Teel boruları, çeşitli amaçlar için kullanılan uzun, içi boş borulardır. Kaynaklı veya dikişsiz bir boru ile sonuçlanan iki farklı yöntemle üretilirler. Her iki yöntemde de ham çelik önce daha uygulanabilir bir başlangıç formuna dökülür. Daha sonra çeliği kesintisiz bir tüpe uzatarak veya kenarları bir araya getirerek ve bir kaynakla mühürleyerek bir boruya yapılır. Çelik boru üretmek için ilk yöntemler 1800 'ın başlarında tanıtıldı ve günümüzde kullandığımız modern süreçlere sürekli olarak evrildiler. Her yıl milyonlarca ton çelik boru üretiliyor. Çok yönlülüğü onu çelik endüstrisi tarafından üretilen en sık kullanılan ürün haline getirir.
Çelik borular çeşitli yerlerde bulunur. Güçlü oldukları için şehirlerde ve kasabalarda su ve gaz taşımak için yeraltında kullanılırlar. Elektrik kablolarını korumak için inşaatta da kullanılırlar. Çelik borular güçlü olmakla birlikte hafif de olabilirler. Bu, onları bisiklet çerçevesi imalatında kullanım için mükemmel hale getirir. Yardımcı oldukları diğer yerler otomobiller, soğutma üniteleri, ısıtma ve sıhhi tesisat sistemleri, bayrak direkleri, sokak lambaları ve tıpta birkaç tane.
Tarih
İnsanlar binlerce yıldır boru kullanıyor. Belki de ilk kullanım suyu derelerden ve nehirlerden alanlarına yönlendiren eski tarımcılar tarafından yapıldı. Arkeolojik kanıtlar, Çinlilerin 2000 kadar erken bir zamanda suyu istenen yerlere taşımak için kamış boru kullandığını göstermektedir.B.C.Diğer eski medeniyetler tarafından kullanılan kil tüpleri keşfedilmiştir. Birinci yüzyıl boyuncaA.D., ilk kurşun borular Avrupa'da inşa edildi. Tropikal ülkelerde su taşımak için bambu tüpler kullanıldı. Sömürge Amerikalıları da benzer bir amaç için odun kullandılar. 1652 'da ilk su işleri içi boş kütükler kullanılarak Boston'da yapıldı.
Günümüzde kaynaklı çelik borunun gelişimi 1800 'in başlarına kadar uzanabilir. 1815 'da William Murdock bir kömür yakan lamba sistemi icat etti. Murdock'u tüm Londra şehrine bu ışıklarla sığdırmak için atılan tüfeklerden fıçılara katıldı. Bu sürekli boru hattını kömür gazını taşımak için kullandı. Aydınlatma sistemi başarılı olduğunda uzun metal borular için daha fazla talep yaratıldı. Bu talebi karşılamak için yeterli tüp üretmek için çeşitli mucitler yeni boru üretim süreçleri geliştirmek için çalışmaya başladı.
Hızlı ve ucuz bir şekilde metal tüp üretimi için dikkate değer bir yöntem, James Russell tarafından 1824 'da patentlenmiştir. Yönteminde, borular yassı demir şeridin zıt kenarlarının birleştirilmesiyle oluşturuldu. Metal ilk olarak dövülebilir olana kadar ısıtıldı. Damla çekiç kullanarak kenarlar katlanır ve kaynak yapılır. Boru, bir oluk ve haddehaneden geçirilerek bitirildi.
Russell' yöntemi uzun süre kullanılmadı çünkü gelecek yıl, Comelius Whitehouse metal tüpler yapmak için daha iyi bir yöntem geliştirdi. Alın kaynağı işlemi olarak adlandırılan bu süreç, mevcut boru üretim prosedürlerimizin temelini oluşturmaktadır. Yönteminde ince demir tabakalar ısıtıldı ve koni şeklinde bir açıklıktan çekildi. Metal açıklıktan geçerken, kenarları kıvrıldı ve bir boru şekli yarattı. Boruyu bitirmek için iki uç birbirine kaynaklanmıştır. Kullanılacak ilk üretim tesisi
ABD'deki bu süreç Philadelphia'da 1832 'da açıldı.
