آشنایی با روش های تولید لوله‌ درزدار جوشی

لوله درزدار درز مستقیم

آشنایی با روش های تولید لوله‌ درزدار جوشی

آشنایی با روش های تولید لوله‌ درزدار جوشی 596 335 حسنی

برای دریافتن اینکه لوله‌ درزدار ی که از آن استفاده می کنید و یا در پروژه آینده خود استفاده خواهید کرد چگونه ساخته شده با ما همراه باشید

دو روش ساخت برای ساخت لوله وجود دارد که در هر دو روش ابتدا فولاد خام برای شروع شکل‌گیری (شمش داغ یا نوار مسطح) ریخته‌گری می‌شود.

 سپس با کشیدن شمش فولاد گرم به داخل یا فشردن لبه‌های نوار فولادی مسطح در کنار یکدیگر و آب ‌بندی آن ‌ها با یک جوش، لوله‌ درزدار فولادی ساخته می‌شود.

و یا با سوراخ کردن شمش داغ و برش بخش بیرونی لوله بدون درز ساخته می شود

در این مقاله ما در مورد روش‌های مختلف ساخت لوله‌ درزدار جوشی صحبت خواهیم کرد.

فرآیند جوشکاری لوله درزدار با مقاومت الکتریکی (ERW)

در فرآیند جوشکاری مقاومت الکتریکی (ERW)، برای ساخت لوله، یک ورق فولاد با روش نورد سرد به شکل استوانه تولید می‌شود.

 سپس جریانی بین دو لبه استوانه فولادی عبور می‌دهند تا فولاد را تا نقطه‌ای گرم شود که در آن لبه‌ها بدون الکترود به هم بچسبند.

فرآیند جوشکاری مقاومت الکتریکی (ERW) برای تولید لوله های با استفاده متفاوتی استفاده می شود دو نوع عمده  ERW  عبارت‌اند از:

  • جوشکاری با فرکانس بالا
  • جوش چرخی با نقطه تماس دورانی.

جوشکاری با فرکانس بالا

در  این فرآیند تولید ERW ابتدا برای گرم کردن لبه ‌ها از جریان A.C با فرکانس پایین استفاده می‌شود.

فرایند فرکانس پایین از دهه ۱۹۲۰ تا ۱۹۷۰ مورد استفاده قرار می گرفت. در سال ۱۹۷۰، فرایند ERW با فرکانس بالا که تولید جوش باکیفیت بالاتری داشت جایگزین فرایند فرکانس پایین شد.

 با گذشت زمان، جوشکاری لوله‌های ERW با فرکانس پایین، مستعد خوردگی درز، ترک‌ های قلاب و پیوستگی نامناسب درزها بودند، ازاین‌ رو ERW با فرکانس پایین دیگر برای تولید لوله استفاده نمی‌شود.

 هنوز فرایند ERW با فرکانس بالا در ساخت لوله مورد استفاده قرار می‌گیرد.

دو نوع فرآیند ERW با فرکانس بالا وجود دارد.

  • جوش القایی با فرکانس بالا
  • جوش تماسی با فرکانس بالا

در جوشکاری القایی با فرکانس بالا، جریان جوش از طریق یک القاگر در مقابل نقطه‌جوش به مواد منتقل می‌شود.

 القاگر با لوله تماس نمی‌گیرد. جریان الکتریکی از طریق میدان‌های مغناطیسی که لوله را احاطه کرده‌اند به داخل لوله القا می‌شود.

جوشکاری القایی با فرکانس بالا هیچ علائمی از تماس بر جای نمی گذارد و تنظیمات مورد نیاز هنگام تغییر اندازه لوله را کاهش می‌دهد.

در جوشکاری تماسی با فرکانس بالا، جریان جوش از طریق الکترود هایی که روی نوار سوار می‌شوند به لوله منتقل می‌شود.

 قدرت جوش مستقیماً بر روی لوله اعمال می‌شود و این باعث می‌شود این فرآیند ازنظر جوشکاری القایی با فرکانس بالا، کارآمدتر باشد.

 از آنجا که کارایی بیشتری دارد، ازنظر تولید لوله‌های با قطر بزرگ و ضخامت دیواره بالا  بسیار مناسب است.

