Õmblusteta toru moodustatakse tahke, peaaegu sulanud terasvarda, mida nimetatakse toorikuks, läbistamise teel mandreliga, et saada toru, millel pole õmblusi ega liigeseid.
Õmblusteta torusid valmistatakse terasest tooriku läbistamise ja seejärel keevitamiseta õõnsaks toruks vormimise teel. See protsess hõlmab tavaliselt tooriku kuumutamist kõrge temperatuurini, selle läbistamist südamikuga õõnsa kuju loomiseks ning seejärel edasist vormimist valtsimise ja venitamise teel.
Õmblusteta toru vormitakse kuumast terasvardast. Varras kuumutatakse kõrge temperatuurini ja seejärel sisestatakse silindrisse sond, et teha läbi selle auk. Seejärel viiakse silinder rullidele, mis vormivad silindri ettenähtud läbimõõdu ja seina paksuse järgi. Mõned tehased suudavad toota kuni 24-tollise läbimõõduga õmblusteta torusid. Õmblusteta tootmismeetodeid kasutatakse väikese läbimõõduga torude jaoks, kuid need on kallimad ja piiratud kättesaadavusega ning läbimõõdu suurenedes muutuvad keevitatud torud säästlikumaks.
Õmblusteta torude materjaliomadused ja tootmisprotsessi põhipunktid
Õmblusteta torud on tavaliselt valmistatud metallist, kuid nende jõudlust saab parandada siseseina katmisega plastkattega. See komposiitstruktuur säilitab metalltorude suure tugevuse eelise ja omab plasttorude korrosioonikindlust. Kui aga plastkate on kahjustatud, võib avatud metallosa pärast vedelikuga kokkupuudet ikkagi korrosiooniprobleeme tekitada.
Tootmisprotsessi peamised kontrollpunktid
Määrimine ja pragude vältimine: Õmblusteta torud peavad vormimisprotsessi ajal vastu pidama äärmiselt kõrgele rõhule, seega tuleb pind pragunemise vältimiseks katta kõrgsurve määrdeainetega. Enne järgnevat kuumtöötlust tuleb määrdeaine siiski täielikult eemaldada, vastasel juhul võib söövitav lahustijääk torus pikka aega püsida, tekitades seeläbi korrosiooniohtu – see on eriti oluline õhukeseinaliste õmblusteta torude puhul.
Seina paksus ja konstruktsiooni terviklikkus
Mehaanilised omadused: Toru tõmbetugevus ja voolavuspiir sõltuvad otseselt seina paksusest. Korrosioonist tingitud seina paksuse vähenemine võib põhjustada konstruktsiooni purunemise.
Soojusjuhtimine: Seina paksus mõjutab ka toru soojusjuhtivuse stabiilsust. Ebaõiged tootmisprotsessid suurendavad temperatuurikõikumiste või kõrgete temperatuuride ohtu ning võivad põhjustada isegi tõsiseid õnnetusi.
Õmblusteta torud
Õmblusteta torud on valmistatud tahkest terasest, st plaatidest või varrastest, mis vormitakse ümmargusteks tahketeks kujunditeks (nn "toorikuteks"), mida seejärel kuumutatakse ja valatakse stantsile, näiteks perforeeritud vardale, et moodustada õõnes toru või kest. Seda tüüpi toru on tuntud oma tõhusama rõhutaluvuse, kiiruse ja kuluefektiivsuse poolest võrreldes teiste torude tootmisprotsessidega. Õmblusteta torusid kasutatakse tavaliselt maagaasitorustikes ja vedelate vedelike transporditorustikes.
Kuna õmblusteta torud taluvad kõrget rõhku, kasutatakse neid laialdaselt ka kõrgsurverakendustes, sealhulgas rafineerimistehastes, hüdrosilindrites, süsivesinike tööstuses ning nafta- ja gaasitaristus.
Võrreldes teist tüüpi torudega ei vaja õmblusteta torud keevitamist ega ühendusi ning need on lihtsalt valmistatud ümaratest toorikutest, mis suurendab nende tugevust ja muid omadusi, sealhulgas korrosioonikindlust. Ameerika Mehaanikainseneride Ühingu (ASME) andmetel taluvad need torud mehaanilist pinget paremini kui keevitatud torud (st mitteõmblustega torud) ja neil on kõrgem töörõhk.
Üldiselt sõltub õmblusteta torude kasutamine seina paksusest. Paksema seinaga torude tootmiseks on vaja kõrgemat temperatuuri, mis vähendab deformatsioonikindlust ja suurendab läbipaindet.
Õmblusteta toru peamine konkurent on ERW (HFI) toru, kuna selle tootmiskulud on madalamad. Õmblusteta toru peamised eelised ERW torude ees on: (a) keevisõmbluse puudumine, (b) materjali omaduste peaaegu ühtlane jaotus ja (c) väga madal jääkpinge. Teisest küljest on õmblusteta torud ERW torudest kallimad, nende ristlõike paksus ei pruugi olla ühtlane ning nende sise- ja välispinnad on tavaliselt väga karedad.
Keevitatud torude puhul kasutatakse keevitust keevisõmbluse sulgemiseks pärast terasplaadi või -mähise silindrikujuliseks vormimist. Tehas kasutab keevisõmbluse kvaliteedi tagamiseks ultraheli- ja/või radiograafilisi kontrollimeetodeid ning iga toru ühenduskohta survestatakse rõhuga, mis ületab ettenähtud töörõhku. Keevitatud torusid liigitatakse vastavalt vormimisviisile ja kasutatud keevitustehnoloogiale.
Kaarkeevitusega (SAW) torudes kasutatakse keevitusprotsessi ajal lisametalli, samas kui elektritakistuskeevitus/elektriline sulatuskeevitus (ERW/EFW) ei vaja lisametalli. SAW jaguneb edasi pikisuunaliseks keevituseks (või sirgeks keevituseks, L-SAW) ja S-SAW viitab spiraalkeevitusega torudele. Tavaliselt on keskmise läbimõõduga sirge keevitusega L-SAW üheõmblusega ja suure läbimõõduga L-SAW kaheõmblusega.
ERW-toru tootmisel kuumutatakse terast elektrivooluga punktini, kus servad sulavad kokku. See tootmisprotsess võeti kasutusele 1920. aastatel, kasutades servade kuumutamiseks madalsageduslikku vahelduvvoolu, kuid hiljem leiti, et see on altid keevisõmbluse korrosioonile ja ebapiisavatele keevisõmblustele. Tänapäeval kasutatakse kõrgsageduslikku vahelduvvoolu, mida tuntakse ka kontaktkeevitusena. EFW-toru viitab protsessile, mis kasutab elektronkiiri kineetilise energia juhtimiseks toorikute sulatamiseks keevisõmbluse moodustamiseks.
Postituse aeg: 19. juuni 2025