Yavaş yavaş, Whitehouse yönteminde iyileştirmeler yapıldı. En önemli yeniliklerden biri John Moon tarafından 1911 'da tanıtıldı. Bir üretim tesisinin bitmeyen bir akımda boru üretebileceği sürekli işlem yöntemini önerdi. Bu amaca yönelik makineler üretti ve birçok boru üretim tesisi bunu benimsedi.
Kaynaklı boru işlemleri geliştirilirken, dikişsiz metal borulara ihtiyaç duyulmaktadır. Dikişsiz borular kaynaklı dikişi olmayan borulardır. İlk önce katı bir silindirin merkezinden bir delik delinerek yapılmıştır. Bu yöntem, geç 1800 lar sırasında geliştirilmiştir. Bu tür borular, bisiklet duvarları için mükemmeldi, çünkü ince duvarları var, hafif ama güçlüler. 1895 'da dikişsiz boru üreten ilk tesis inşa edildi. Bisiklet üretimi otomatik üretime yol açtığından, benzin ve petrol hatları için dikişsiz borulara ihtiyaç duyuluyordu. Bu talep, daha büyük petrol yatakları bulunduğundan daha da artmıştır.
1840 kadar erken bir dönemde, demir işçileri zaten dikişsiz borular üretebiliyordu. Bir yöntemde, bir katı metal, yuvarlak kütükten bir delik delinmiştir. Kütük daha sonra ısıtıldı ve bir boru oluşturmak üzere uzatılan bir dizi kalıptan çekildi. Bu yöntem verimsizdi çünkü merkezdeki deliği açmak zordu. Bu, bir tarafı diğerinden daha kalın olan düzensiz bir boru ile sonuçlandı. 1888 'de geliştirilmiş bir yönteme patent verildi. Bu işlemde, faturalanan katı ateşe dayanıklı bir tuğla göbek etrafına dökülmüştür. Soğutulduğunda, tuğla ortada bir delik bırakarak çıkarıldı. O zamandan beri yeni silindir teknikleri bu yöntemlerin yerini aldı.
tasarlamak
İki tip çelik boru vardır, biri kesintisiz ve diğeri uzunluğu boyunca tek kaynaklı dikişe sahiptir. Her ikisinin de farklı kullanımları vardır. Dikişsiz borular tipik olarak daha hafiftir ve daha ince duvarlara sahiptir. Bisikletler ve sıvıları taşımak için kullanılırlar. Dikişli borular daha ağır ve daha serttir. Daha iyi bir kıvama sahiptir ve tipik olarak daha düzgündür. Gaz taşımacılığı, elektrik borusu ve sıhhi tesisat gibi şeyler için kullanılırlar. Tipik olarak, borunun yüksek derecede stres altına girmediği durumlarda kullanılırlar.
Bazı boru özellikleri üretim sırasında kontrol edilebilir. Örneğin, borunun çapı genellikle nasıl kullanılacağına bağlı olarak değiştirilir. Çap, hipodermik iğneler yapmak için kullanılan küçük borulardan, bir şehir boyunca gaz taşımak için kullanılan büyük borulara kadar değişebilir. Borunun et kalınlığı da kontrol edilebilir. Çoğunlukla çelik türünün&# 39 borusu üzerinde etkisi ve esnekliği de olacaktır. Diğer kontrol edilebilir özellikler arasında uzunluk, kaplama malzemesi ve son yüzey bulunur.
İşlenmemiş içerikler
Boru üretiminde birincil hammadde çeliktir. Çelik esas olarak demirden yapılır. Alaşımda bulunabilecek diğer metaller arasında alüminyum, manganez, titanyum, tungsten, vanadyum ve zirkonyum yer alır. Bazı kaplama malzemeleri bazen üretim sırasında kullanılır. Örneğin, boya
boru kaplanmışsa kullanılır. Tipik olarak, üretim hattının sonunda çelik borulara az miktarda yağ uygulanır. Bu borunun korunmasına yardımcı olur. Aslında bitmiş ürünün bir parçası olmasa da, boruyu temizlemek için bir üretim aşamasında sülfürik asit kullanılır.