جوش چرخی نقطه تماس دورانی

در جوش چرخی با نقطه تماس دورانی، جریان الکتریکی از طریق چرخی در تماس با نقطه‌ جوش منتقل می‌شود. چرخ تماس همچنین مقداری از فشار لازم برای فرآیند جوشکاری را اعمال می‌کند.

انواع اصلی ماشین جوشکاری چرخ تماسی دورانی، AC، DC  و موج مربع هستند. در هر سه منبع تغذیه، جریان الکتریکی توسط مجموعه برس هایی که حلقه‌های لغزش را به یک محور دورانی وصل می‌کند و چرخ های تماسی را پشتیبانی می‌کند، منتقل می‌شود. این چرخ های تماسی جریان را به لبه‌های نوار منتقل می‌کنند.

جوش تماسی دورانی برای کاربردهایی که داخل لوله هیچ مانعی نباید قرار داشته باشد مفید است.

 نمونه‌ ی این‌ لوله ها لوله های با قطر کم مورد استفاده در دستگاه های سرد کننده مثل یخچال می باشد که بلافاصله پس از فرآیند جوشکاری بر روی محل جوش رنگ می‌شود.

فرایند جوشکاری قوسی غوطه‌ور (SAW)

فرایند جوشکاری قوسی غوطه‌ور (SAW) تشکیل قوس بین سیم الکترود که به ‌طور مداوم تغذیه می‌شود و قطعه کار است.

در این فرایند از شار برای تولید گازهای محافظ و سرباره و اضافه کردن عناصر آلیاژی به استخر جوش استفاده می‌شود. گاز محافظ در واقع مورد نیاز نیست. جوشکاری در امتداد خط مفصل حرکت می‌کند و به همین ترتیب، گاز اضافی از طریق یک قیف بازیافت می‌شود.

 لایه‌ های پلیسه جوش را می‌توان بعد از جوشکاری به‌راحتی از بین برد. ازآنجاکه محل جوش کاملاً توسط دستگاه جوشکاری و دمنده گاز پوشانده شده است،

 به‌طورمعمول در هنگام جوشکاری قابل‌مشاهده نیست و از دست دادن گرما نیز بسیار کم است. این کار راندمان حرارتی را تا ۶۰٪ افزایش میدهد. (در مقایسه با جوشکاری دستی که ۲۵٪ است.)

دو نوع فرآیند جوشکاری قوسی غوطه‌ور (SAW)  وجود دارد:

  • فرایند جوش قوسی غوطه‌ور طولی (LSAW)
  • فرآیند جوش قوسی غوطه‌ور مارپیچ  (SSAW)

فرایند جوش قوس غوطه‌ور طولی در لوله درزدار (LSAW)

در فرآیند جوش قوس غوطه‌ور طولی (LSAW)، لبه‌های طولی صفحات فولادی ابتدا با استفاده از تجهیزات آسیابی کاربید شیبدار می شوند سپس صفحات با استفاده از پرس به شکل  U شکل می گیرند و با استفاده از پرس O شکل O می گیرند.

 لبه های طولی صفحات با جوش های داخلی و خارجی خال جوش زده می شوند. لوله های تولید شده توسط این فرآیند برای تنش گیری داخلی و به دست آوردن یک تحمل ابعادی کامل، در معرض عملیات گسترده ای قرار دارند.

جوش لوله درز مستقیم

پس از رساندن لوله ها به انبساط سرما، آزمایش هیدرواستاتیک و بازرسی NDT، لوله ها تحت بازرسی نهایی قرار می گیرند.

 قطر لوله LSAW از ERW بزرگتر است، به طور معمول از ۱۶ اینچ (۴۰۶ میلی متر) تا ۶۰ اینچ (۱۵۰۰ میلی متر) است. اجرای خوب در مقاومت فشار بالا و مقاومت در برابر خوردگی در دمای پایین بسیار تاثیر گذار است.

