स्टेनलेस स्टील सीमलेस पाइप निर्माण प्रक्रिया की व्याख्या - ब्लॉग

एक निर्बाधस्टेनलेस स्टील पाइपबिल्कुल वैसा ही जैसा इसके नाम से पता चलता है कि - एक ट्यूब जिसमें कोई अनुदैर्ध्य वेल्ड सीम नहीं है, जो एक ठोस बिलेट के माध्यम से एक छेद ड्रिल करके और फिर उस खोखले खोल को एक तैयार पाइप में आकार देकर बनाई जाती है। इसे बनाने के तरीके में एकमात्र अंतर यह है कि सीमलेस पाइप तेल और गैस, बिजली उत्पादन, हीट एक्सचेंजर्स और एयरोस्पेस में सबसे अधिक मांग वाली सेवाओं पर हावी है। यह आलेख ठोस बार से तैयार ट्यूब तक के मार्ग का पता लगाता है, इसके प्रदर्शन के पीछे धातु विज्ञान की व्याख्या करता है, और दिखाता है कि खरीदार कैसे सत्यापित कर सकते हैं कि उन्हें वास्तविक निर्बाध उत्पाद मिल रहा है।

स्टील पाइपिंग मूल्य श्रृंखला में, कच्चे माल और तैयार ट्यूबलर घटक के बीच एक सीमलेस पाइप बैठता है:

ठोस गोल बिलेट → सीवनरहित पाइप → तैयार ट्यूबलर उत्पाद(फिटिंग, यू-ट्यूब, इंस्ट्रुमेंटेशन लाइनें)

वेल्डेड पाइप सपाट पट्टी या प्लेट से शुरू होता है जिसे रोल किया जाता है और एक अनुदैर्ध्य सीम के साथ जोड़ा जाता है। इसके विपरीत, सीमलेस पाइप एक ठोस गोल पट्टी से शुरू होता है और बोर बनाने के लिए सामग्री को हटा देता है। इसका परिणाम अधिक शामिल विरूपण पथ, सख्त धातुकर्म नियंत्रण और - अनिवार्य रूप से - उच्च विनिर्माण लागत है। यह पाइप उद्योग के तकनीकी रूप से सबसे अधिक मांग वाले क्षेत्रों में से एक है, और यह कठिनाई ही है जो इसे उन प्रणालियों में जगह दिलाती है जहां विफलता कोई विकल्प नहीं है।

स्टेनलेस सीमलेस पाइप के निर्माण में संचालन के दो व्यापक परिवार शामिल होते हैं: एक गर्म चरण जो खोखला बनाता है, और एक ठंडा चरण जो सटीकता और एक परिष्कृत माइक्रोस्ट्रक्चर प्रदान करता है।

गोल बिलेट को पहले मोटे तौर पर गर्म किया जाता है1200 डिग्रीइसे प्लास्टिक बनाने के लिए. फिर इसे दो शंक्वाकार रोलों के बीच डाला जाता है जो एक क्रॉस कोण पर सेट होते हैं और उच्च गति से घूमते हैं। संयुक्त संपीड़न और कतरनी क्रिया बार के केंद्र में मजबूत आंतरिक तन्य तनाव पैदा करती है, जिससे एक गुहा खुल जाती है जिसे फिर एक पियर्सर मेन्ड्रेल पर निर्देशित किया जाता है। आउटपुट एक खुरदरा खोखला खोल है - दीवार की मोटाई और व्यास अभी तक सटीक नहीं है, लेकिन पाइप संरचनात्मक रूप से पैदा हुआ है।

स्टेनलेस ग्रेड के लिए यह हॉट शेल अभी भी कड़ी मेहनत और मोटे अनाज की संरचना रखता है, इसलिए इसे खत्म करने से पहले वातानुकूलित किया जाना चाहिए।

छेदने के बाद, ठंडे काम से खोखले खोल को अंतिम आकार में लाया जाता है, जो मध्यवर्ती समाधान एनीलिंग के माध्यम से यांत्रिक और संक्षारण गुणों को भी बहाल करता है:

तरीका	यह काम किस प्रकार करता है	यह क्या प्रदान करता है
ठंडी ड्राइंग	व्यास और दीवार को कम करने के लिए ट्यूब को एक पतला डाई (अक्सर एक खराद के ऊपर) के माध्यम से खींचा जाता है।	अच्छी आयामी सटीकता और सतह फिनिश; दीवार की सहनशीलता तीर्थयात्रा की तुलना में थोड़ी अधिक व्यापक है।
शीत तीर्थ यात्रा(कोल्ड रोलिंग)	एक प्रत्यागामी नालीदार डाई धीरे-धीरे ट्यूब को एक पतला खराद के खिलाफ घुमाती है।	सबसे सख्त सहनशीलता (लगभग ±0.05 मिमी तक), बहुत सघन सूक्ष्म संरचना, उन्नत यांत्रिक प्रदर्शन।

Stainless Steel Seamless Pipe Manufacturing Process diagram

आंतरिक दबाव के तहत एक मोटी दीवार वाले सिलेंडर में, तनाव समान रूप से साझा नहीं किया जाता है। क्लासिक का उपयोग करनालेमे समीकरण, त्रिज्या r पर घेरा (परिधि) तनाव है:

σ_θ = [ P_i · r_i² / (r_o² − r_i²) ] · [ 1 + (r_o² / r²) ]

जहां पी_iआंतरिक दबाव है, आर_iआंतरिक त्रिज्या, आर_oबाहरी त्रिज्या.

