روش تهیه لوله های فولادی درزدار :

به طور كلی لوله های فولادی در صنعت به دو دسته درزدار و بدون درز تقسیم می شود. لوله های درز دار برای انتقال مایعات ، تولید پروفیلهای قوطی ، ساخت مصنوعات و سازه های فلزی به كار برده می شود. لوله های بدون درز نیز در زمینه های مختلف صنعتی از قبیل انتقال گاز، ساخت مخازن تحت فشار تاسیسات پالایشگاهی ، نیروگاهها و غیره به كار برده     می شود.ابتدا با روشهای مختلف تولید لوله های درزدار كه با سه روش زیر تولید می گردند آشنا می شویم.

الف-تهیه لوله ها با قطر كم و متوسط و جوش طولی

این لوله ها طی یك سری عملیات مختلف به شرح زیر تولید می شوند.

-برشكاری و آماده سازی نوار ورق به اندازه محیط لوله

-عملیات تبدیل ورق به لوله

-جوشكاری درز لوله

-براده برداری از سطح جوش

-تقسیم لوله تولید شده به شاخه های مساوی

-قاب گیری و صافكاری لوله های تولید شده

-بازرسی و كنترل كیفیت لوله های تولید شده

برشكاری و آماده سازی نوار ورق به اندازه محیط لوله

برای تهیه لوله از رولهای ورق استفاده می شود. عرض رولهای ورقی كه جهت لوله سازی مورد استفاده قرار می گیرد.

معمولاَ یك متر بوده ضخامت آنها بین 5/1تا 6 میلیمتر متغیر است. وزن كویلهای ورق متفاوت بوده در ضخامت های بالا تا 10 تن می رسد.حداقل قطر آنها نیز500میلیمتر است. كویلهای فوق با وسایل مكانیكی روی دستگاههای برش قرار گرفته به نوارهای باریك (متناسب با محیط لوله مورد نظر)تبدیل می شود.

دستگاه برش از تعداد تیغه های برنده غلطكی شكل تشكیل شده كه لبه آنها گوه ای شكل بوده عمل برش را با هدایت ورق به طرف جلو انجام می دهد.

تیغه های مزكور می توانند روی محور افقی دستگاه حركت كرده در فاصله های مختلف از یكدیگر قرار گیرند. به این طریق عرض لازم برش متناسب با قطر لوله مورد نظر تنظیم می شود و سرعت برش این دستگاهها حدود 110تا 300متر در دقیقه است.

نوارهای بریده شده ضمن عبور از غلطكهای صاف و مسطح كننده  دوباره به صورت كویل (رول) پیچیده شده جهت تغییر شكل آماده می شوند.

كویلهای نوار ورق روی خط تولید لوله قرار گرفته به طرف غلتكهای تغییر شكل پیشروی می كنند..سرعت پیشروی آنها متناسب با قطر لوله مورد نظر متفاوت است  . به طور مثال ،برای تولید با قطر اسمی  4/3 (19میلیمتری) ،سرعت پیشروی حدود m/min40 است  تقریباَ 400شاخه لوله شش متری در ساخت تولید بدون و تغذیه به طور مستمر ادامه دارد. هرگونه توقف در خط تولید باعث ناهماهگی بین عوامل بعدی شده در كار اخلال بوجود      می آورد.(به طور مثال در وسط كار از خط خارج می شود)

از آن رو برای جلوگیری از این گونه نواقص ،نوار باید به صورت ذخیره در كانالهای زیر زمینی دستگاه موجود باشد تا هنگام تمام شدن یك رول نوار ورق و جایگزینی رول دیگر و اتصال سر به سر نوارهای ورق با جوش فلاش (mig )صورت می گیرد و سطح جوش خورده با عملیات براده برداری، صاف و مسطح می شود.

- عملیات تبدیل نوار ورق به لوله

در این مرحله نوار ورق ضمن عبور از غلتكهای فرم دهنده به تدریج شكل لوله را به خود می گیرد . این علیات متناسب  با قطر لوله و كالرخانه سازنده تقریباً طی 7 تا 14مرحله تغییر شكل صورت می پذیرد كه در مراحل اول فقط غلتكهای افقی و در مراحل آخر غلتكهای افقی و عمودی همزمان عمل فرم دهی را انجام می دهند .در تمام مراحل شكل دهی برای بر طرف كردن حرارت ناشی از اصطكاك بین غلتكها  و ورق ،مایع خنك كننده ای مثل آب صابون روی محل تغییر شكل ریخته می شود.