Üretim
süreç
Çelik borular iki farklı işlemle yapılır. Her iki işlem için toplam üretim yöntemi üç adımdan oluşur. İlk olarak, ham çelik daha uygulanabilir bir forma dönüştürülür. Daha sonra, boru sürekli veya yarı sürekli bir üretim hattında oluşturulur. Son olarak, boru kesilir ve müşterinin&# 39 ihtiyaçlarını karşılamak için modifiye edilir.
Külçe üretimi
1 Erimiş çelik, bir ocakta demir cevheri ve kok (kömür hava olmadan ısıtıldığında ortaya çıkan karbon açısından zengin bir madde) eritilerek, daha sonra sıvının içine oksijen püskürtülerek karbonun çoğunun çıkarılmasıyla üretilir. Erimiş çelik daha sonra büyük, kalın duvarlı demir kalıplara dökülür ve burada külçe halinde soğur.
2 Plakalar ve levhalar gibi yassı ürünler veya çubuklar ve çubuklar gibi uzun ürünler oluşturmak için, külçeler büyük basınçlar altında büyük silindirler arasında şekillendirilir.
Çiçek ve slab üretimi
3 Çiçek açmak için külçe, istiflenmiş bir çift yivli çelik merdaneden geçirilir. Bu tür silindirlere GG'nin iki yüksek değirmenleri denir." Bazı durumlarda, üç silindir kullanılır. Silindirler, olukları çakışacak şekilde monte edilir ve zıt yönlerde hareket ederler. Bu hareket çeliğin sıkılmasına ve daha ince, daha uzun parçalara gerilmesine neden olur. Silindirler insan operatör tarafından ters çevrildiğinde, çelik daha ince ve daha uzun hale getirilerek geri çekilir. Bu işlem çelik istenen şekle ulaşıncaya kadar tekrarlanır. Bu işlem sırasında, manipülatörler olarak adlandırılan makineler çeliği çevirir, böylece her iki taraf eşit olarak işlenir.
4 Külçeler, çiçek açma işlemine benzer bir işlemle levhalara da yuvarlanabilir. Çelik, onu esneten bir çift yığılmış silindirden geçirilir. Bununla birlikte, levhaların genişliğini kontrol etmek için yan tarafa monte edilmiş silindirler de vardır. Çelik istenen şekli elde ettiğinde, düz olmayan uçlar kesilir ve levhalar veya blumlar daha kısa parçalara kesilir.
İlave işlemler
5 Bloomlar tipik olarak borular haline getirilmeden önce daha fazla işlenir. Bloomlar, daha uzun ve daha dar hale getiren daha haddeleme cihazlarından geçirilerek kütüklere dönüştürülür. Kütükler, uçan makaslar olarak bilinen cihazlar tarafından kesilir. Bunlar, hareketli kütük ile birlikte yarışan ve kesen bir çift senkronize makastır. Bu, üretim sürecini durdurmadan verimli kesimlere izin verir. Bu kütükler istiflenir ve sonunda dikişsiz boru haline gelir.
6 Döşemeler de elden geçirildi. Dövülebilir hale getirmek için önce {{1}}, 200 ° F (1, 204 ° C) 'ye ısıtılır. Bu, döşemenin yüzeyinde bir oksit kaplamasının oluşmasına neden olur. Bu kaplama bir kireç kırıcı ve yüksek basınçlı su spreyi ile kırılır. Plakalar daha sonra sıcak bir değirmende bir dizi silindirden gönderilir ve skelp adı verilen ince dar çelik şeritler haline getirilir. Bu değirmen yarım mil kadar uzun olabilir. Plakalar silindirlerden geçerken daha ince ve daha uzun olurlar. Yaklaşık üç dakika boyunca tek bir levha, 6 içindeki (1 5. 2 cm) kalınlığında bir çelik parçasından çeyrek olabilen ince bir çelik şeride dönüştürülebilir. mil uzunluğunda.
