Terastorud ja tootmisprotsessid

Sissejuhatus

Valtsimistehase tehnoloogia tulek ja selle areng 19. sajandi esimesel poolel kuulutasid ka torude tööstuslikku tootmist. Esialgu moodustati valtsitud leheribad lehtriseadete või rullide abil ringikujuliseks ristlõikeks ja seejärel põkk- või põkk-keevitamiseks samas kuumuses (sepikeevitusprotsess).

Sajandi lõpupoole tekkisid õmblusteta torude tootmiseks mitmesugused protsessid, mille tootmismahud kasvasid suhteliselt lühikese aja jooksul kiiresti. Hoolimata muude keevitusprotsesside rakendamisest viis õmblusteta tehnoloogiate pidev areng ja edasine täiustamine keevistoru peaaegu täielikult turult väljatõrjumiseni, mille tulemusena domineerisid õmblusteta torud ja torud kuni Teise maailmasõjani.

Järgneval perioodil tõid keevitustehnoloogia uurimistulemused kaasa keevitatud torude käekäigu tõusu, millele järgnes arendustöö ja arvukate torukeevitusprotsesside levik. Praegu moodustavad umbes kaks kolmandikku maailma terastorude toodangust keevitusprotsessid. Sellest arvust umbes veerand moodustab aga nn suure läbimõõduga torutorud, mille suurus on väljaspool õmblusteta torude tootmisel majanduslikult tasuvat suurust.

Saksa kommentaar on suurepärane... loodetavasti saate aru, mida kõneleja ütleb ja näitab (-:

Õmblusteta torud ja torud

Peamised õmblusteta torude tootmisprotsessid tekkisid üheksateistkümnenda sajandi lõpus. Patendi- ja varaliste õiguste kehtivuse lõppedes muutusid erinevad algselt taotletud paralleelsed arendused vähem eristatavaks ja nende individuaalsed kujunemise etapid liideti uuteks protsessideks. Tänaseks on tehnika tase arenenud nii kaugele, et eelistatakse järgmisi kaasaegseid suure jõudlusega protsesse:

Pidev tornivaltsimise protsess ja tõukepingi protsess suurusvahemikus ca. 21 kuni 178 mm välisläbimõõt.

Mitmestendiline pistikuveski (MPM) koos juhitava (piiratud) ujuva südamikuga ja pistikuveski protsess suurusvahemikus ca. 140 kuni 406 mm välisläbimõõt.

Ristrulli augustamise ja pilgervaltsimise protsess suurusvahemikus ca. 250 kuni 660 mm välisläbimõõt.

Tornveski protsess

Mandrel Mill protsessis kasutatakse tahket ümarat (toorikut). Seda kuumutatakse pöördkollekütte ahjus ja seejärel läbistatakse augustajaga. Läbistatud toorik või õõnes kest valtsitakse südamikuga, et vähendada välisläbimõõtu ja seina paksust, mis moodustab mitme pikkusega ematoru. Ematoru soojendatakse uuesti ja vähendatakse venitusreduktori abil kindlaksmääratud mõõtmeteni. Seejärel toru jahutatakse, lõigatakse, sirgendatakse ning enne saatmist viimistletakse ja kontrollitakse.

* Märkus: tärniga tähistatud protsessid on läbi viidud spetsifikatsioonide ja/või kliendi nõudmiste alusel

Mannesmanni korkveski protsess

Plug Mill Process, kasutatakse tahket ümarat (toorikut). Seda kuumutatakse ühtlaselt pöördkollekütte ahjus ja seejärel läbistatakse Mannesmanni augustajaga. Läbistatud tooriku või õõnsa kesta välisläbimõõtu ja seina paksust vähendatakse rulliga. Valtsitud toru põletati kerimismasinaga üheaegselt nii seest kui väljast. Seejärel määratakse rullitud toru suurus veski abil kindlaksmääratud mõõtmeteni. Sellest etapist läheb toru läbi sirgendaja. See protsess lõpetab toru kuumtöötlemise. Torust (mida nimetatakse ematoruks) saab pärast viimistlemist ja kontrollimist valmistoode.

Keevitatud toru ja toru

Alates sellest, kui sai võimalikuks ribade ja plaatide valmistamine, on inimesed pidevalt proovinud materjali painutada ja selle servi ühendada, et toota torusid. See viis vanima keevitusprotsessi, sepistatud keevitamise väljatöötamiseni, mis ulatub üle 150 aasta tagasi.

1825. aastal anti Briti rauakaupmehele James Whitehouse'ile patent keevitatud torude tootmiseks. Protsess seisnes üksikute metallplaatide sepistamises torni kohal, et saada lahtise õmblusega toru, seejärel kuumutati lahtise õmbluse ühendusservi ja keevitati need mehaaniliselt tõmbepingis kokku surudes.

Tehnoloogia arenes nii kaugele, et keevitusahjus sai ühe käiguga moodustada ja keevitada riba. Selle põkkkeevituskontseptsiooni väljatöötamine kulmineerus 1931. aastal Fretz-Mooni protsessiga, mille töötasid välja ameeriklane J. Moon ja tema Saksa kolleeg Fretz.

Seda protsessi kasutavad keevitusliinid töötavad edukalt ka tänapäeval torude valmistamisel kuni välisläbimõõduga ca. 114 mm. Peale selle kuumsurvekeevitustehnika, mille puhul riba kuumutatakse ahjus keevitustemperatuurini, töötas ameeriklane E. Thomson aastatel 1886–1890 välja mitmeid muid protsesse, mis võimaldasid metalle elektriliselt keevitada. Selle aluseks oli James P. Joule'i avastatud omadus, mille kohaselt elektrivoolu läbiviimine läbi juhi kuumeneb selle elektritakistuse tõttu.

1898. aastal anti USA-s Standard Tool Companyle patent, mis hõlmab elektrilise takistuskeevituse kasutamist torude ja torude tootmisel. Elektritakistuskeevitatud torude ja torude tootmine sai märkimisväärse tõuke Ameerika Ühendriikides ja palju hiljem ka Saksamaal pärast pidevate kuumribavaltsimistehaste rajamist suuremahuliseks tootmiseks vajaliku lahtise lähtematerjali tootmiseks. Teise maailmasõja ajal leiutati – taas Ameerika Ühendriikides – argooni kaarkeevitusprotsess, mis võimaldas lennukiehituses tõhusalt magneesiumi keevitada.

Selle arengu tulemusena töötati välja erinevad gaasiga varjestatud keevitusprotsessid, peamiselt roostevabast terasest torude tootmiseks. Pärast energiasektoris viimase 30 aasta jooksul toimunud kaugeleulatuvaid arenguid ja sellest tulenevalt suurte torude ehitamist. - läbilaskevõimega kaugtorujuhtmed, sukelkaarkeevitusprotsess on saavutanud eelispositsiooni läbimõõduga torujuhtmete keevitamisel ülespoole u. 500 mm.

Elektriline keevistoruveski

Rullitud terasriba, mis on laiast ribast vajaliku laiusega lõigatud, vormitakse vormimisrullide jadaga mitmepikkuseks kestaks. Pikisuunalised servad on pidevalt ühendatud kõrgsagedusliku takistus-/induktsioonkeevitusega.
Mitme pikkusega kesta keevisõmblust töödeldakse seejärel elektriliselt, määratakse suurus ja lõigatakse lendava lõikemasina abil kindlaksmääratud pikkusteks. Lõigatud toru sirgendatakse ja mõlemast otsast ruudukujuline.
Nendele toimingutele järgneb ultrahelikontroll või hüdrostaatiline testimine.