Õmblusteta ruudukujulised torud on ruudukujulised{0}}sektsiooniga terastorud ilma keevisõmblusteta. Need erinevad keevitatud ruudukujulistest torudest. Toormaterjalid deformeeritakse plastiliselt, moodustades otse ruudukujulise kuju, ja üldine struktuur on pidev, millel on suurepärased mehaanilised omadused. Järgnev sisaldab üksikasjalikku selgitust viiest aspektist: tootmisprotsess, tootmisetapid, ettevaatusabinõud, rakendusvaldkonnad ja tooteomadused.
I. Põhiline tootmisprotsess ja tootmisetapps of seolenvähem ruudukujulisi torusid
Õmblusteta ruudukujuliste torude tootmine põhineb kuumvaltsitud-õmblusteta ümmarguste torude toorikutel. Järgneva külmtöötlemise või kuumvaltsimise teel saadakse ruudukujuline{2}}ristlõige. Peamised protsessid hõlmavad külmtõmbamis-/külmvaltsimisvormimisprotsessi ja kuumvaltsimisvormimisprotsessi. Väike hulk erispetsifikatsioone kasutab ekstrusioonivormimisprotsessi.
1. Külmtõmbamis-/külmvaltsimisvormimisprotsess (tavaline, sobib väikese-läbimõõduga, suure täpsusega{2}}õmblusteta nelikanttorudele)
See protsess sobib ühtlase seinapaksusega, suure mõõtmete täpsusega ja sileda pinnaga õmblusteta ruudukujuliste torude tootmiseks. See on praegu kõige laialdasemalt kasutatav protsessitee.
1. Tooraine ettevalmistamine
Valige tooraineks standardsed kuumvaltsitud{0}}õmblusteta ümmargused torud (kaetud torud). Kaetud torude välisläbimõõdu, seina paksuse tolerantsi ja pinnakvaliteedi nõuded peavad vastama standarditele. Levinud materjalide hulka kuuluvad Q235, Q345, 20 teras, 45 teras jne.
2. Happepesu ja määrimine
- Happepesu:
Asetage kaetud torud vesinikkloriidhappe lahusesse, et eemaldada pinnalt oksiidkatlakivi ja rooste, vältides vormide kahjustamist järgneva külmtõmbamise ajal.
- Määrimine:
Pärast happepesu puhastage ja kuivatage torud ning seejärel kandke torude sise- ja välisseinale spetsiaalne määrdeaine (nt seebilahus, grafiitmääre), et vähendada hõõrdumist külmtõmbamise ajal.
3. Külmtõmbevormimine
Kandke määrdeaine kaetud torudele ja laske need läbi külmtõmbemasina ja spetsiaalse ruudukujulise vormi. See põhjustab torutooriku plastilise deformatsiooni, muutudes järk-järgult ringikujulisest ruudukujuliseks.
- Kui deformatsioon on liiga suur, võib see põhjustada toru pragunemise. Seetõttu on vaja mitu korda joonistamist, kohandades iga kord vormi suurust, et läheneda järk-järgult ruudukujulise toru spetsifikatsioonidele.
4. Vahelõõmutamine
Pärast mitut külmtõmbeprotsessi läbib toru töökõvenemise (suurenenud kõvadus, vähenenud plastilisus), mistõttu on vajalik lõõmutamine: asetage toru lõõmutusahju, soojendage see temperatuurini Ac3 (tavaliselt 750–900 kraadi), hoidke mõnda aega ja seejärel jahutage aeglaselt, et kõrvaldada sisemine pinge ja taastada plastilisus, et hõlbustada edasist tõmbamist.
5. Täpne läbimõõdu seadmine ja sirgendamine
- Läbimõõdu seadistus:
Kasutage ruudukujuliste torude pikkuse, diagonaali ja seina paksuse tolerantsi kalibreerimiseks läbimõõdu seadistusmasinat ja ruudukujulise läbimõõdu seadistusvorme, tagades, et need vastavad standarditele.
- Sirgendamine:
Kandiliste torude painde- ja väändedeformatsioonide korrigeerimiseks kasutage sirguse tagamiseks survesirgestusmasinat või rullsirgendusmasinat.
6. Otste lõikamine ja ülevaatus
- Otste lõikamine:
Ühtlase pikkuse tagamiseks eemaldage mõlemast otsast ebakorrapärased osad.
- Ülevaatus:
Viige läbi suuruse kontrolli, pinnakvaliteedi kontrolli, mittepurustavaid katseid (ultraheli testimine, pöörisvoolu testimine sisemiste defektide tuvastamiseks) ja mehaaniliste omaduste katseid (tõmbe-, kõvaduse testimine).