جوشكاری درز لوله

هنگامی كه تغییر شكل نهایی انجام گرفت و شكل لوله كامل شد،باید درز آن را به وسیله جوش آبندی شود. جوشكاری درز لوله با روشههای مختلف اجرا كی شود. معمولاً كارخانجات مختلف تولید لوله با توجه به قطر و ضخامت لوله مورد نظر ،یكی از روشهای زیر را برای جوشكاری درز لوله بكار می برند.

جوشكاری القایی با فركانس كم و زیاد

اساس كار جوش القایی بر مبنای یك جریان متناوب از یك بوبین و ایجاد میدان مغناطیسی در اطراف آن است. این روش برای جوشكاری درز لوله ها با قطر كم و متوسط به كار می رود با این روش سرعت تولید افزایش یافته و جوش با كیفیت مطلوب ایجاد می شود .

جوش القایی دارای مزایایی به شرح زیر است :

-راحتی كار و سرعت عمل

-عمل دفرمه شدن قطعات

-عدم آلودگی محیط كار

-جلوگیری از اكسیداسیون زیاد به علت سرعت و حرارت زیاد فرایند

-هزینه نسبتاً كم و پرتابل بودن فرایند

-عدم ایجاد ضایعات در قطعه كار

-ایمنی زیاد

براده برداری از سطح جوش

اتصال درز لوله در بعضی از روشها ،پس ار تامین حرارت لازم با فشردن لبه ها داخل هم صورت می گیرد (مانند روش  مقاومتی و القایی)  ودر بعضی روشهای دیگر،با استفاده از سیم پر كننده اتصال انجام می شود به همین دلیل در هر دو صورت محل جوش خورده برجسته می شود برای رفع این نقص با استفاده از قلم مخصوص سطح جوش را تراشیده برجستگی را از بین می بریم قلم مذكور به صورت ثابت روی درز لوله تنظیم شده لوله جوش خورده ضمن عبور از زیر آن صاف وهموار می شود. اما برجستگی داخل لوله كه بر اثر جوش بوجود آمده معمولا به همان شكل باقی می ماند.

در این مرحله نیز برای بر طرف كردن ناشی از اصطكاك از مایع خنك كننده ای استفاده می شود.

-تقسیم لوله به شاخه های مساوی

در این سیستم لوله به صورت مداوم و پبیوسته تولید و در انتهای خط به طولهای مساوی مطابق با استانداردهای متداول بریده می شود. این عمل به وسیله دستگاه اره مدور به طور خودكار صورت می گیرد. اره مدور  روی یكواگن متحرك نصب شده است. هنگامی كه مقدار مشخصی لوله (مثلاً 6 متر)از زیر تیغه عبور كرد. گیره دستگاه لوله را محكم نگاه می دارد و واگن با خط تولید به جلو حركت می كند همزمان با جلو رفتن واگن، تیغه مدور دستگاه عمل برش لوله را انجام می دهد. حركت .واگن وكار تیغه زمان بندی شده است و متناسب با سرعت خط تولید به گونه ای است كه برش لوله ها به اندازه كاملاً مساوی و یكنواخت انجام می شود.

قاب گیری و صافكاری لوله های تولید شده

لوله درمراحل مختلف تولید تحت تاثیر حرارت قرار می گیرد،سپس حرارت حاصل با استفاده از مواد خنك كننده كاهش داده می شود. این تغییرات و همچنین حركتهای مداوم در طول خط تولید،موجب تغییر شكلهای ناخواسته در لوله می شود؛ از این رو پس از مرحله نهایی باید لوله های تولید شده را تاب گیر كرده صاف و تقسیم كرد. این عمل با استفاده از دستگاههای غلطك مخصوص صورت می گیرد. غلطكها در این دستگاه به شكل * روی هم قرار گرفته اند. لوله با دور زیاد از بین آنها حركت كرده تاب گیری می شود.