钢管是长的空心管,用于多种用途。它们是由两种不同的方法产生的,这些方法会导致焊接或无缝管道。在这两种方法中,Raw Steel首先被铸成更可行的起始形式。然后,将钢拉伸到无缝的管中或将边缘迫使边缘并用焊接密封它们来制成管道。生产钢管的第一个方法是在1800年代初引入的,它们稳步发展为我们今天使用的现代过程。每年,都会生产数百万吨的钢管。它的多功能性使其成为钢铁行业最常使用的产品。
历史
人们已经使用了数千年的管道。也许第一次使用的是古代农业主义者,他们将水从溪流和河流转移到了田野中。考古证据表明,中国人最早在2000年公元前其他古代文明使用的公元前粘土管就将水运送到所需地点。在公元一世纪,第一批铅管是在欧洲建造的。在热带国家,竹管用于运输水。殖民地美国人用于类似目的。 1652年,使用空心原木在波士顿制造了第一批水工厂。
焊接管是通过滚动的钢条通过一系列的齿轮滚筒形成的,这些滚筒将材料塑造成圆形。接下来,未经焊接的管道通过焊接电极通过。这些设备将管道的两端密封在一起。
早在1840年,铁工已经就可以生产无缝的管。在一种方法中,通过固体金属圆形坯料钻了一个孔。然后将坯料加热并通过一系列的模具加热,从而将其拉长以形成管道。这种方法效率低下,因为很难在中心钻孔。这导致管道不平坦,一侧比另一侧厚。 1888年,一项改进的方法获得了专利。在此过程中,牢固的费用被撒在防火砖芯周围。冷却后,将砖块取出,中间留下了一个洞。从那时起,新的滚筒技术取代了这些方法。
设计
有两种类型的钢管,一个是无缝的,另一种是沿其长度的单个焊接接缝。两者都有不同的用途。无缝管通常重量更轻,墙壁较薄。它们用于自行车和运输液体。接缝管更重,更刚性。它们具有更好的一致性,并且通常是更直的。它们用于诸如天然气运输,电气导管和管道之类的东西。通常,它们在未将管道放在高度压力下的情况下使用。
原料
管道生产中的主要原材料是钢。钢主要由铁组成。合金中可能存在的其他金属包括铝,锰,钛,钨,钒和锆。有时在生产过程中使用一些精加工材料。例如,可能是油漆。
无缝的管道是使用将固体坯料加热和塑造成圆柱形状的过程,然后将其滚动直至将其滚动直至将其拉伸和空心的工艺制造。由于空心的中心的形状不规则,因此在滚动时将子弹形的齿子点穿过钢轮的中间。无缝管是使用将固体坯料加热并塑造成圆柱形状的工艺制造的,然后将其滚动,然后将其滚动直至伸展并伸展。由于空心的中心的形状不规则,因此在滚动时将其穿过钢坯的中间,将其推开。通常,在生产线末端的钢管施加了大量的油。这有助于保护管道。虽然它实际上不是成品的一部分,但在一个制造步骤中使用硫酸来清洁管道。
制造过程
钢管由两个不同的过程制成。这两个过程的总生产方法涉及三个步骤。首先,生钢被转换为更可行的形式。接下来,在连续或半连续生产线上形成管道。最后,将管道切割和修改以满足客户的需求。一些钢管生产将使用管激光切割机以前切割或挖空管以增加管子的竞争力
无缝的管道是使用将固体坯料加热和塑造成圆柱形状的过程,然后将其滚动直至将其滚动直至将其拉伸和空心的工艺制造。由于空心的中心的形状不规则,因此在滚动时,将子弹形的齿子尖穿过方坯的中间。
铸锭生产
1。熔融钢是通过熔化的铁矿石和焦炭(在没有空气在没有空气的情况下加热的碳富含碳的物质)制成的,然后通过将氧气爆炸到液体中来清除大部分碳。然后将熔融的钢倒入大的厚壁铁霉菌中,在那里冷却挖矿。
2。为了形成诸如板和床单之类的平坦产品,或棒和杆等长产品,在巨大的压力下形成了大型滚筒之间的铸币。生产开花和板
