دسته‌ها
دسته‌بندی نشده

لوله مانیسمان (بدون درز)

لوله مانیسمان چیست؟

اگر استحکام و عمر بالای لوله برایتان مهم است یا قصد انتقال سیالات حساس را دارید، لوله مانیسمان بهترین انتخاب برای شما است. این نوع لوله معمولاً در چهار رده سبک، 40، 80 و 160 عرضه می‌شود که ضخامت هر رده به ترتیب زیاد می‌شود. قیمت لوله مانیسمان معمولاً به صورت کیلویی اعلام می‌شود اما قیمت کل هر شاخه به رده آن بستگی دارد.

لوله مانیسمان

 

 

تاریخچه+جنس لوله مانیسمان

لوله مانیسمان برای اولین بار توسط برادران مانیسمان اختراع شد و علت این نام‌گذاری نیز همین است. در میان لوله‌های موجود در بازار لوله‌های فولادی بدون درز اهمیت و کاربرد بسیاری دارند. این نوع از لوله‌ها روش ساخت ویژه خود را دارند و به دلیل نبود درز در آن‌ها، در صنایع حساس به‌کار برده می‌شوند.

در صنعت، لوله‌های مختلفی اعم از لوله‌های فولادی، لوله‌های ضدزنگ (استنلس استیل)، لوله آلیاژ و لوله بویلر وجود دارد. لوله مانیسمان که به آن لوله بدون درز نیز گفته می‌شود لوله‌ای است که روش تولید و ساخت آن به نحوی است که بدنه‌ای یکدست و بدون درز دارد و هیچ نوع جوش‌کاری بر روی آن صورت نگرفته است. این نوع لوله معمولاً از فولاد ساده کم‌کربن ساخته می‌شود؛ اما به وسیله افزودن برخی مواد به داخل و بیرون لوله، آن را در برابر زنگ زدن مقاوم می‌کنند.

لوله مانیسمان

طبقه بندی لوله های مانیسمان

با توجه به فرآیند تولید، لوله‌های مانیسمان را می توان به دو لوله مانیسمان نورد گرم و لوله های مانیسمان سرد تقسیم کرد. لوله کشیده شده سرد نیز به لوله دایره ای و لوله شکل تقسیم می‌شود.

لوله مانیسمان نورد گرم:

نورد سرد زیر دمای تبلور مجدد نورد است و نورد گرم در بالای دمای تبلور مجدد نورد انجام می‌شود.

مزایای لوله مانیسمان نورد گرم

لوله مانیسمان نورد گرم می تواند به ریزساختار ریخته گری فولاد، تصفیه دانه‌های کریستال فولاد آسیب برساند و نقص ریزساختار را برطرف کند، به طوری که سازمان فولاد فشرده سازی، خواص مکانیکی را بهبود می بخشد. این بهبود در جهت نورد منعکس می شود، به طوری که فولاد دیگر تا حدی ایزوتروپ نیست. ریختن تشکیل حباب، ترک و پوکی استخوان، در دمای بالا و فشار نیز می تواند با هم جوش داده شود.

لوله مانیسمان

معایب لوله مانیسمان نورد گرم

  1. پس از نورد گرم، اجزا غیرفلزی موجود در داخل یک فولاد (عمدتا سولفیدها و اکسیدها و همچنین سیلیکات) به داخل یک ورق فشار داده می‌شوند، پدیده طبقه‌بندی شده (ورقه ای) ظاهر می‌شود. لایه‌بندی فولاد در جهت ضخامت توسط عملکرد کشش به طور قابل توجهی خراب شده و ممکن است در پارگی لایه لایه انقباض جوش ظاهر شود. فشار محلی ناشی از انقباض جوش اغلب به چندین برابر فشار نقطه عملکرد می رسد، فشار بسیار بیشتر از بار ایجاد شده است.
  1. تنش پسماند ناشی از خنک کننده ناهموار. تنش پسماند تنش تعادل درون فاز داخلی در صورت عدم وجود نیروی خارجی است، فولاد نورد گرم مقطع مختلف دارای تنش پسماند است از این رو ابعاد مقطع فولادی معمولاً بیشتر است، تنش های باقیمانده بیشتر است. تنش پسماند تعادل خود فاز است، اما اعضای فولاد در عملکرد خارجی عمل می کنند یا تأثیر خاصی دارند. از جمله تغییر شکل، ثبات، ضد خستگی ممکن است منفی باشد.
  2. محصولات فولادی نورد گرم، کنترل ضعیف ضخامت و عرض لبه. ما با انبساط و انقباض حرارتی آشنا هستیم ، حتی اگر شروع نورد گرم، ضخامت استاندارد باشد، یا اینکه بعد از خنک شدن فینال منفی وجود داشته باشد، این عرض لبه دیفرانسیل منفی بیشتر از ضخامت فزاینده عملکرد است.

