बिलेट नावाच्या एका घन, जवळजवळ वितळलेल्या, स्टीलच्या रॉडला मॅन्डरेलने छिद्र करून एक सीमलेस पाईप तयार केला जातो ज्यामुळे शिवण किंवा सांधे नसलेला पाईप तयार होतो.
सीमलेस पाईप्स एका घन स्टील बिलेटला छिद्र करून आणि नंतर कोणत्याही वेल्डिंगशिवाय पोकळ नळीमध्ये आकार देऊन तयार केले जातात. या प्रक्रियेत सामान्यत: बिलेटला उच्च तापमानाला गरम करणे, पोकळ आकार तयार करण्यासाठी मॅन्डरेलने छिद्र करणे आणि नंतर रोलिंग आणि स्ट्रेचिंगद्वारे त्याला आणखी आकार देणे समाविष्ट असते.
गरम स्टीलच्या दंडगोलाकार बारपासून सीमलेस पाईप तयार केला जातो. बार उच्च तापमानाला गरम केला जातो आणि नंतर सिलेंडरमधून छिद्र तयार करण्यासाठी एक प्रोब घातला जातो. नंतर सिलेंडर रोलर्समध्ये हस्तांतरित केला जातो जे सिलेंडरला निर्दिष्ट व्यास आणि भिंतीच्या जाडीनुसार आकार देतात. काही गिरण्या 24-इंच व्यासापर्यंत सीमलेस पाईप तयार करू शकतात. लहान व्यासाच्या पाईपसाठी सीमलेस उत्पादन पद्धती वापरल्या जातात परंतु त्यांची किंमत जास्त असते आणि उपलब्धता मर्यादित असते आणि व्यास वाढल्याने वेल्डेड पाईप अधिक किफायतशीर असतात.
सीमलेस पाईप्सचे मटेरियल गुणधर्म आणि उत्पादन प्रक्रिया मुख्य मुद्दे
सीमलेस पाईप्स सहसा धातूचे बनलेले असतात, परंतु आतील भिंतीला प्लास्टिक कोटिंगने लेपित करून त्यांची कार्यक्षमता सुधारता येते. या संमिश्र रचनेत धातूच्या पाईप्सचा उच्च ताकदीचा फायदा टिकून राहतो आणि प्लास्टिक पाईप्ससारखा गंज प्रतिरोधक असतो. तथापि, जर प्लास्टिक कोटिंग खराब झाले असेल, तर उघड्या धातूच्या भागामुळे द्रवपदार्थाच्या संपर्कानंतरही गंज समस्या उद्भवू शकतात.
उत्पादन प्रक्रियेतील प्रमुख नियंत्रण बिंदू
स्नेहन आणि क्रॅक प्रतिबंध: सीमलेस पाईप्स तयार होण्याच्या प्रक्रियेदरम्यान अत्यंत उच्च दाब सहन करावा लागतो, म्हणून क्रॅकिंग टाळण्यासाठी पृष्ठभागावर उच्च-दाब स्नेहकांचा लेप लावावा लागतो. तथापि, त्यानंतरच्या उष्णता उपचारापूर्वी स्नेहक पूर्णपणे काढून टाकणे आवश्यक आहे, अन्यथा अवशिष्ट संक्षारक सॉल्व्हेंट पाईपमध्ये बराच काळ राहू शकतो, ज्यामुळे गंजण्याचा धोका निर्माण होतो - हे विशेषतः पातळ-भिंती असलेल्या सीमलेस पाईप्ससाठी महत्त्वपूर्ण आहे.
भिंतीची जाडी आणि संरचनात्मक अखंडता
यांत्रिक गुणधर्म: पाईपची तन्य शक्ती आणि उत्पादन शक्ती थेट भिंतीच्या जाडीवर अवलंबून असते. गंजमुळे भिंतीची जाडी कमी झाल्यास संरचनात्मक बिघाड होऊ शकतो.
थर्मल व्यवस्थापन कामगिरी: भिंतीची जाडी पाईपच्या थर्मल चालकता स्थिरतेवर देखील परिणाम करते. अयोग्य उत्पादन प्रक्रिया तापमानात चढउतार किंवा उच्च तापमान परिस्थितीचा धोका वाढवतील आणि गंभीर अपघातांनाही कारणीभूत ठरतील.
अखंड पाईप्स
सीमलेस पाईप्स हे सॉलिड स्टीलपासून बनवले जातात, म्हणजेच प्लेट्स किंवा बार, जे सॉलिड गोल आकारात बनवले जातात (ज्याला "बिलेट्स" म्हणतात), जे नंतर गरम केले जातात आणि छिद्रित रॉडसारख्या डायवर टाकले जातात जेणेकरून पोकळ ट्यूब किंवा शेल तयार होईल. या प्रकारचे पाईप इतर पाईप उत्पादन प्रक्रियेच्या तुलनेत अधिक कार्यक्षम दाब प्रतिरोधकता, जलद आणि किफायतशीरतेसाठी ओळखले जाते. सीमलेस पाईप्स सामान्यतः नैसर्गिक वायू पाइपलाइन तसेच द्रव वाहतूक पाइपलाइनमध्ये वापरले जातात.
