Įvadas į besiūlių vamzdžių gamybą
Plieniniai vamzdžiai yra ilgi, tuščiaviduriai vamzdžiai, daugiausia naudojami gaminiams transportuoti iš vienos vietos į kitą. Jie daugiausia gaminami dviem skirtingais gamybos būdais, kurių metu gaunamas suvirintas arba besiūlis vamzdis. Taikant abu gamybos būdus, žaliavinis plienas pirmiausia liejamas į patogesnę pradinę formą (karštas ruošinys arba plokščia juosta). Tada jis paverčiamas vamzdžiu, ištempiant karštą plieno ruošinį į besiūlį vamzdį arba suspaudžiant plokščios plieninės juostos kraštus ir užsandarinant juos suvirinimo siūle. Šiame straipsnyje aptarsime įvairius besiūlių vamzdžių gamybos būdus.
Įtvaro malūno procesas
Įtvaro malūno procese naudojamas tvirtas apvalus plieno ruošinys. Ruošinys įkraunamas į rotacinę židinio krosnį. Išleidus ruošinį iš rotacinės židinio krosnies, jo gale išmušama maža skylutė. Šis įdubimas veikia kaip atspirties taškas, padedantis vėrti sukamąjį auskarą.
Rotacinis auskarų vėrimas yra labai greitas ir dinamiškas valcavimo procesas, kurio metu iš anksto pašildytas ruošinys dideliu greičiu sukamas tarp dviejų statinės formos ritinėlių. Kryžminis valcavimas sukelia didelius tempimo įtempius ruošinio centre. Dėl pradurimo ritinėlių konstrukcijos metalas teka išilgai rulono ir per pradurimo tašką, kai jis išeina iš proceso. Pradurimo taškas yra aukštos temperatūros vandeniu aušinamas lydinio įrankis, skirtas metalui tekėti per jį, kai sukamojo proceso metu susidaro vamzdžio apvalkalas. Pagaminus pradurtą vamzdžio apvalkalą, jis nedelsiant perkeliamas į plaukiojančiojo įtvaro malūną.
Plaukiojantis įtvarų staklynas susideda iš aštuonių valcavimo stovų, kuriuose yra 16 ritinių, ir įtvarų komplektą. Šie įtvarų strypai įkišti į pradurtą vamzdžio apvalkalą, o po to perkeliami į šerdies malūną ir susukami į vidutinio dydžio vamzdžio apvalkalą. Vamzdžio apvalkalo valcavimo per įtvaro malūną su įtvaro strypu viduje mechanizmas veikia kaip valdiklis, sukuriantis tarpinį standartinį išorinį skersmenį (OD) ir kontroliuojamą sienelės storį, pagrįstą gautu įtvaro strypo komplekto matmeniu.
Tada šerdies malūno apvalkalas pakartotinai kaitinamas pakartotinio kaitinimo krosnyje, kad jis galėtų užbaigti galutinį valcavimo procesą ir įgyti galutinius matmenis bei mikrostruktūrines savybes. Išėjus iš pakaitinimo krosnies, vamzdis gauna aukšto slėgio vandens nukalkinimą, pašalinant geležies oksido apnašas, susidariusias kaitinimo krosnyje. Švarus, be apnašų paviršius yra labai svarbus gerai paviršiaus kokybei.
Vamzdžio apvalkalas dar labiau sumažinamas iki nurodytų matmenų tempimo malūnu. Tada vamzdžiai nukreipiami į atjungimo mechanizmą, kur jie supjaustomi iki nustatyto ilgio. tada šie vamzdžiai sujungiami ir nukreipiami į vėlesnes apdailos ir tikrinimo operacijas prieš išsiunčiant.
Mannesmann Plug Mill procesas
„Mannesmann Plug Mill Process“ yra šiek tiek panašus į įtvaro malūno procesą, su dideliu skirtumu valcavimo kamščių staklyne vietoje įtvaro malūno.
Valcavimo kamščių staklyne pora kūgio formos ritinėlių, išdėstytų vienas virš kito, veikia priešinga medžiagų srautui kryptimi. Storasienis tuščiaviduris vamzdžio apvalkalas, kurio viduje yra cilindrinis įtvaras, nukreipiamas į kamščių malūno ritinius. Kai tik jį sugriebia kūginė darbinio praėjimo dalis, nuo tuščiavidurio vamzdžio apvalkalo nupjaunama nedidelė medžiagos banga. Ši banga yra nukalama iki norimo sienelės storio ant įtvaro išlyginimo darbo eigos dalimi, kai tuščiavidurio vamzdžio apvalkalas ir įtvaras juda atgal ta pačia kryptimi, kaip sukasi ritinėliai, ty priešinga valcavimo kryptimi, kol. jie pasiekia ritinėlių tuščiąją eigą ir paleidžiami. Sukant tuščiavidurio vamzdžio apvalkalą, jis vėl stumiamas į priekį tarp ritinių ir prasideda naujas valcavimo ciklas.
Ekstruzijos procesas
Ekstruzija yra metalo formavimo procesas, kurio metu ruošinys paprastai apvalus ruošinys yra priverstas tekėti per mažesnio skerspjūvio ploto štampą, taip suformuojant kūrinį iki naujo skerspjūvio. Išspaudžiamos dalies ilgis skirsis, priklausomai nuo medžiagos kiekio ruošinyje ir išspaudžiamo profilio. Šiuo metodu gaminama daug skerspjūvių.
Vamzdžiai gali būti tiesiogiai išspaudžiami naudojant įtvarą, pritvirtintą prie manekeno bloko. Per darbą sukuriama skylė, lygiagreti ašiai, virš kurios cilindras taiko jėgą, kad sudarytų išspaudimą. Įtvaras yra įtaisytas šioje angoje. Kai operacija prasideda, avinas yra priverstas į priekį. Išspaustas metalas teka tarp įtvaro ir štampo paviršių, sudarydamas dalį. Metalo ekstruzijos vidinį profilį sudaro įtvaras, o išorinį profilį formuoja ekstruzijos štampas.