7 Gerildikten sonra çelik turşulur. Bu işlem, metali temizlemek için sülfürik asit içeren bir dizi tanktan geçirmeyi içerir. Bitirmek için, soğuk ve sıcak su ile durulanır, kurutulur ve daha sonra büyük makaralar üzerine sarılır ve bir boru tesisine nakil için paketlenir.
Boru yapımı
8 Boru üretmek için hem skelp hem de kütük kullanılıyor. Skelp kaynaklı boruya yapılır. Önce çözme makinesine yerleştirilir. Çelik makarası açıldıkça ısıtılır. Çelik daha sonra bir dizi yivli merdaneden geçirilir. Geçtikçe, silindirler, kovanın kenarlarının birlikte kıvrılmasına neden olur. Bu kaynaksız bir boru oluşturur.
9 Çelik daha sonra kaynak elektrotlarından geçiyor. Bu cihazlar borunun iki ucunu birbirine bağlar. Kaynak dikişi daha sonra sıkı bir kaynak oluşturulmasına yardımcı olan yüksek basınçlı bir merdaneden geçirilir. Boru daha sonra istenen bir uzunluğa kesilir ve daha sonraki işlemler için istiflenir. Kaynaklı çelik boru sürekli bir işlemdir ve borunun boyutuna bağlı olarak, 1, 100 ft (335. 3 m) kadar hızlı yapılabilir dakika.
10 Dikişsiz boru gerektiğinde, üretim için kare kütükler kullanılır. Yuvarlak olarak da adlandırılan bir silindir şekli oluşturmak için ısıtılır ve kalıplanırlar. Tur daha sonra beyaz-sıcak olarak ısıtıldığı bir fırına konur. Isıtılan tur daha sonra büyük bir basınçla yuvarlanır. Bu yüksek basınçlı haddeleme kütüğün gerilmesine ve merkezde bir delik oluşmasına neden olur. Bu delik düzensiz olarak şekillendirildiğinden, yuvarlanırken kütüğün ortasından bir mermi şeklindeki delici noktası itilir. Delme aşamasından sonra, boru yine de düzensiz kalınlıkta ve şekilde olabilir. Bunu düzeltmek için başka bir haddehane serisinden geçirilir.
Son işleme
11 Her iki boru tipi yapıldıktan sonra, bir doğrultma makinesinden geçirilebilir. İki veya daha fazla boru parçasının bağlanabilmesi için bağlantılara da takılabilirler. Daha küçük çaplı borular için en yaygın bağlantı tipi, diş açmadır - borunun ucuna kesilen sıkı oluklar. Borular ayrıca bir ölçüm makinesinden gönderilir. Bu bilgi ve diğer kalite kontrol verileri boru üzerinde otomatik olarak kalıplanır. Boru daha sonra hafif bir koruyucu yağ kaplaması ile püskürtülür. Çoğu boru tipik olarak paslanmasını önlemek için işlemden geçirilir. Bu, galvanizlenerek veya bir çinko kaplama verilerek yapılır. Borunun kullanımına bağlı olarak, diğer boyalar veya kaplamalar kullanılabilir.
Kalite kontrol
Bitmiş çelik borunun spesifikasyonları karşıladığından emin olmak için çeşitli önlemler alınır. Örneğin, çeliğin kalınlığını düzenlemek için x-ışını göstergeleri kullanılır. Göstergeler iki röntgen kullanarak çalışır. Bir ışın bilinen kalınlıkta bir çeliğe yönlendirilir. Diğeri üretim hattında geçen çeliğe yöneliktir. İki ışın arasında herhangi bir fark varsa, gösterge telafi etmek için silindirlerin otomatik olarak yeniden boyutlandırılmasını tetikler.
Borular ayrıca işlemin sonunda kusurlar açısından incelenir. Bir boruyu test etmenin bir yolu özel bir makine kullanmaktır. Bu makine boruyu suyla doldurur ve tutup tutmadığını görmek için basıncı arttırır. Arızalı borular hurdaya iade edilir.
