले जातात. गेज दोन एक्स किरणांचा वापर करून कार्य करतात. एक किरण ज्ञात जाडीच्या स्टीलवर निर्देशित केले जाते. दुसरे प्रॉडक्शन लाइनवरील उत्तीर्ण स्टीलवर निर्देशित केले जाते. दोन किरणांमध्ये काही फरक असल्यास, गेज नुकसान भरपाईसाठी स्वयंचलितपणे रोलर्सचे आकार बदलू शकेल.
प्रक्रियेच्या शेवटी दोषांसाठीही पाईप्सची तपासणी केली जाते. पाईपची चाचणी घेण्याची एक पद्धत म्हणजे विशेष मशीन वापरणे. हे मशीन पाईप पाण्याने भरते आणि नंतर ते धरून आहे की नाही हे पाहण्यासाठी दबाव वाढवते. स्क्रॅपसाठी सदोष पाईप्स परत केल्या जातात.