כיצד מייצרים צינורות חלקים?

צינורות ללא תפר
צינורות חלקים עשויים מפלדה מוצקה, כלומר, לוחות או מוטות, אשר נוצרים לצורות עגולות מוצקות (הנקראות "בילטים"), אשר לאחר מכן מחוממים ויוצקים על גבי תבנית כגון מוט מחורר ליצירת צינור חלול או מעטפת. סוג זה של צינור ידוע בעמידותו היעילה יותר ללחץ, מהירותו וחסכוניותו בהשוואה לתהליכי ייצור צינורות אחרים. צינורות חלקים משמשים בדרך כלל בצינורות גז טבעי וכן בצינורות הובלת נוזלים.

מכיוון שצינורות חלקים יכולים לעמוד בלחצים גבוהים, הם נמצאים בשימוש נרחב גם ביישומים בלחץ גבוה, כולל בתי זיקוק, צילינדרים הידראוליים, תעשיות פחמימנים ותשתיות נפט וגז.
בהשוואה לסוגים אחרים של צינורות, צינורות חלקים אינם דורשים ריתוך או חיבורים והם פשוט נוצרים מבלטים עגולים מוצקים, מה שמשפר את חוזקם ותכונות אחרות, כולל עמידות בפני קורוזיה. על פי האגודה האמריקאית למהנדסי מכונות (ASME), צינורות אלה יכולים לעמוד במאמץ מכני בצורה יעילה יותר מאשר צינורות מרותכים (כלומר, צינורות שאינם חלקים) ויש להם לחצי עבודה גבוהים יותר.
באופן כללי, השימוש בצינורות חלקים תלוי בעובי הדופן. ייצור צינורות בעלי דופן עבה דורש טמפרטורות גבוהות יותר, מה שמפחית את עמידות העיוות, וכתוצאה מכך סטייה גדולה יותר.
המתחרה העיקרי של צינורות חלקים הוא צינור ERW (HFI) בגלל עלות הייצור הנמוכה יותר שלו. היתרונות העיקריים של צינורות חלקים על פני צינורות ERW הם: (א) ללא תפר ריתוך, (ב) פיזור כמעט אחיד של תכונות החומר, ו-(ג) מאמץ שיורי נמוך מאוד. מצד שני, צינורות חלקים יקרים יותר מצינורות ERW, עובי החתך שלהם עשוי להיות לא אחיד, והמשטחים הפנימיים והחיצוניים שלהם בדרך כלל מחוספסים מאוד.
בצינור מרותך, ריתוך משמש לסגירת תפר הריתוך לאחר יצירת לוח הפלדה או הסליל לצורה גלילית. המפעל משתמש בשיטות בדיקה אולטרסאונד ו/או רדיוגרפיות כדי להבטיח את איכות תפר הריתוך, וכל חיבור בצינור עובר בדיקת לחץ ללחץ העולה על לחץ העבודה שצוין. צינור מרותך מסווג לפי אופן יצירתו וטכנולוגיית הריתוך בה נעשה שימוש.

צינור מרותך בקשת שקועה (SAW) משתמש במתכת מילוי במהלך תהליך הריתוך, בעוד שריתוך התנגדות חשמלית/ריתוך היתוך חשמלי (ERW/EFW) אינו דורש מתכת מילוי. SAW מחולק עוד לריתוך אורכי (או ריתוך ישר, L-SAW), ו-S-SAW מתייחס לצינור ריתוך ספירלי. בדרך כלל, L-SAW מרותך ישר בקוטר בינוני הוא בעל תפר יחיד ו-L-SAW בקוטר גדול הוא בעל תפר כפול.

צינור ERW מיוצר באמצעות זרם חשמלי לחימום הפלדה עד לנקודה שבה הקצוות מתמזגים. תהליך ייצור זה הוצג בשנות ה-20 של המאה ה-20, תוך שימוש בזרם חילופין בתדר נמוך לחימום הקצוות, אך מאוחר יותר התגלה כנוטה לקורוזיה בריתוך ולריתוכים לא מספקים. כיום משתמשים בזרם חילופין בתדר גבוה, המכונה גם ריתוך מגע. צינור EFW מתייחס לתהליך המשתמש בקרני אלקטרונים כדי להנחות אנרגיה קינטית כדי להמיס את חלקי העבודה ליצירת הריתוך.