आधुनिक उद्योग में सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली धातु सामग्री में से एक के रूप में, कार्बन स्टील पाइप अपने उत्कृष्ट यांत्रिक गुणों, संक्षारण प्रतिरोध और लागत {{0} प्रभावशीलता के कारण पेट्रोकेमिकल उद्योग, निर्माण और मशीनरी निर्माण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। उत्पादन प्रक्रिया में कच्चे माल की तैयारी, ट्यूब बिलेट उत्पादन, गठन, गर्मी उपचार और गुणवत्ता निरीक्षण सहित कई चरण शामिल हैं। यह सुनिश्चित करने के लिए प्रत्येक चरण पर सख्त नियंत्रण की आवश्यकता होती है कि अंतिम उत्पाद प्रदर्शन मानकों को पूरा करता है।
I. कच्चे माल की तैयारी
कार्बन स्टील पाइप का उत्पादन उच्च गुणवत्ता वाले कार्बन स्टील या निम्न मिश्र धातु स्टील के चयन से शुरू होता है। सामान्य कच्चे माल में 0.06% से 0.38% कार्बन सामग्री के साथ कम -कार्बन स्टील (जैसे कि Q195 और Q235) और मध्यम -कार्बन स्टील (जैसे 20# और 45# स्टील) शामिल हैं। विशिष्ट विकल्प स्टील पाइप के अनुप्रयोग और ताकत की आवश्यकताओं पर निर्भर करता है। कच्चे माल को वर्णक्रमीय विश्लेषण और यांत्रिक संपत्ति परीक्षण से गुजरना पड़ता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि उनकी रासायनिक संरचना (जैसे कार्बन, मैंगनीज, सल्फर और फास्फोरस सामग्री) और भौतिक गुण (जैसे तन्य शक्ति और बढ़ाव) राष्ट्रीय मानकों (जैसे जीबी/टी 8162 और एएसटीएम ए106) को पूरा करते हैं।
द्वितीय. बिलेट विनिर्माण
बिल कार्बन स्टील पाइप का प्रारंभिक रूप हैं और मुख्य रूप से दो तरीकों से निर्मित होते हैं:
1. गर्म रोल्ड सिल्लियां/निरंतर ढलने वाले बिलेट्स: पिघले हुए स्टील को ब्लास्ट फर्नेस में पिघलाया जाता है और फिर एक निरंतर कास्टिंग मशीन के माध्यम से चौकोर या गोल बिलेट्स में डाला जाता है। वैकल्पिक रूप से, सिल्लियों को शुरू में रोल किया जाता है और फिर बिलेट्स में बनाया जाता है। इस चरण के दौरान, मोटे अनाज को रोकने के लिए हीटिंग तापमान को नियंत्रित किया जाना चाहिए (आमतौर पर 1100 डिग्री और 1250 डिग्री के बीच), और आंतरिक दोषों को रोलिंग के माध्यम से हटा दिया जाता है।
2. सीधे सीमलेस बिलेट्स का उपयोग करना: सीमलेस स्टील पाइपों के लिए, बिलेट्स आमतौर पर रोलिंग या एक्सट्रूज़न द्वारा बनाई गई ठोस गोल स्टील की छड़ें होती हैं, जिनका व्यास तैयार पाइप के आकार से थोड़ा छोटा होता है। इन बिलेट्स को आगे की प्रक्रिया और आकार देने की आवश्यकता है।
तृतीय. गठन प्रसंस्करण
कार्बन स्टील पाइप बनाने की प्रक्रिया उत्पाद प्रकार (सीमलेस या वेल्डेड) के आधार पर काफी भिन्न होती है:
(I) सीमलेस स्टील पाइप बनाना
