Uvod v proizvodnjo brezšivnih cevi
Jeklene cevi so dolge, votle cevi, ki se uporabljajo predvsem za prenos izdelkov z enega mesta na drugo. Proizvajajo se predvsem z dvema različnima načinoma izdelave, ki imata za posledico varjene cevi ali brezšivne cevi. Pri obeh proizvodnih metodah se surovo jeklo najprej ulije v bolj obdelovalno začetno obliko (vroča gredca ali ploščati trak). Nato se izdela v cev tako, da se vroča jeklena gredica raztegne v brezšivno cev ali pa se robovi ravnega jeklenega traku pritisnejo skupaj in jih zatesni z zvarom. V tem članku bomo razpravljali o različnih metodah izdelave brezšivnih cevi.
Proces mlinskega trna
V procesu mlinskega trna se uporablja trdna okrogla jeklena gredica. Gredica se polni v peč z rotacijskim ognjiščem. Ko se gredica izpusti iz peči z rotacijskim ognjiščem, se v njen konec izlušči majhna luknja. Ta vdolbina deluje kot izhodišče za pomoč pri rotacijskem prebadanju.
Rotacijski piercing je zelo hiter in dinamičen proces valjanja, ki z visoko hitrostjo križno valja predgreto gredico med dvema sodčastima zvitkoma. Prečno valjanje povzroča visoke natezne napetosti na sredini gredice. Zasnova prebojnih zvitkov povzroči, da kovina teče vzdolž zvitka in čez prebojno točko, ko izstopa iz postopka. Prebojna točka je visokotemperaturno, vodno hlajeno orodje iz zlitine, zasnovano tako, da omogoča pretok kovine po njej, ko se cevna lupina oblikuje iz rotacijskega postopka. Ko je preluknjana cev izdelana, se takoj prenese v mlin za plavajoče trne.
Mlin s plavajočimi trni obsega osem valjarnih stojal, ki uporabljajo 16 zvitkov in komplet trnov. Te palice trnov se vstavijo v preluknjano cevno lupino in nato prenesejo v mlin za trnove in zvijejo v cevno lupino srednje velikosti. Mehanizem valjanja cevne lupine skozi mlin za trne s palico trna v notranjosti deluje kot nadzor za ustvarjanje vmesnega standardnega zunanjega premera (OD) in nadzorovane debeline stene, ki temelji na končni dimenziji kompleta trnov.
Lupina mlina s trnom se nato ponovno segreje v peči za ponovno ogrevanje, tako da lahko zaključi končni proces valjanja in pridobi svoje končne dimenzije in mikrostrukturne lastnosti. Po izstopu iz peči za ponovno ogrevanje cev prejme visokotlačni vodni odstranjevalec vodnega kamna, ki odstrani vodni kamen iz železovega oksida, ki je nastal v peči za ponovno ogrevanje. Čista površina brez vodnega kamna je ključnega pomena za dobro kakovost površine.
Lupina cevi se z razteznim mlinom dodatno zmanjša na določene dimenzije. Cevi se nato pripeljejo do rezalnega mehanizma, kjer se razrežejo na predpisano dolžino. nato se te cevi združijo in usmerijo v nadaljnje dodelave in preglede pred odpremo.
Mannesmannov proces mlinskega vtikača
Mannesmann Plug Mill Process je nekoliko podoben procesu Mlin trnov z veliko razliko v mlinu za valjanje čepa namesto mlina trnov.
V mlinu za valjanje deluje par stožčastih zvitkov – eden nad drugim razporejenim – v nasprotni smeri od toka materiala. Votla cevna lupina z debelimi stenami, znotraj katere je cilindrični trn, je speljana proti zvitkom mlina čepa. Takoj, ko ga oprime zoženi del delovnega prehoda, se majhen materialni val odreže z votle cevi cevi. Ta val se kova na želeno debelino stene na trnu z gladilnim delom delovnega prehoda, pri čemer se votla cev in trn premikata nazaj v isti smeri kot se vrtijo zvitki – tj. v nasprotni smeri kotaljenja – dokler se dosežejo prosti prehod zvitkov in se sprostijo. Ko se votla cevna lupina vrti, se jo ponovno potisne naprej med zvitki in začne se nov cikel valjanja.
Postopek ekstrudiranja
Ekstrudiranje je proces oblikovanja kovine, pri katerem obdelovanec, običajno okrogla gredica, prisili, da teče skozi matrico manjšega prečnega prereza in tako oblikuje delo do novega preseka. Dolžina ekstrudiranega dela se razlikuje glede na količino materiala v obdelovancu in ekstrudiranega profila. Po tej metodi so izdelani številni preseki.
Cevi je mogoče neposredno ekstrudirati z uporabo trna, pritrjenega na lažni blok. Skozi delo se ustvari luknja, vzporedna z osjo, na katero ram deluje s silo, da tvori ekstruzijo. V to luknjo je nameščen trn. Ko se operacija začne, se oven potisne naprej. Ekstrudirana kovina teče med trnom in površinami matrice in tvori del. Notranji profil kovinskega iztiskanja tvori trn, zunanji profil pa tvori ekstrudirana matrica.