7. Viimistlemine ja pakendamine
Kandke kvalifitseeritud ruudukujulistele torudele pinna roostevastane-töötlus (nt galvaniseerimine, värvimine), seejärel ühendage need kokku, märgistage ja hoidke müügiks.
2. Kuumvaltsimisprotsess (sobib suure-läbimõõduga paksude{2}}seinaga õmblusteta ruudukujuliste torude jaoks)
See protsess kasutab vormimisel otseselt ära kuumvaltsitud
1. Ümartoru tooriku soojendamine:
Saatke tahke ümmargune terastoorik astmelise kuumutusahju ja soojendage seda temperatuurini 1100–1250 kraadi, et terastoorik saavutaks optimaalse plastilise oleku.
2. Piercing:
Kõrgetemperatuuriline{0}}terasest toorik läbib koonilise rull-torkemasina ja rullitakse õõnsaks kuumvaltsitud{1}}toruks.
3. Kuumvaltsimise ruudukujuline vormimine:
Saatke kuum{0}}valtsitud torutoorik ruudukujulisse auku-tüüpi valtsimismasinasse ja mitme valtsimismasinate komplekti pideva valtsimise kaudu deformeerub ümar toru järk-järgult ruudukujuliseks-ristlõikeks.
4. Mõõtmine, sirgendamine ja kontroll:
Sammud on samad, mis külmtõmbamisprotsessis ja pole vaja mitmekordset lõõmutamist (kuumvaltsimisel on plastilisus hea ja töökõvenemise aste madal).
3.Ekstrusioonvormimisprotsess (haruldane, sobib erimaterjalide / anisotroopsete ristlõike{0}} jaoks)
Raskesti deformeeruvate materjalide puhul, nagu roostevabast terasest ja legeerterasest torud või spetsiaalsed ruudukujulised ristlõigetega -(nagu paksude -seinaga ja õhukese{2}}seinaga suured ruudukujulised torud), kasutatakse ekstrusiooniprotsessi: Kuumutatud ümmargune torutoorik asetatakse ekstrudeerimisvormi ja ekstrusioonitoru väljapressitava toru vardale avaldatakse kõrge rõhk. Sellel protsessil on suur vormimisjõud ja kõrge hind ning seda kasutatakse ainult kohandatud toodete jaoks.
II. Peamised kaalutlused õmblusteta torude valmistamisel
1. Materjali kvaliteedi kontroll
Tooriku või kuumvaltsitud toru{0}}keemiline koostis ja puhtus määravad otseselt valmistoote kvaliteedi. Kahjulike elementide, nagu väävel ja fosfor, sisaldust tuleb rangelt kontrollida, et vältida defekte, nagu poorsus ja räbu sisaldumine.
2. Temperatuuri juhtimine
- Kuumvaltsimise/lõõmutamise ajal põhjustavad liiga kõrged temperatuurid jämedaid terasid ja pinna ülepõlemist; liiga madalad temperatuurid põhjustavad ebapiisava plastilisuse ja võivad praguneda.
- Enne külmtõmbamist on vajalik põhjalik määrimine ja kuivatamine; vastasel juhul põhjustavad määrdeaine jäägid hallituse kulumist või kriimustusi toru pinnal.
3. Deformatsioonikontroll
Nii külmtõmbamise kui ka kuumvaltsimise korral tuleb ühe käigu deformatsiooni suurus olla mõistlikult kavandatud. Liigne deformatsioon võib kergesti põhjustada ebaühtlase seina paksuse ja servade pragunemise; liiga väike deformatsioon põhjustab tootmise madalat efektiivsust ja raskusi mõõtmete täpsuse nõuete täitmisel.
4. Sisemise stressi kõrvaldamine
Toru järgneva pragunemise peamised põhjused on töökõvenemine ja sisepinge pärast külmtõmbamist. Need tuleb eemaldada piisava lõõmutamise teel. Lõõmutamistemperatuuri ja hoidmisaega tuleb kohandada vastavalt materjalile.
5. Mõõtmete ja defektide kontroll
- Peamised mõõtmed (pikkus, seina paksus, diagonaalide erinevus) tuleb kontrollida iga toru puhul, et vältida "ristkülikukujulisi torusid" (ebavõrdsed diagonaalid).
- Mittepurustav testimine peaks hõlmama kõiki tooteid, keskendudes varjatud defektide (nt sisemine kokkutõmbumine ja praod) avastamisele, et tagada ohutus kõrge-rõhu tingimustes.