1. हॉट रोल्ड पियर्सिंग: खोखले खोल में ठोस बिलेट को छेदने के लिए एक क्रॉस रोलिंग पियर्सिंग मिल (जैसे मैन्समैन पियर्सर) का उपयोग किया जाता है। छेदने के दौरान, मैंड्रेल और रोलर्स ट्यूब के केंद्र में एक गुहा बनाने के लिए एक साथ काम करते हैं, साथ ही बाहरी व्यास को कम करते हैं और दीवार की मोटाई को एक समान बनाते हैं।
2.रोलिंग और साइजिंग: खुरदुरी ट्यूब को दीवार की मोटाई में और कम किया जाता है और एक स्वचालित ट्यूब रोलिंग मिल या मल्टी{1}}रोल मिल द्वारा गोल किया जाता है। फिर यह बाहरी व्यास सहनशीलता (±0.1 मिमी तक) को सटीक रूप से नियंत्रित करने और सतह की फिनिश में सुधार करने के लिए एक साइजिंग मिल (जैसे स्ट्रेच रिड्यूसर) से गुजरता है।
3.कोल्ड वर्किंग (वैकल्पिक): कुछ उच्च परिशुद्धता वाले स्टील ट्यूबों को कोल्ड ड्रॉइंग या कोल्ड रोलिंग की आवश्यकता होती है, जो आकार को कम करता है और डाई एक्सट्रूज़न के माध्यम से ताकत बढ़ाता है (उदाहरण के लिए, कोल्ड वर्किंग ट्यूबों की तन्य शक्ति को 10% -20% तक बढ़ाया जा सकता है)।
(II) वेल्डेड स्टील ट्यूब बनाना
1.स्ट्रिप कॉइलिंग: गर्म {{1} रोल्ड या ठंडा {{2} रोल्ड स्टील स्ट्रिप (जैसे एसपीसीसी या एसटी 37) का उपयोग कच्चे माल के रूप में किया जाता है। समतल करने और काटने के बाद इसे एक ट्यूब में लपेट दिया जाता है।
2.फॉर्मिंग वेल्डिंग: फॉर्मिंग सीधे सीम उच्च आवृत्ति वेल्डिंग (ईआरडब्ल्यू), सर्पिल जलमग्न आर्क वेल्डिंग (एसएडब्ल्यूएच), या सीधे सीम जलमग्न आर्क वेल्डिंग (एसएडब्ल्यूएल) तकनीकों का उपयोग करके की जाती है। उदाहरण के लिए, ईआरडब्ल्यू पाइप ट्यूब खाली के किनारों को पिघलाने के लिए उच्च आवृत्ति धारा का उपयोग करता है, जिसमें वेल्डिंग गति 10 - 30 मीटर/मिनट तक पहुंच जाती है। सर्पिल वेल्डेड पाइप स्टील स्ट्रिप को सर्पिल आकार में कुंडलित करने के लिए एक फॉर्मिंग मशीन का उपयोग करता है और फिर डबल-पक्षीय जलमग्न आर्क वेल्डिंग करता है। यह बड़े-व्यास वाले पाइपों (उदाहरण के लिए, DN400 और ऊपर) के लिए उपयुक्त है।
3.वेल्ड सीम उपचार: वेल्डिंग के बाद, वेल्ड सुदृढीकरण को जमीन पर रख दिया जाता है, और अवशिष्ट तनाव को खत्म करने और यह सुनिश्चित करने के लिए कि वेल्ड का प्रदर्शन मूल सामग्री के अनुरूप है, गर्मी उपचार (जैसे सामान्यीकरण) किया जाता है।
चतुर्थ. उष्मा उपचार
कार्बन स्टील पाइप के प्रदर्शन को अनुकूलित करने में हीट ट्रीटमेंट एक महत्वपूर्ण कदम है। सामान्य प्रक्रियाओं में शामिल हैं:
•एनीलिंग: स्टील पाइप को एक महत्वपूर्ण तापमान (उदाहरण के लिए, 800-900 डिग्री) तक गर्म करना और फिर आंतरिक तनाव को खत्म करने और प्लास्टिसिटी में सुधार करने के लिए इसे धीरे-धीरे ठंडा करना। यह कोल्ड-वर्क्ड स्टील पाइपों पर लागू होता है।
