Stålrör är långa, ihåliga rör som används för olika ändamål. De produceras med två distinkta metoder som resulterar i antingen ett svetsat eller sömlöst rör. I båda metoderna kastas Raw Steel först i en mer genomförbar startform. Den görs sedan till ett rör genom att sträcka ut stålet ut i ett sömlöst rör eller tvinga kanterna ihop och försegla dem med en svets. De första metoderna för att producera stålrör introducerades i början av 1800 -talet, och de har stadigt utvecklats till de moderna processerna vi använder idag. Varje år produceras miljoner ton stålrör. Dess mångsidighet gör den till den mest använda produkten som produceras av stålindustrin.
Historia
Människor har använt rör i tusentals år. Kanske var den första användningen av forntida jordbrukare som avledde vatten från bäckar och floder till sina fält. Arkeologiska bevis tyder på att kineserna använde vassrör för att transportera vatten till önskade platser redan 2000 f.Kr. Under det första århundradet e.Kr. konstruerades de första blyrören i Europa. I tropiska länder användes bamburör för att transportera vatten. Kolonialamerikaner använde trä för ett liknande syfte. 1652 gjordes de första vattenverken i Boston med hjälp av ihåliga stockar.
Svetsat rör bildas genom rullande stålremsor genom en serie räfflade rullar som formar materialet till en cirkulär form. Därefter passerar det oväntade röret med svetselektroder. Dessa enheter förseglar rörets två ändar ihop.
Redan 1840 kunde järnarbetare redan producera sömlösa rör. I en metod borrades ett hål genom en fast metall, rund billet. Billeten upphettades sedan och ritades genom en serie matriser som förlängde den för att bilda ett rör. Denna metod var ineffektiv eftersom det var svårt att borra hålet i mitten. Detta resulterade i att ett ojämnt rör med ena sidan var tjockare än den andra. 1888 tilldelades en förbättrad metod ett patent. I denna process kastades den fasta fakturerade runt en brandsäker tegelkärna. När den kyldes avlägsnades tegelstenen och lämnade ett hål i mitten. Sedan dess har nya rullstekniker ersatt dessa metoder.
Design
Det finns två typer av stålrör, en är sömlös och en annan har en enda svetsad söm längs sin längd. Båda har olika användningsområden. Sömlösa rör är vanligtvis mer lätt och har tunnare väggar. De används för cyklar och transporterande vätskor. Sömmade rör är tyngre och styvare. Har en bättre konsistens och är vanligtvis rakare. De används för saker som gastransport, elektrisk ledning och VVS. Vanligtvis används de i fall när röret inte läggs under en hög grad av stress.
Råvaror
Det primära råmaterialet i rörproduktionen är stål. Stål består av främst järn. Andra metaller som kan finnas i legeringen inkluderar aluminium, mangan, titan, volfram, vanadium och zirkonium. Vissa efterbehandlingsmaterial används ibland under produktionen. Till exempel kan färg vara.
Sömlöst rör tillverkas med hjälp av en process som värmer och formar en solid billet till en cylindrisk form och sedan rullar det tills det är sträckt och ihåligt. Eftersom det ihåliga centrumet är oregelbundet format skjuts en kulformad piercer-punkt genom mitten av billeten när den rullas. Seamless rör tillverkas med en process som värmer och formar en solid billet till en cylindrisk form och rullar sedan tills det är sträckt och ihåligt. Eftersom det ihåliga centrumet är oregelbundet format skjuts en kulformad piercerpunkt genom mitten av billeten när den rullas. Används om röret är belagt. Vanligtvis appliceras en lätt mängd olja på stålrör i slutet av produktionslinjen. Detta hjälper till att skydda röret. Även om det inte är en del av den färdiga produkten, används svavelsyra i ett tillverkningssteg för att rengöra röret.
Tillverkningsprocessen
Stålrör tillverkas av två olika processer. Den totala produktionsmetoden för båda processerna involverar tre steg. Först omvandlas rå stål till en mer genomförbar form. Därefter bildas röret på en kontinuerlig eller halvontinuerlig produktionslinje. Slutligen skärs röret och modifieras för att tillgodose kundens behov. En del tillverkning av stålrör kommer att användaTube Laser skärmaskintill föregående klipp eller ihåliga röret för att öka rörets konkurrenskraft
Sömlöst rör tillverkas med hjälp av en process som värmer och formar en solid billet till en cylindrisk form och sedan rullar det tills det är sträckt och ihåligt. Eftersom det ihåliga centrumet är oregelbundet format, skjuts en kulformad piercerpunkt genom mitten av billet när den rullas.
Götsproduktion
1. Smält stål tillverkas genom att smälta järnmalm och koks (en kolrik substans som resulterar när kol värms upp i frånvaro av luft) i en ugn och sedan tar bort det mesta av kolet genom att spränga syre i vätskan. Det smälta stålet hälls sedan i stora, tjockväggiga järnformar, där det svalnar i göt.
