فرآیند انتخاب و تولید مواد اولیه لوله فولادی بدون درز
انتخاب مواد اولیه و فرآیند پیش تصفیه:
در فرآیند تولید لولههای فولادی بدون درز (SMLS) ، انتخاب و پیش تصفیه مواد اولیه از ارکان حیاتی هستند. تنها با انتخاب مواد اولیه با کیفیت بالا و انجام پیش تصفیه معقول میتوان کیفیت و عملکرد محصول نهایی را تضمین کرد.
1. انتخاب مواد اولیه: هنگام ساخت لولههای فولادی بدون درز، مواد اولیه رایج شامل فولاد کربنی ، فولاد آلیاژی، فولاد ضد زنگ و غیره هستند. این مواد اولیه ترکیبات شیمیایی و خواص مکانیکی متفاوتی دارند و در موقعیتهای مختلف کاربردهای متفاوتی دارند. بنابراین، هنگام انتخاب مواد اولیه، لازم است مناسبترین ماده بر اساس نیازهای واقعی و محیط استفاده تعیین شود.
۲. فرآیند پیشپردازش: قبل از ورود مواد اولیه به خط تولید، مجموعهای از مراحل پیشپردازش برای اطمینان از روان بودن فرآیند بعدی مورد نیاز است. اولین مرحله، بررسی مواد اولیه، از جمله آزمایش ترکیب شیمیایی، بررسی کیفیت ظاهری و غیره، برای اطمینان از مطابقت آنها با الزامات تولید است. در مرحله بعد، مواد اولیه تمیز، چربیزدایی و سایر عملیات سطحی برای از بین بردن آلودگیها و اکسیدهای سطحی انجام میشود تا صافی سطح در مرحله بعدی فرآیند تضمین شود. در نهایت، مواد اولیه باید گرم شوند تا به دمای مناسب فرآیند برسند.
اهمیت:
انتخاب مواد اولیه و فرآیند پیش تصفیه به طور مستقیم بر کیفیت و عملکرد لولههای فولادی بدون درز تأثیر میگذارد. مواد اولیه با کیفیت بالا میتوانند تضمین کنند که محصول دارای خواص مکانیکی خوب و مقاومت در برابر خوردگی است و در نتیجه عمر مفید آن را افزایش میدهد. رویههای پیش تصفیه معقول میتواند سطح نهایی و دقت ابعادی محصول را تضمین کند و آن را بیشتر با نیازهای مشتری مطابقت دهد.
مقدمهای بر فرآیند تولید لولههای فولادی بدون درز:
1. آمادهسازی مواد اولیه
فرآیند تولید لولههای فولادی بدون درز ابتدا نیاز به تهیه مواد اولیه دارد که عمدتاً شامل شمشهای فولادی و عناصر آلیاژی است. شمش فولادی از سنگ آهن با کیفیت بالا از طریق فرآیندهای ذوب، نورد و کشش در دمای بالا ساخته میشود و دارای خاصیت انعطافپذیری و شکلپذیری خوبی است. عناصر آلیاژی را میتوان با توجه به نیازهای مختلف مانند کربن، کروم، نیکل و غیره اضافه کرد تا استحکام و مقاومت در برابر خوردگی لولههای فولادی بدون درز بهبود یابد.
2. گرمایش و سوراخکاری
هنگام ساخت لولههای فولادی بدون درز، ابتدا شمش فولادی باید تا دمای خاصی گرم شود تا از شکلپذیری کافی آن اطمینان حاصل شود. سپس، در حالت گرم، شمش فولادی برای سوراخ کردن در دستگاه پانچ قرار میگیرد و شمش به طور مداوم توسط ابزار چرخان برش داده شده و اکسترود میشود تا به شکل استوانهای توخالی درآید.
3. نورد
شمش استوانهای توخالی سوراخدار برای نورد وارد دستگاه نورد میشود. در این مرحله، شمش فولادی به طور مداوم توسط غلتکهای متعدد تغییر شکل داده و فشرده میشود و در نهایت به یک لوله بدون درز با قطر و ضخامت مورد نیاز تبدیل میشود.
4. کشش
پس از نورد، لوله بدون درز نیاز به پردازش بیشتر برای بهبود سطح و دقت ابعادی خود دارد. این مرحله کشش نامیده میشود که عمدتاً شامل کشش و انقباض مداوم لوله است تا قطر بیرونی و ضخامت دیواره آن مطابق با الزامات استاندارد باشد.
