Челичне цеви и процеси производње

Увод

Појава технологије ваљаоница и њен развој током прве половине деветнаестог века такође су најавили индустријску производњу цеви и цеви. У почетку, ваљане траке лима су формиране у кружни попречни пресек помоћу левкастих распореда или ваљака, а затим су заварени сучеоно или у преклопу на истој топлоти (процес ковачког заваривања).

Крајем века, различити процеси су постали доступни за производњу бешавних цеви и цеви, са обимом производње који се брзо повећавао током релативно кратког периода. Упркос примени других процеса заваривања, стални развој и даље усавршавање бешавних техника довели су до тога да су заварене цеви готово потпуно потиснуте са тржишта, што је резултирало да су бешавне цеви и цеви доминирале све до Другог светског рата.

Током наредног периода, резултати истраживања технологије заваривања довели су до преокрета у богатству заварених цеви, уз убрзани развојни рад и широко ширење бројних процеса заваривања цеви. Тренутно, око две трећине производње челичних цеви у свету отпада на процесе заваривања. Од ове бројке, међутим, око једна четвртина има облик такозване цеви великог пречника у распонима величина изван оних који су економски исплативи у производњи бешавних цеви и цеви.

Немачки коментар је сјајан...надам се да разумете шта говорник каже и показује (-:

Бешавне цеви и цеви

Главни процеси производње бешавних цеви настали су крајем деветнаестог века. Како су патентна и власничка права истекла, различити паралелни развоји којима су се у почетку тежили постали су мање различити и њихове појединачне фазе формирања су спојене у нове процесе. Данас се стање технике развило до тачке у којој се предност даје следећим модерним процесима високих перформанси:

Континуирани процес ваљања трна и процес потисне клупе у распону величина од прибл. 21 до 178 мм спољашњег пречника.

Млин са више постоља (МПМ) са контролисаним (ограниченим) плутајућим трном и процесом млевења утикача у распону величина од прибл. 140 до 406 мм спољашњег пречника.

Процес пробијања унакрсне ролне и пилгер ваљања у распону величина од прибл. 250 до 660 мм спољашњег пречника.

Мандрел Милл Процес

У процесу млевења трна, користи се чврсти округли (главац). Загрева се у пећи за грејање са ротационим огњиштем, а затим пробија пирсером. Пробушену гредицу или шупљу шкољку ваља млин са трном како би се смањио спољашњи пречник и дебљина зида који формирају матичну цев вишеструке дужине. Матична цев се поново загрева и даље смањује на одређене димензије помоћу редуктора растезања. Цев се затим хлади, сече, исправља и подвргава процесима завршне обраде и инспекције пре отпреме.

* Напомена: Процеси означени звездицом су спроведени према спецификацији и/или захтевима купаца

Маннесманнов процес млевења чепа

Плуг Милл Процес, користи се чврста округла (биллет). Равномерно се загрева у пећи за грејање са ротационим огњиштем, а затим пробуши Маннесманновом пирсером. Пробушена гредица или шупља љуска се котрља редукује по спољашњем пречнику и дебљини зида. Намотана цев се истовремено бруси изнутра и споља помоћу машине за намотавање. Намотана цев се затим димензионише помоћу млина за димензионисање до одређених димензија. Од овог корака цев пролази кроз исправљач. Овим процесом се завршава топли рад цеви. Цев (која се назива матична цев) након завршетка и инспекције, постаје готов производ.

Заварене цеви и цеви

Од када је постала могућа производња трака и плоча, људи су непрестано покушавали да савију материјал и повежу његове ивице како би произвели цев и цев. То је довело до развоја најстаријег процеса заваривања, ковачког заваривања, који сеже више од 150 година.

Године 1825, британски трговац гвожђем Џејмс Вајтхаус добио је патент за производњу заварених цеви. Процес се састојао од ковања појединачних металних плоча преко трна да би се добила цев са отвореним шавом, а затим загревања спојених ивица отвореног шава и заваривања их механички притискањем у клупи за извлачење.

Технологија је еволуирала до тачке где је трака могла да се формира и завари у једном пролазу у пећи за заваривање. Развој овог концепта сучеоног заваривања кулминирао је 1931. године у Фретз-Моон процесу који су осмислили Американац Ј. Моон и његов немачки колега Фретз.

Линије за заваривање које користе овај процес и данас успешно раде у производњи цеви до спољних пречника од прибл. 114 мм. Осим ове технике заваривања под врућим притиском, у којој се трака загрева у пећи до температуре заваривања, Американац Е. Тхомсон је између 1886. и 1890. осмислио неколико других процеса који омогућавају електрично заваривање метала. Основа за то је била особина коју је открио Џејмс П. Џоул да пролазак електричне струје кроз проводник доводи до његовог загревања због његовог електричног отпора.

1898. године, Стандард Тоол Цомпани, САД, добила је патент који покрива примену електричног отпорног заваривања за производњу цеви и цеви. Производња електроотпорно заварених цеви и цеви добила је значајан подстицај у Сједињеним Државама, а много касније иу Немачкој, након успостављања континуалних ваљаоница вруће траке за производњу масовног почетног материјала неопходног за производњу великих размера. Током Другог светског рата, изумљен је процес аргон-лучног заваривања – поново у Сједињеним Државама – који је омогућио ефикасно заваривање магнезијума у ​​конструкцији авиона.

Као последица овог развоја, развијени су различити поступци заваривања заштићених гасом, углавном за производњу цеви од нерђајућег челика. Пратећи далекосежна достигнућа која су се догодила у енергетском сектору у последњих 30 година, и резултирајућом изградњом великих -капацитет цевовода на велике удаљености, процес заваривања под потопљеним луком је заузео позицију превласти за заваривање линијских цеви од пречника навише од прибл. 500 мм.

Млин за електричне заваривање цеви

Челична трака у намотају, која је од широке траке исечена на потребну ширину, серијом ваљака за формирање обликује у вишеструку љуску. Уздужне ивице се континуирано спајају високофреквентним отпором/индукционим заваривањем.
Завар вишеструке дужине се затим електрично обрађује, димензионира и сече на одређене дужине помоћу летеће машине за сечење. Исечена цев је исправљена и квадратна на оба краја.
Ове операције су праћене ултразвучном инспекцијом или хидростатичким испитивањем.