•सामान्यीकरण: 900-950 डिग्री तक गर्म करने के बाद हवा में ठंडा करने से ताकत और कठोरता में सुधार के लिए अनाज के आकार को परिष्कृत किया जाता है। यह प्रक्रिया आमतौर पर सीमलेस संरचनात्मक पाइपों के लिए उपयोग की जाती है।
•शमन और तड़का (शमन + तड़का): उच्च शक्ति वाले स्टील पाइपों (जैसे कि हाइड्रोलिक स्ट्रट पाइप) के लिए, शमन (850{3%) 900 डिग्री तेल शीतलन) और उच्च तापमान तड़का (600-650 डिग्री) का उपयोग कठोरता और कठोरता को संतुलित करने के लिए किया जाता है।
वी. भूतल उपचार और फिनिशिंग
संक्षारण प्रतिरोध और उपस्थिति में सुधार के लिए, स्टील पाइपों को निम्नलिखित उपचार की आवश्यकता होती है:
1. पिकलिंग और पैसिवेशन: स्केल को हटाने के लिए सल्फ्यूरिक एसिड या हाइड्रोक्लोरिक एसिड के घोल का उपयोग करना, इसके बाद एक सुरक्षात्मक फिल्म बनाने के लिए पैसिवेशन (जैसे क्रोमेट पैसिवेशन)।
2. सुरक्षात्मक कोटिंग: परिचालन स्थितियों के आधार पर एपॉक्सी पाउडर कोटिंग, पॉलीइथाइलीन (पीई), या 3पीई एंटी-संक्षारण कोटिंग लगाने से सेवा जीवन बढ़ जाता है।
3. फिनिशिंग: वक्रता को ठीक करने के लिए स्ट्रेटनर का उपयोग करना (सीधापन 1 मिमी/मीटर से कम या उसके बराबर), निर्दिष्ट लंबाई (आमतौर पर 6-12 मीटर) तक काटना, और अंत में विनिर्देश और बैच संख्या जैसी जानकारी के साथ चिह्नित करना।
VI. गुणवत्ता निरीक्षण
तैयार पाइपों को कई निरीक्षण चरणों से गुजरना पड़ता है:
•नॉनडिस्ट्रक्टिव परीक्षण: अल्ट्रासोनिक परीक्षण (यूटी) आंतरिक दोषों का पता लगाता है, और सतह की दरारों के लिए एड़ी करंट परीक्षण (ईसीटी) या चुंबकीय फ्लक्स रिसाव (एमएफएल) स्क्रीन का पता लगाता है।
•यांत्रिक परीक्षण: तन्यता परीक्षण (तन्य शक्ति और उपज बिंदु को मापता है), प्रभाव परीक्षण (कम तापमान कठोरता), और कठोरता परीक्षण यादृच्छिक नमूनों पर किया जाता है।
•आयामी निरीक्षण: माइक्रोमीटर और मोटाई गेज का उपयोग बाहरी व्यास, दीवार की मोटाई और अंडाकार विचलन को सत्यापित करने के लिए किया जाता है।
निष्कर्ष
कार्बन स्टील पाइप की उत्पादन प्रक्रिया धातुकर्म, मशीनिंग और सामग्री विज्ञान सहित कई क्षेत्रों की प्रौद्योगिकियों को एकीकृत करती है। इन प्रक्रियाओं की कठोरता सीधे उत्पाद की विश्वसनीयता निर्धारित करती है। उच्च-स्तरीय उपकरण निर्माण के विकास के साथ, उच्च-शक्ति, संक्षारण-प्रतिरोधी और परिशुद्धता-आकार वाले स्टील पाइप की मांग बढ़ रही है, जिससे स्वचालन (जैसे लेजर वेल्डिंग और रोबोटिक स्ट्रेटनिंग) और हरित दृष्टिकोण (जैसे मिनी-प्रक्रिया इलेक्ट्रिक फर्नेस स्टीलमेकिंग) की ओर उत्पादन प्रक्रियाओं में निरंतर उन्नयन हो रहा है।