2. För att bilda platta produkter som plattor och lakan eller långa produkter som staplar och stavar formas göt mellan stora rullar under enormt tryck. Producerande blommor och plattor
3. För att producera en blom, passerar götet genom ett par räfflade stålrullar som är staplade. Dessa typer av rullar kallas "tvåhöga kvarnar." I vissa fall används tre rullar. Rullarna är monterade så att deras spår sammanfaller och de rör sig i motsatta riktningar. Denna åtgärd får stålet att pressas och sträckas till tunnare, längre bitar. När rullarna vänds av den mänskliga operatören dras stålet tillbaka genom att göra det tunnare och längre. Denna process upprepas tills stålet uppnår önskad form. Under denna process vänder maskiner som kallas manipulatorer stålet så att varje sida bearbetas jämnt.
4. GOTS kan också rullas in i plattor i en process som liknar blomningsprocessen. Stålet passeras genom ett par staplade rullar som sträcker det. Det finns emellertid också rullar monterade på sidan för att kontrollera plattans bredd. När stålet förvärvar den önskade formen skärs de ojämna ändarna och plattorna eller blommorna skärs i kortare bitar.
5. Blooms bearbetas vanligtvis vidare innan de görs i rör. Blommor omvandlas till billetter genom att sätta dem igenom fler rullande enheter som gör dem längre och smala. Billets skärs av enheter som kallas flygande sax. Dessa är ett par synkroniserade saxar som rasar tillsammans med den rörliga billet och klipper den. Detta möjliggör effektiva nedskärningar utan att stoppa tillverkningsprocessen. Dessa billetter är staplade och kommer så småningom att bli sömlöst rör.
6. Plattor omarbetas också. För att göra dem formbara värms de först upp till 2200 ° F (1 204 ° C). Detta gör att en oxidbeläggning bildas på ytan av plattan. Denna beläggning bryts av med en skalbrytare och högtrycksvattenspray. Plattorna skickas sedan genom en serie rullar på en varm kvarn och görs till tunna smala remsor av stål som kallas skelp. Denna kvarn kan vara så lång som en halv mil. När plattorna passerar genom rullarna blir de tunnare och längre. Under cirka tre minuter kan en enda platta omvandlas från en 6 tum (15,2 cm) tjockt stålstycke till ett tunt stålband som kan vara en kvart mil lång.
7. Efter sträckning syltes stålet. Denna process innebär att man kör den genom en serie tankar som innehåller svavelsyra för att rengöra metallen. För att avsluta är det sköljt med kallt och varmt vatten, torkas och rullas sedan upp på stora spolar och förpackas för transport till en rörtillverkningsanläggning. Rörstillverkning
8. Både skelp och billetter används för att göra rör. Skelp görs till svetsat rör. Den placeras först på en avlindningsmaskin. När stålspolen är uppvärmd, värms den upp. Stålet passeras sedan genom en serie räfflade rullar. När det går förbi orsakar rullarna att skelpens kanter krullas ihop. Detta bildar ett oväntat rör.
9. Stålet passerar nästa genom svetselektroder. Dessa enheter förseglar rörets två ändar ihop. Den svetsade sömmen passerar sedan genom en högtrycksrulle som hjälper till att skapa en tät svets. Röret skärs sedan till en önskad längd och staplas för ytterligare bearbetning. Svetsat stålrör är en kontinuerlig process och beroende på rörets storlek kan det göras så snabbt som 1 100 ft (335,3 m) per minut.
10. När sömlöst rör behövs används fyrkantiga billetter för produktion. De värms upp och formas för att bilda en cylinderform, även kallad en runda. Rundan läggs sedan i en ugn där den värms upp vit het. Den uppvärmda rundan rullas sedan med stort tryck. Denna högtrycksrullning får billet att sträcka ut och ett hål bildas i mitten. Eftersom detta hål är oregelbundet format, skjuts en kulformad piercerpunkt genom mitten av billet när det rullas. Efter piercingstadiet kan röret fortfarande vara av oregelbunden tjocklek och form. För att korrigera detta passeras det genom en annan serie rullande fabriker. Finalbehandling
11. Efter att endera typen av rör har gjorts kan de läggas genom en rätmaskin. De kan också vara utrustade med leder så att två eller flera rörstycken kan anslutas. Den vanligaste typen av fog för rör med mindre diametrar är gängande - täta spår som skärs i slutet av röret. Rören skickas också genom en mätmaskin. Denna information tillsammans med andra kvalitetskontrolldata är automatiskt stenciled på röret. Röret sprayas sedan med en lätt beläggning av skyddsolja. De flesta rör behandlas vanligtvis för att förhindra att det rostar. Detta görs genom att galvanisera det eller ge det en beläggning av zink. Beroende på användningen av röret kan andra färger eller beläggningar användas.
Kvalitetskontroll
En mängd olika åtgärder vidtas för att säkerställa att det färdiga stålröret uppfyller specifikationerna. Till exempel används röntgenmätare för att reglera stålens tjocklek. Mätarna fungerar genom att använda två röntgenstrålar. En stråle riktas mot ett stål med känd tjocklek. Den andra riktas mot det förbipasserande stålet på produktionslinjen. Om det finns någon varians mellan de två strålarna, kommer mätaren automatiskt att utlösa en storleksändring av rullarna för att kompensera.
Rör inspekteras också för defekter i slutet av processen. En metod för att testa ett rör är genom att använda en speciell maskin. Den här maskinen fyller röret med vatten och ökar sedan trycket för att se om det håller. Defekta rör returneras för skrot.