5. عملیات حرارتی
مرحله نهایی در ساخت لولههای فولادی بدون درز، عملیات حرارتی است. لولههای بدون درز در دماهای بالا آنیل، نرمالیزه یا کوئنچ میشوند تا ساختار و خواص آنها تغییر کند. این مرحله میتواند استحکام، سختی و مقاومت در برابر خوردگی لولههای فولادی بدون درز را برای رفع نیازهای محیطهای مختلف استفاده بهبود بخشد.
فرآیند تولید لولههای بدون درز شامل آمادهسازی مواد اولیه، حرارتدهی و سوراخکاری، نورد، کشش و عملیات حرارتی است. هر حلقه بسیار مهم است و مشکلات در هر حلقه ممکن است بر کیفیت محصول نهایی تأثیر بگذارد. بنابراین، لازم است که عملکرد هر حلقه در طول فرآیند تولید به شدت کنترل شود و بازرسیهای کیفی انجام شود تا از تولید نهایی محصولات لوله فولادی بدون درز با کیفیت بالا اطمینان حاصل شود. در عین حال، لولههای فولادی بدون درز از ارزش کاربردی گستردهای در حوزه صنعتی برخوردارند و در ساخت زیرساختهای ملی و ارتقای توسعه اقتصادی از اهمیت بالایی برخوردارند. بنابراین، تسلط بر فرآیند تولید لولههای فولادی بدون درز نه تنها میتواند کیفیت محصول را بهبود بخشد، بلکه به ارتقای توسعه صنایع مرتبط نیز کمک میکند.
اقدامات آزمایش و کنترل کیفیت:
در فرآیند تولید لولههای فولادی بدون درز، اقدامات بازرسی و کنترل کیفیت حلقههای حیاتی هستند. از این گذشته، تنها از طریق آزمایش دقیق و کنترل کیفیت میتوان کیفیت لولههای فولادی بدون درز را برای برآورده کردن نیازهای مشتری تضمین کرد.
ابتدا، نگاهی به فرآیند بازرسی لولههای فولادی بدون درز میاندازیم. در طول فرآیند تولید، لولههای فولادی بدون درز باید فرآیندهای متعددی مانند نورد گرم، کشش سرد، اسیدشویی و غیره را طی کنند. هر فرآیند بر کیفیت لوله فولادی تأثیر میگذارد، بنابراین آزمایش مربوطه مورد نیاز است. به عنوان مثال، در فرآیند نورد گرم، برای تشخیص وجود ترک در سطح لوله فولادی، به ابزارهای تشخیص عیب نیاز است. در فرآیند کشش سرد، برای مشاهده یکنواختی و تراکم ساختار داخلی لوله فولادی، به یک میکروسکوپ متالوگرافی نیاز است. تنها از طریق آزمایش دقیق و کشف و حل به موقع مشکلات میتوان کیفیت محصول نهایی را تضمین کرد.
ثانیاً، کنترل کیفیت لولههای فولادی بدون درز نیز یک بخش ضروری است. به منظور اطمینان از مطابقت محصولات با الزامات استاندارد، کارخانهها یک سیستم کنترل کیفیت کامل ایجاد میکنند و اقدامات مختلفی را برای نظارت و مدیریت فرآیند تولید انجام میدهند. برای مثال، تدوین فرآیندهای تولید دقیق و تعیین استانداردهای عملیاتی برای هر فرآیند؛ ایجاد نقاط بازرسی کیفیت برای بازرسی تصادفی هر دسته از محصولات؛ ایجاد فایلهای کیفیت برای ثبت فرآیند تولید و نتایج آزمایش هر محصول و غیره. این اقدامات برای اطمینان از کیفیت پایدار و قابل اعتماد لولههای فولادی بدون درز طراحی شدهاند تا مشتریان بتوانند با اطمینان از آنها استفاده کنند.
علاوه بر این، کنترل کیفیت لولههای فولادی بدون درز شامل انتخاب و فرآوری مواد اولیه نیز میشود. مواد اولیه با کیفیت بالا اساس تضمین کیفیت محصول هستند. بنابراین، کارخانه به شدت بر تهیه مواد اولیه کنترل داشته و ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی آنها را آزمایش میکند. در عین حال، پارامترهای مختلفی مانند دما، فشار و غیره باید در طول پردازش به شدت کنترل شوند تا اطمینان حاصل شود که محصول مطابق با الزامات طراحی است.