فرآیند جوش قوس غوطه ور مارپیچی (SSAW)

در فرآیند جوشکاری قوس مارپیچی که با عنوان لوله SSAW شناخته می شود، شکل خط جوش مانند مارپیچ است. از همان فناوری جوشکاری جوش قوس غوطه ور با لوله LSAW استفاده می کند

 تنها تفاوت عمده لوله SSAW در جوشکاری مارپیچ است در حالی که LSAW به صورت طولی جوش داده می شود. در فرآیند ساخت، نوار فولادی نورد می شود تا جهت نورد با جهت مرکز لوله زاویه بسازد سپس شکل دهی و جوشکاری انجام میشود.

درز جوش در یک خط مارپیچ قرار می گیرد.

دامنه قطر لوله SSAW یا سایز لوله اسپیرال از ۲۰ اینچ (۴۰۶ میلی متر) تا ۱۰۰ اینچ (۲۵۴۰ میلی متر) است. مزیتش این است که می توانیم قطرهای مختلف لوله های SSAW را با همان اندازه نوار فولادی بدست آوریم،

لوله درز مارپیچ یا لوله اسپیرال

کاربرد گسترده ای برای نوع لوله‌ درزدار وجود دارد و اجرای خوب باعث تحمل تنش بالا توسط این نوع لوله ها می شود نقطه ضعف این نوع لوله‌ درزدار در بعد فیزیکی آن است، طول درز جوش از طول لوله طولانی تر است، امکان وجود نقص  از جمله ایجاد ترک، سوراخ هوا، وجود پلیسه، جوشکاری ناقص در محل جوشکاری وجود دارد

فرایند جوشکاری جرقه ای الکتریکی

در فرآیند جوشکاری جرقه ای الکتریکی، یک ورق فولادی به شکل استوانه ای شکل می گیرد.

 لبه ها گرم می شوند تا حدی که نیمه ذوب شوند و سپس با وارد اوردن نیرو به دو لبه فولاد مذاب از مفصل خارج می شود و یک برجستگی تشکیل دهد.

درزهای لوله جوش خورده جرقه الکتریکی مستعد خوردگی و ترک های محل جوش هستند. این نوع لوله نیز به دلیل برجستگی های سخت در روی لوله به دلیل سرد شدن تصادفی فولاد در طی فرآیند تولید، مستعد شکست می باشد. جوشکاری جرقه ای الکتریکی دیگر به عنوان یک فرآیند اصلی برای تولید لوله مورد استفاده قرار نمی گیرد.

فرآیند جوش روی هم

در فرآیند جوش روی هم، فولاد در یک کوره گرم می شود و سپس به شکل استوانه نورد می شود. لبه های صفحه فلزی «زائده بری» می شوند زائده برداری شامل برداشتن لبه داخلی صفحه استیل و لبه متصل به طرف مقابل صفحه است. درز سپس با استفاده از گوی جوشکاری جوش داده می شود و لوله گرم شده بین غلتک‌ها عبور داده می‌شود طوری که باعث می‌شود درزها به هم بچسبند. جوش های حاصل از جوش روی ‌هم به ‌اندازه آن‌هایی که با استفاده از روش‌های مدرن‌تر ایجاد می‌شوند قابل‌اطمینان نیستند

جوش روی‌ هم دیگر به ‌عنوان یک فرآیند اصلی برای تولید لوله مورد استفاده قرار نمی‌گیرد.

با توجه به انواع روش های گفته شده در تولید لوله‌ درزدار جوشی می توانید لوله استفاده شده در پروژه خود را تشخیص داده و مزایا و معایب آن ها را بدانید و همچنین در پروژه های آینده خود از لوله تولید شده به روشی که مناسب استفاده پروژه شما است استفاده کنید

 برای کسب اطلاعات بیشتر می توانید با کارشناسان ما با شماره تلفن ۰۲۱۴۹۰۱۶ تماس حاصل فرمایید

یا با دنبال کردن کانال های ما در شبکه های اجتماعی آهن یک از مقاله ها  و فیلم هایی که در مورد روش های ساخت و معایب و محاسن آن ها در محصولات مختلفی که توسط این مجموعه عرضه می شوند مطلع شوید

در ادامه می توانید ویدیویی از نحوه ساخت لوله درزدار درز مستقیم تماشا کنید