6. Rooste ennetamine
Valmis õmblusteta torusid tuleb rooste vältimiseks kiiresti töödelda, eriti süsinikterasest materjalide puhul, et vältida roostetamist ladustamise või transportimise ajal.
III. Õmblusteta ruudukujuliste torude peamised kasutusvaldkonnad
Õmblusteta ruudukujulisi torusid kasutatakse laialdaselt erinevates valdkondades, kuna neil puuduvad keevisõmblused, kõrge tugevus ja hea tihendusomadus. Need sobivad eriti hästi kõrge rõhu, suure koormuse ja kõrgete ohutusnõuetega stsenaariumide jaoks. Konkreetsed rakendused on järgmised:
1. Mehaaniline tootmine
Kasutatakse raskete{0}}koormuskomponentide, nagu tööpinkide voodid, masinaehitusharud, põllumajandusmasinate raamid, autode šassii põiktalad, jõuülekandevõlli hülsid jne, tootmiseks. Kasutatakse ära nende suurepäraseid painde- ja väändekindluse omadusi.
2. Vedeliku transport
Sobib kõrgrõhu{0}}vedelike transportimiseks, nagu hüdrosüsteemi torustikud, keemilised kõrgrõhuga keskmised torujuhtmed (nafta, maagaas, happe-aluslahused), katla aurutorud jne. Õmblusteta struktuur võib vältida keevisõmbluse lekkeohtu.
3. Teraskonstruktsioonide ehitus
Kasutatakse suurtes-ulatustega teraskonstruktsioonide karkassides, tugisammastes, kardinaseina kiiludes jne. Võrreldes keevitatud ruudukujuliste torudega on õmblusteta nelikanttorudel suurem koormus-kandevõime ja need sobivad raskete-koormuskonstruktsioonide jaoks kõrghoonetes, sildades ja tehastes.
4. Naftakeemia- ja elektritööstus
Kasutatakse naftapuurimisplatvormide, naftajuhtmete, elektritornide{0}}kandvate komponentide ja tuumaelektrijaamade abitorusüsteemide jne tugiklambrites. Need taluvad karmi tingimusi, nagu kõrge rõhk ja korrosioon.
5. Sõjaväe- ja kosmosevaldkonnad
Mõnda ülitugevast -sulamist õmblusteta ruudukujulist toru kasutatakse relvavarustuse põhikomponentides, lennukimootorite kronsteinides jne. Nõuded suuruse täpsusele ja mehaanilistele omadustele on äärmiselt kõrged.
IV. Õmblusteta ruudukujuliste torude põhifunktsioonid
| Funktsioon | Üksikasjalik selgitus |
| Suurepärased mehaanilised omadused | Ilma keevisõmblusteta on üldine struktuur pidev. Tõmbetugevus, voolavuspiir ja löögikindlus on kõik kõrgemad kui sama spetsifikatsiooniga keevitatud nelinurksete torude omad ning see talub suuremat rõhku ja koormusi. |
| Suur mõõtmete täpsus | Külmtõmbamisprotsessis toodetud õmblusteta ruudukujuliste torude külje pikkuse tolerants on ±0,1 mm, seina paksus on ühtlane ja diagonaalide erinevus on väike. Need sobivad täppismehaaniliseks töötlemiseks. |
| Suurepärane tihendusjõudlus | Puuduvad keevisõmblusdefektid, mis talub kõrgel-survevedeliku transportimist ja ei tekita keevisõmbluste lekkeprobleeme keevitatud toruosade puhul, mis sobivad tuleohtlike, plahvatusohtlike ja mürgiste ainete transportimiseks. |
| Suurepärane töötlemisvõime | See võib läbida mitmesuguseid töötlemistoiminguid, nagu lõikamine, painutamine, puurimine ja keevitamine (teiste komponentidega ühendamiseks). Pärast külmtöötlemist saab selle plastilisuse taastada lõõmutamise teel, mis vastab keeruka vormimise nõuetele. |
| Suurepärane korrosioonikindlus |
Pind on sile ja ilma keevisõmbluste eenditeta. Korrosioonikindluse suurendamiseks saab läbi viia järgnevaid protsesse, nagu galvaniseerimine, pihustamine ja passiveerimine, muutes selle sobivaks karmides keskkondades, nagu niiskus, hape ja leelised. |
| Kõrgem kulu | Võrreldes keevitatud ruudukujuliste torudega on tootmisprotsess keerulisem, kõrgemad tooraine- ja töötlemiskulud. See sobib rangete jõudlusnõuetega stsenaariumide jaoks. Tavaliste konstruktsioonikomponentide puhul kasutatakse sagedamini keevitatud ruudukujulisi torusid. |
