Geschweißt vs.. Reibungslose Produktion im Rohrherstellungsprozess

Stahl Röhren, vom Automobilbau bis zur Gasleitung, kann entweder aus Legierungen – Metallen aus verschiedenen chemischen Elementen – geschweißt oder nahtlos aus einem Schmelzofen hergestellt werden.

Das Herstellungsverfahren verleiht den verschiedenen Designs des Stahlrohrs viel. Das Ändern des Durchmessers und der Dicke kann bei Großprojekten wie Gastransportleitungen und präzisen Instrumenten wie Injektionsnadeln zu Unterschieden in der Festigkeit und Flexibilität führen.

Die geschlossene Struktur einer Röhre, sei es rund, quadratisch oder was auch immer, kann für jede Anwendung geeignet sein, die benötigt wird, vom Fließen von Flüssigkeiten bis zur Verhinderung von Korrosion.

Herstellung von nahtlosen Schläuchen

Das Wissen um diesen Unterschied kann auch bei der Bestimmung helfen, welcher Schlauch für eine bestimmte Anwendung am besten geeignet ist, geschweißt oder nahtlos. Die Methode zur Herstellung von geschweißten und nahtlosen Rohren ist allein in ihren Namen ersichtlich. Nahtlose Rohre sind wie definiert – sie haben keine Schweißnaht. Der Schlauch wird durch einen Extrusionsprozess hergestellt, bei dem der Schlauch aus einem massiven Barren aus rostfreiem Stahl gezogen und in eine hohle Form extrudiert wird. Die Knüppel werden zunächst erhitzt und dann zu länglichen runden Formen geformt, die in einem Lochwalzwerk ausgehöhlt werden. Während heiß, die Formen werden durch eine Dornstange gezogen und gedehnt. Der Dornfräsprozess erhöht die Formlänge um das Zwanzigfache, um eine nahtlose Rohrform zu formen. Der Schlauch wird durch Pilgern weiter geformt, ein Kaltwalzverfahren, oder Kaltziehen.

Herstellung von geschweißten Rohren

Ein geschweißtes Edelstahlrohr wird durch Rollformen von Streifen oder Blechen aus Edelstahl in eine Rohrform und anschließendes Schweißen der Naht in Längsrichtung hergestellt. Geschweißte Rohre können entweder durch Warmformungs- oder Kaltformungsverfahren hergestellt werden. Von den beiden, Kaltumformung führt zu glatteren Oberflächen und engeren Toleranzen. Jedoch, Jede Methode schafft ein Dauerhaftes, stark, Stahlrohr, das widersteht Korrosion. Die Naht kann gebördelt bleiben oder durch Kaltwalz- und Schmiedeverfahren weiter bearbeitet werden. Das geschweißte Rohr kann auch ähnlich wie ein nahtloses Rohr gezogen werden, um eine feinere Schweißnaht mit besseren Oberflächengüten und engeren Toleranzen zu erzeugen.

Der Gesamtprozess der Herstellung von Stahlrohren umfasst die Umwandlung von Rohstahl in Barren, Blüten, Brammen und Knüppel (All dies sind Materialien, die geschweißt werden können), Erstellen eines Pipeline auf einer Produktionslinie und Formung des Rohrs zu einem gewünschten Produkt.

Eisenerz und Koks, eine kohlenstoffreiche Substanz aus erhitzter Kohle, werden in einem Ofen zu einer flüssigen Substanz geschmolzen und dann mit Sauerstoff gestrahlt, um geschmolzenen Stahl zu erzeugen. Dieses Material wird zu Barren gekühlt, große Stahlgussteile zum Lagern und Transportieren von Materialien, die unter hohem Druck zwischen Walzen geformt werden.

Einige Barren werden durch Stahlwalzen geführt, die sie dünner ziehen, längere Stücke, um Blüten zu erzeugen, Zwischenprodukte zwischen Stahl und Eisen. Sie werden auch zu Platten gewalzt, Stahlstücke mit rechteckigem Querschnitt, durch gestapelte Walzen, die die Platten in Form schneiden.

Weitere Walzvorrichtungen glätten – ein Prozess, der als Prägen bekannt ist – Vorblöcke zu Knüppeln. Dies sind Metallteile mit rundem oder quadratischem Querschnitt, die noch länger und dünner sind. Fliegende Scheren schneiden die Knüppel an präzisen Positionen, sodass die Knüppel gestapelt und zu nahtlosen Rohren geformt werden können.

Brammen werden auf ca. erhitzt 2,200 Grad Fahrenheit (1,204 Grad Celsius) bis sie formbar sind und dann zu Skelp verdünnt werden, das sind schmale Bandstreifen bis auf 0.25 Meilen (0.4 Kilometer) lange. Der Stahl wird dann mit Schwefelsäuretanks, gefolgt von kaltem und heißem Wasser, gereinigt und zu Rohrfabriken transportiert.

Für geschweißte Rohre, eine abwickelmaschine wickelt skelp ab und führt es durch walzen, damit sich die kanten kräuseln und rohrformen entstehen. Schweißelektroden verwenden einen elektrischen Strom, um die Enden miteinander zu versiegeln, bevor eine Hochdruckwalze sie festzieht. Das Verfahren kann Rohre so schnell wie möglich produzieren 1,100 ft (335.3 m) pro Minute.

Für nahtlose Rohre, Ein Prozess des Erhitzens und Hochdruckwalzens von quadratischen Knüppeln bewirkt, dass sie mit einem Loch in der Mitte gestreckt werden. Walzwerke durchbohren das Rohr für die gewünschte Dicke und Form.

Die Weiterverarbeitung kann Richten umfassen, Einfädeln (enge Rillen in die Enden von Rohren schneiden) oder Abdecken mit einem Schutzöl aus Zink oder Verzinken, um Rost zu verhindern (oder was auch immer für den Zweck des Rohres notwendig ist). Die Verzinkung umfasst normalerweise elektrochemische und galvanische Abscheidungsprozesse von Zinkbeschichtungen, um das Metall vor korrosiven Materialien wie Salzwasser zu schützen.

Das Verfahren dient dazu, schädliche Oxidationsmittel in Wasser und Luft abzuwehren. Zink wirkt als Anode für Sauerstoff, um Zinkoxid zu bilden, das mit Wasser zu Zinkhydroxid reagiert. Diese Zinkhydroxidmoleküle bilden Zinkcarbonat, wenn sie Kohlendioxid ausgesetzt werden. Endlich, ein dünnes, undurchdringlich, unlösliche Zinkkarbonatschicht haftet am Zink, um das Metall zu schützen.

Eine dünnere Form, galvanische Verzinkung, wird im Allgemeinen in Automobilteilen verwendet, die einen Rostschutzlack erfordern, so dass das Schmelztauchen die Festigkeit des Grundmetalls verringert. Rostfreie Stähle entstehen, wenn rostfreie Teile zu Kohlenstoffstahl galvanisiert werden.