3。为了产生花朵,铸锭通过一对被堆叠的钢制滚筒。这些类型的滚筒称为“两高磨坊”。在某些情况下,使用三个滚筒。滚筒安装,使其凹槽重合,并朝相反的方向移动。这种动作使钢被挤压并延伸成更薄的零件。当滚筒被人类操作员逆转时,钢将其拉回,使其更薄且更长。重复此过程,直到钢达到所需的形状为止。在此过程中,称为操纵器的机器会翻转钢,以使每一侧均匀地处理。
4。在类似于Bloom制作过程的过程中,也可以将ingots卷成板。钢通过一对堆积的滚筒,将其拉伸。但是,侧面也安装了滚筒,以控制平板的宽度。当钢获得所需的形状时,切断了不均匀的末端,将板或花朵切成较短的碎片。
5。通常在将它们制成管道之前进一步处理。花朵通过将它们放置在更长更狭窄的滚动设备中,将其转换为方坯。这些方坯被称为飞行剪的设备切割。这些是一对同步剪切,与移动的钢坯一起竞争并切割。这可以有效地进行削减,而无需停止制造过程。这些方坯被堆叠,最终将变成无缝的管道。
6。板也经过重新设计。为了使它们具有延展性,首先将其加热至2,200°F(1,204°C)。这会导致氧化物涂层在平板表面形成。这种涂层被刻度断裂器和高压水喷雾折断。然后将板通过热磨机上的一系列滚筒发送,并制成狭窄的钢带,称为Skelp。该磨坊可以长达半英里。当板通过滚筒时,它们变得越来越长。在大约三分钟的过程中,单个平板可以从6英寸(15.2厘米)厚的钢转换为薄的钢丝带,该丝带可能长达四分之一英里。
7。拉伸后,钢腌制。此过程涉及通过一系列含有硫酸清洁金属的水箱运行它。最后,它用冷和热水冲洗,干燥,然后在大型线轴上卷起并打包以运输到制作管道。
8。纱布和方坯都用于制造管道。 Skelp被制成焊接管。它首先放在放松的机器上。由于钢铁线轴已解开,因此加热。然后,钢通过一系列的凹槽。当它通过时,滚筒会导致Skelp的边缘卷曲。这形成了一个不受欢迎的管道。
9。钢接下来通过焊接电极通过。这些设备将管道的两端密封在一起。然后将焊接的接缝通过高压辊,有助于创建紧密的焊缝。然后将管道切成所需的长度并堆叠以进行进一步处理。焊接管是一个连续的过程,取决于管道的大小,可以快速制造每分钟1,100英尺(335.3 m)。
10。当需要无缝管道时,将方形坯料用于生产。它们被加热并成型以形成圆柱形,也称为圆形。然后将回合放在炉子中,在炉子中加热白热。然后,加热的圆圈以巨大的压力滚动。这种高压滚动会导致钢坯伸展,并在中心形成一个孔。由于该孔的形状不规则,因此在滚动时将子弹形的齿子尖穿过方坯的中间。穿刺阶段之后,管道可能仍然具有不规则的厚度和形状。为了纠正这一点
11。在制造两种类型的管道后,它们可能会通过拉直的机器。它们也可能配有关节,因此可以连接两个或更多的管道。直径较小的管道的最常见的接头类型是螺纹 - 切入管道末端的凹槽。管道也通过测量机发送。该信息以及其他质量控制数据自动在管道上记录。然后将管道用防护油的轻涂层喷洒。通常对大多数管道进行处理,以防止其生锈。这是通过对其进行镀锌或给它涂层涂层来完成的。根据管道的使用,可以使用其他油漆或涂料。
质量控制
采取了各种措施来确保完成的钢管符合规格。例如,使用X射线仪来调节钢的厚度。测量值通过使用两个X射线来起作用。一条射线针对已知厚度的钢。另一个针对生产线上的钢。如果两条射线之间存在任何差异,则规格将自动触发调整滚筒的大小以进行补偿。
在过程结束时,还检查了管道是否有缺陷。一种测试管道的方法是使用特殊的机器。该机器用水充满了管道,然后增加压力以查看是否持有。返回有缺陷的管道以进行废料。