بنابراین برای فولاد بزرگ برای عرض لبه، ضخامت، طول، زاویه و حاشیه فولادی، هیچ قانونی به دقت خیلی زیاد احتیاج ندارد.

لوله مانیسمان نورد سرد:

لوله های مانیسمان نورد سرد، لوله های مانیسمان با دقت سرد یا نورد سرد با دقت بالا در ابعاد و پایان خوب سطح مورد استفاده برای ماشین آلات و تجهیزات هیدرولیکی هستند. فرآیند نورد سرد به روش اتخاذ شده برای پردازش صفحات یا نوارهای فولادی به انواع مختلف محصولات فولادی توسط فرآیندهای سرد کار مانند خم شدن سرد و فرآیندهای کشیده شده با سرد گفته می شود. لوله مانیسمان سرد نورد نه تنها شامل لوله های فولادی عمومی، لوله های فولادی دیگ بخار فشار کم و متوسط​، لوله های فولادی دیگ بخار فشار بالا، لوله های فولادی آلیاژی، لوله های فولادی ضد زنگ، لوله های فولادی ترک دار نفت، بلکه شامل لوله های فولادی کربنی با دیواره های نازک، فولاد آلیاژی لوله هایی با دیواره های نازک، لوله های فولادی ضد زنگ با دیواره های نازک و لوله های فولادی به شکل خاص.

لوله مانیسمان نورد گرم معمولاً دارای قطر بیرونی بزرگتر از 32 میلی متر و ضخامت دیواره بین 2.5 میلی متر تا 75 میلی متر هستند. لوله مانیسمان نورد سرد معمولاً دارای قطر خارجی کمتر از 6 میلی متر و ضخامت دیواره کمتر از 0.25 میلی متر هستند. لوله های دیواره نازک معمولاً دارای قطر خارجی کمتر از 5 میلی متر و ضخامت دیواره کمتر از 0.25 میلی متر هستند. لوله های نورد سرد به طور کلی دقت ابعادی بالاتری نسبت به لوله های گرم دارند.

مزایا و معایب لوله مانیسمان نورد سرد:

مزایا
  1. سرعت قالب گیری و بهره وری بالا است. پوشش آسیب نخواهد دید. بخشها را می توان به اشکال مختلف ساخت تا با شرایط مختلف سازگار شود. فرآیندهای نورد سرد می‌توانند باعث تغییر شکل پلاستیک بزرگ فولاد شوند تا باعث افزایش بازده فولاد شود.
  2. فرآیندهای نورد سرد می‌توانند ساختار ریخته‌گری شمش‌های فولادی را از بین ببرند، دانه محصولات فولادی را تصفیه کرده و نقایص ریزساختار را برطرف کنند تا ساختار محصولات فولادی فشرده شود و خاصیت مکانیکی محصولات فولادی بهبود یابد. این نوع پیشرفت عمدتا در جهت غلتکی منعکس می شود که باعث می شود محصولات فولادی تا حدی دیگر اجسام ایزوتروپی نباشند. حباب ها، ترک‌ها و جمع شدگی‌های ایجاد شده در ریخته گری تحت تأثیر دما و فشار بالا قابل ترمیم هستند.
معایب
  1. بخش فولاد نورد سرد به طور کلی بخش باز است که دارای سختی پیچشی آزاد نسبتاً کم است. فولاد وقتی خم می شود به راحتی پیچ می خورد. هنگام فشار دادن فولاد، کمانش خمشی-پیچشی به راحتی خود را نشان می‌دهد. مقاومت در برابر پیچش نسبتاً ضعیف است.
  2. دیواره لوله مانیسمان نورد سرد نسبتا نازک است. گوشه های صفحه های اتصال ضخیم نیستند. توانایی تحمل بار متمرکز جزئی ضعیف است.

لوله مانیسمان

انواع لوله مانیسمان

انواع رایج لوله‌ی مانیسمان به شرح زیر است:

  • رده 20:

این نوع از لوله، ضخامتی در حدود 2 تا 6 میلی‌متر و سایزی حدود یک تا دوازده اینچ دارد؛ همچنین وزن آن بر اساس مشخصات دیگرش تا حدود 300 کیلوگرم متغیر است.

  • رده 40:

این نوع از لوله‌ی مانیسمان نیز سایزی از حدود 1 تا 12 اینچ و ضخامتی در بازه‌ی 2 تا 10 میلی‌متر خواهد داشت. وزن این محصول در برخی موارد تا 500 کیلوگرم هم می‌رسد.

  • رده 60:

این لوله، مانند سایر انواع لوله، بدون درز نیست و تقاضا برای آن کم است. این رده، معمولاً در بازه‌ی قطر 8 تا 24 اینچ تولید و عرضه می‌شود؛ وزن آن نیز بر اساس قطر در ضخامت، متفاوت خواهد بود.