सीमलेस पाईप्स उच्च दाब सहन करू शकतात, त्यामुळे ते उच्च-दाब अनुप्रयोगांमध्ये देखील मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात, ज्यामध्ये रिफायनरीज, हायड्रॉलिक सिलेंडर्स, हायड्रोकार्बन उद्योग आणि तेल आणि वायू पायाभूत सुविधांचा समावेश आहे.
इतर प्रकारच्या पाईप्सच्या तुलनेत, सीमलेस पाईप्सना कोणत्याही वेल्डिंग किंवा जोडांची आवश्यकता नसते आणि ते फक्त घन गोल बिलेट्सपासून बनतात, ज्यामुळे त्यांची ताकद आणि गंज प्रतिरोधकतेसह इतर गुणधर्म वाढतात. अमेरिकन सोसायटी ऑफ मेकॅनिकल इंजिनिअर्स (ASME) नुसार, हे पाईप्स वेल्डेड पाईप्स (म्हणजेच, नॉन-सीमलेस पाईप्स) पेक्षा अधिक प्रभावीपणे यांत्रिक ताण सहन करू शकतात आणि त्यांचे काम करण्याचे दाब जास्त असतात.
साधारणपणे, सीमलेस पाईप्सचा वापर भिंतीच्या जाडीवर अवलंबून असतो. जाड भिंतीच्या पाईप्सना तयार करण्यासाठी जास्त तापमानाची आवश्यकता असते, ज्यामुळे विकृती प्रतिरोध कमी होतो, परिणामी जास्त विक्षेपण होते.
सीमलेस पाईपचा मुख्य स्पर्धक ERW (HFI) पाईप आहे कारण त्याचा उत्पादन खर्च कमी असतो. ERW पाईपपेक्षा सीमलेस पाईपचे मुख्य फायदे असे आहेत: (a) वेल्ड सीम नसणे, (b) मटेरियल गुणधर्मांचे जवळजवळ एकसमान वितरण आणि (c) खूप कमी अवशिष्ट ताण. दुसरीकडे, सीमलेस पाईप ERW पाईपपेक्षा जास्त महाग असतात, त्यांची क्रॉस-सेक्शनल जाडी एकसमान असू शकत नाही आणि त्यांचे आतील आणि बाह्य पृष्ठभाग सहसा खूप खडबडीत असतात.
वेल्डेड पाईपमध्ये, स्टील प्लेट किंवा कॉइल दंडगोलाकार आकारात तयार झाल्यानंतर वेल्ड सीम बंद करण्यासाठी वेल्डिंगचा वापर केला जातो. वेल्ड सीमची गुणवत्ता सुनिश्चित करण्यासाठी कारखाना अल्ट्रासोनिक आणि/किंवा रेडिओग्राफिक तपासणी पद्धती वापरतो आणि पाईपच्या प्रत्येक जोडाची दाब चाचणी निर्दिष्ट कार्यरत दाबापेक्षा जास्त दाबाने केली जाते. वेल्डेड पाईपचे वर्गीकरण ते कसे तयार होते आणि वापरल्या जाणाऱ्या वेल्डिंग तंत्रज्ञानानुसार केले जाते.
बुडलेल्या आर्क वेल्डेड (SAW) पाईपमध्ये वेल्डिंग प्रक्रियेदरम्यान फिलर मेटल वापरला जातो, तर इलेक्ट्रिक रेझिस्टन्स वेल्डिंग/इलेक्ट्रिक फ्यूजन वेल्डिंग (ERW/EFW) ला फिलर मेटलची आवश्यकता नसते. SAW ला पुढे अनुदैर्ध्य वेल्डिंग (किंवा स्ट्रेट वेल्डिंग, L-SAW) मध्ये विभागले जाते आणि S-SAW म्हणजे स्पायरल वेल्डिंग पाईप. सामान्यतः, मध्यम व्यासाचा स्ट्रेट-वेल्डेड L-SAW सिंगल-सीम असतो आणि मोठ्या व्यासाचा L-SAW डबल-सीम असतो.
ERW पाईप स्टीलला कडा एकमेकांशी जोडल्या जाणाऱ्या ठिकाणी गरम करण्यासाठी विद्युत प्रवाह वापरून तयार केले जाते. ही उत्पादन प्रक्रिया १९२० च्या दशकात सुरू करण्यात आली होती, ज्यामध्ये कडा गरम करण्यासाठी कमी-फ्रिक्वेन्सी अल्टरनेटिंग करंट वापरला जात होता, परंतु नंतर असे आढळून आले की वेल्ड गंजण्याची शक्यता असते आणि वेल्ड अपुरे पडतात. आज, उच्च-फ्रिक्वेन्सी अल्टरनेटिंग करंट वापरला जातो, ज्याला कॉन्टॅक्ट वेल्डिंग असेही म्हणतात. EFW पाईप म्हणजे अशा प्रक्रियेचा संदर्भ देते जी वेल्ड तयार करण्यासाठी वर्कपीस वितळविण्यासाठी गतिज उर्जेचे मार्गदर्शन करण्यासाठी इलेक्ट्रॉन बीम वापरते.
पोस्ट वेळ: जून-१९-२०२५