मुख्य उपाय: भीतरी दीवार बाहरी दीवार की तुलना में काफी अधिक तनाव सहती है।एक वेल्ड सीम सूक्ष्म संरचनात्मक विषमता - विभिन्न अनाज प्रवाह, संभावित समावेशन, स्थानीय कठोरता भिन्नता का एक क्षेत्र है। उच्च दबाव के तहत विषमता एक तनाव संकेन्द्रक बन जाती है, और स्थानीयकृत प्रवर्धन सीम में दरार की शुरुआत को ट्रिगर कर सकता है।

एक सीमलेस पाइप अपनी परिधि के चारों ओर धातुकर्म रूप से आइसोट्रोपिक और सजातीय होता है, इसलिए तनाव समान रूप से वितरित होता है और आंतरिक दीवार पर विस्फोट का जोखिम तेजी से कम हो जाता है। तेल और गैस, परमाणु, एयरोस्पेस और शून्य विफलता सहनशीलता वाली रक्षा प्रणालियों में, यह लाभ वैकल्पिक नहीं है - यह एक विशिष्ट आवश्यकता है।

Seamless stainless steel tube extrusion factory

संरचनात्मक कारणों से सीमलेस पाइप की लागत समान ग्रेड के वेल्डेड पाइप से अधिक होती है:

सामग्री प्रपत्र प्रीमियम- सीमलेस गोल बिलेट्स से शुरू होता है, जो आमतौर पर उसी मिश्र धातु के वेल्डेड पाइप के लिए उपयोग की जाने वाली फ्लैट स्ट्रिप की तुलना में अधिक महंगा होता है।

भौतिक हानि- छेदने से बिलेट का मध्य भाग स्क्रैप के रूप में निकल जाता है; कोल्ड रोलिंग और ड्राइंग ट्रिम सिर और पूंछ। विशिष्ट उपज:निर्बाध 75-80%बनामवेल्डेड ~97%.

ऊर्जा और अचार- प्रत्येक कोल्ड पास को समाधान एनीलिंग और डीस्केलिंग (स्टेनलेस के लिए पिकलिंग/पैसिवेशन), गर्मी को बढ़ाने की आवश्यकता होती है{{1}उपचार चक्र, बिजली और रासायनिक लागत।

एकाधिक ऑपरेशन- छेदना, कई कोल्ड पास, एनीलिंग, सीधा करना, परीक्षण करना और सभी चरणों को पूरा करना, एक वेल्डेड लाइन काफी हद तक छूट जाती है।

कुछ बाजारों में सीम को छिपाने के लिए वेल्डेड पाइप को पीसकर पॉलिश किया जाता है और सीमलेस के रूप में बेचा जाता है। दो व्यावहारिक फ़ील्ड जाँचें सहायता करती हैं:

वेल्डेड पाइप सपाट पट्टी से निकलता है, इसलिए इसकी दीवार परिधि के चारों ओर बेहद समान होती है।

सच्चा सीमलेस पाइप आमतौर पर थोड़ी विलक्षणता दिखाता है क्योंकि छेदने के दौरान खराद का धुरा ऑफसेट हो जाता है।

यदि परिधि के चारों ओर दीवार की चार माप से विचलन होता है0.01 मिमी से कम, पाइप संभवतः एक छिपा हुआ वेल्डेड उत्पाद है।

एक क्रॉस-सेक्शन का नमूना काटें और इसे लगभग 10 मिनट तक खोदें।

वेल्डेड पाइप:माइक्रोस्ट्रक्चरल कंट्रास्ट के कारण वेल्ड ज़ोन पर एक हल्की अनुदैर्ध्य रेखा दिखाई देती है।

सच्चा निर्बाध पाइप:चारों तरफ एक समान रंग और संरचना, कोई सीम लाइन नहीं।

प्रश्न: क्या सीमलेस स्टेनलेस पाइप हमेशा वेल्डेड पाइप से अधिक मजबूत होता है?

उ: पूर्ण शक्ति में नहीं - एक ही ग्रेड के अच्छी तरह से निर्मित वेल्डेड पाइप में समान आधार शक्ति होती है। तनाव की एकरूपता और संभावित विफलता रेखा के रूप में सीम की अनुपस्थिति पर निर्बाध जीत होती है, जो उच्च दबाव और थकान के तहत सबसे अधिक मायने रखती है।

प्रश्न: स्टेनलेस सीमलेस पाइप को पासों के बीच एनीलिंग की आवश्यकता क्यों होती है?

उत्तर: ठंडा काम करने से स्टेनलेस कठोर हो जाता है और क्रोमियम कार्बाइड अवक्षेपित हो सकता है। समाधान एनीलिंग उन्हें घोल देता है और संक्षारक सेवा में उपयोग किए जाने वाले ऑस्टेनिटिक और डुप्लेक्स ग्रेड के लिए आवश्यक लचीलापन और संक्षारण प्रतिरोध दोनों को बहाल करता है।

प्रश्न: क्या मैं आँख से वेल्डेड से सीमलेस बता सकता हूँ?

उत्तर: पॉलिश की गई सतह पर विश्वसनीय रूप से नहीं। दीवार की विलक्षणता जांच या, निश्चित रूप से, एक एसिड {2} ईच क्रॉस {{3} अनुभाग परीक्षण का उपयोग करें।

प्रश्न: कौन से मानक स्टेनलेस सीमलेस पाइप को कवर करते हैं?

ए: सामान्य एएसटीएम विशिष्टताओं में शामिल हैंA312 (ऑस्टेनिटिक वेल्डलेस पाइप),A213(बॉयलर/सुपरहीटर ट्यूब),A269(इंस्ट्रूमेंटेशन/सर्विस ट्यूब), ए789/A790 (डुप्लेक्स और सुपर डुप्लेक्स)।