  • رده 80:

این محصول، در ضخامتی بین 3 تا 9 میلی‌متر و وزنی حدود 9 تا 150 کیلوگرم به بازار عرضه می‌شود. همچنین گفتنی است که از نظر سایز، بسیار متنوع است.

  • رده 120:

وزن این محصول، در مقایسه با ضخامت زیاد آن تا حدود 700 کیلوگرم هم می‌رسد و سایز و ابعادش بر اساس درخواست مشتریان، متعدد است.

  • رده 160:

بالاترین رده‌ی لوله‌های مانیسمان است که با وزنی بسیار زیادتر از رده‌های دیگر به بازار عرضه می‌شود. این لوله در صنایع خاصی کاربرد دارد.

 

کاربردهای لوله مانیسمان چیست؟

لوله‌های بدون درز، نسبت به لوله‌های درزدار، مقاومت بیشتری دارند و استحکامشان در برابر انواع نیروهای خارجی بسیار مطلوب‌تر است. لوله‌های بدون درز، معمولاً در صنایعی به‌کار می‌روند که نحوه‌ی اتصال آن‌ها خیلی دشوار باشد. نکته اینجاست که این لوله‌ها کاملاً مقاوم بوده و هیچ آسیبی هنگام اتصال، نمی‌بینند. موارد زیر، مهم‌ترین کاربردهای لوله‌های بدون درز هستند:

  • خط‌های استخراج و انتقال نفت و گاز، صنایع پالایشگاهی و شرکت‌های پتروشیمی.
  • مبدل‌های حرارتی و گرمایی.
  • عایق کردن کابل‌های فشار قوی برق و سایر کاربردها در نیروگاه‌های تولید انرژی.
  • آبرسانی صنعتی و آبرسانی برای امور کشاورزی.

گام اول: آماده سازی مواد اولیه

برعکس لوله‌ی درزدار که با ورق فولادی تولید می‌شود، لوله‌های بدون درز، از دو ماده‌ی اولیه‌ی زیر ساخته می‌شوند:

  • شمش فولادی.
  • مقاطع چهارگوش فولادی.

در اولین مرحله، شمش یا مقاطع چهارگوش باید وارد کارخانه شوند. البته تولیدکننده، علاوه بر وارد کردن مواد اولیه، باید درباره‌ی میزان ضخامت و سایر مشخصات ظاهری لوله‌های بدون درز هم تصمیم بگیرد و استاندارد دلخواه خود را انتخاب کند؛ یعنی مشخص کند که قصد دارد لوله‌ی خود را در چه سایز و ابعادی تولید کند؟

گام دوم: برش و گرمادهی شمش

شمش، وارد خط تولید می‌شود و در سایزهای مخصوصی بُرش می‌خورد؛ سپس کوره‌های قوسی، فرآیند گرم‌کردن شمش‌ها را آغاز می‌کنند.

نکته اینجاست که شمش‌ها باید آنقدر حرارت ببینند که نرم شوند و امکان شکل‌دهی به آن‌ها فراهم شود. در این مرحله، از فرآیند سُنبه‌کاری چرخشی استفاده می‌شود تا شمش، شکل و شمایل یک لوله را به خود بگیرد و فرآیند تولید، تقریباً تکمیل شود.

مرحله سوم: تاب‌گیری و قسمت‌های پایانی

پس از سُنبه‌کاری، نوبت به تاب‌گیری و تنظیم سر و ته شمش می‌رسد. در این بخش، شمش، کم‌کم شکل و شمایل لوله به خود گرفته است و فقط لازم است تولیدکنندگان، کارهای پایانی را روی آن انجام دهند.

در این مرحله، ممکن است به دلخواه و سفارش مشتری، لوله به سایزها و ابعاد متعددی تبدیل شود و به مرحله‌ی نهایی، هدایت شود.

مرحله نهایی: تکمیل تولید و بسته‌بندی

لوله‌های تولیدشده به مرحله‌ی تست و بازرسی می‌روند. در مرحله‌ی تست، ضایعات و محصولات بی‌کیفیت، از رده خارج می‌شوند و سایر لوله‌های با کیفیت، در سایزها و ابعاد متعددی بسته‌بندی می‌شوند.

نکته‌ی پایانی: با گذر زمان و پیشرفت صنعت فولادسازی، روش‌های دیگری هم برای تولید لوله‌ی بدون درز، کشف شده‌است؛ مثلاً با روش ریخته‌گریِ گریز از مرکز یا روش ریخته‌گریِ پاششی هم لوله‌های مانیسمان باکیفیتی تولید می‌شود.

[ratings]

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.