טכנולוגיית גלגול חם

תיאור התהליך הטכנולוגי

חומר המוצא למתחם גלגול הצינורות הוא בילטים עגולים מגולגלים חמים בקוטר חיצוני של 140 ו-160 מ"מ ואורך מרבי של 9600 מ"מ.

ניתן להשתמש ביציקות יציקות רציפות בקוטר חיצוני של 200 מ"מ (אורך מרבי גם 9600 מ"מ) בשילוב עם בילטים עגולים מגולגלים חמים בקוטר חיצוני של 140 מ"מ להגדלת התפוקה ושיפור התפוקה. הפריטים מגיעים מהמחסן.

במסורי בילט, חומר הגלם נחתך לאורך של מקסימום. 4.200 מ"מ ומוזן לתוך תנור הטבעת.

לאחר החימום לטמפרטורה הנדרשת, חומר העבודה מועבר לטחנת הניקוב.

ביציאה של טחנת הניקוב, מזריקים לבלט החלול אבקת אנטי-חמצון בעזרת חנקן, ולאחר מכן מעבירים את הבילט החלול לקו הגלגול של PQF.

החדרת המדרל לתוך הבילט החלול מתבצעת בתוך הקו בציר מפעל הגלגול PQF. מערכת סירקולציית המדרלים נועדה לקרר את המנדלים ולשמן אותם בגרפיט.

בצד הכניסה של מפעל הגלגול הרציף PQF, מסופקת מערכת הסרת אבנית בצד החיצוני של השרוול.

הצינור מגולגל על ​​טחנת PQF בעלת 4 עמדות עם עמדת הפחתת בילט חלולה.

המעמד להפחתת הבילט החלול, הממוקם מול עמדת ה-PQF הראשונה, נועד לכייל את הקוטר החיצוני של הבילט החלול ולהקטין את הפער בין הבילט החלול לבין הציר.

תהליך ה-PQF מבוסס על עיקרון של גלגול רציף בסדרה של מעמדים של 3 גלגולים על גבי ציר שנע במהירות קבועה לאורך שלב הגלגול.

מהירות הציר מחושבת על פי ערכת העיוות; היא נמוכה ממהירות יציאת השרוול מהמעמד הראשון. לכן, החומר זז מהר יותר מהציר וכוחות החיכוך בין החומר לציר מופנים לכיוון הגלגול. מזעור הזרימה הצולבת לכיוון אזור העיוות והסרת הצינור מהדרל בשורה מאפשרת שימוש במרחק קטן מאוד בין עמדות.

זרימת חומרים אופטימלית מאפשרת גלגול במהירויות גבוהות יותר.

ישירות בקנה אחד עם טחנת PQF, ישנו טחנת חילוץ וכיול, המורכבת מ-3 סטנדים, בהתאמה מסוג 3 גלילים, שנועדה להסיר את השרוול מהציר.

לאחר הגלגול, הציר נסוג, מוסר באמצעות זרועות סיבוביות ומוזן למערכת מחזור הציר.

לאחר היציאה מטחנת החילוץ והחלוקה לגודל, השרוול על מסוע רוחבי נשלח לתנור אינדוקציה לחימום מוקדם.

גלגול הגמר של השרוול המחומם מתבצע על טחנת הפחתת מתיחה המצוידת במערכת האוטומציה Carta לגלגול צינורות עם נתוני הגדרה אופטימליים.

הצינור היוצא מטחנת המתיחה והצמצום מקורר במקרר קרן מהלך. במסורי חיתוך אצווה, הצינור נחתך לאורך.

בקו קדם-גימור הצינורות עוברים דרך מכונת יישור, מערכת בדיקת זרם מערבולת ומכונת סימון צינורות.

בהתאם לתקנים הנדרשים, הצינורות עוברים בקו הגימור הנדרש.

הנדסה וצינורות נושאים

אריזה, שקילה ותיוג

צינורות דודים

שיוף, בדיקה הידראולית, בדיקה לא הרסנית

אריזה, שקילה ותיוג

שדות נפט וצינורות גז

טיפול בחום

שיוף, בדיקה הידראולית, בדיקה לא הרסנית

אריזה, שקילה ותיוג

ריתוך תנור רציף של צינורות מתכת

רצועת מתכת מגולגלת המשמשת כריק למוצר עתידי (נקראת גם רצועה) נמשכת דרך תנור מיוחד בו מחממים את המתכת לטמפרטורה של 1300 מעלות צלזיוס (הטמפרטורה המדויקת תלויה בדרגת הפלדה).לאחר החימום בכבשן, מפוצצים את קצוות הרצועות כדי להסיר אבנית ועליית טמפרטורה מקומית.

יתר על כן, בעזרת יצירת גלילים, הבילט הפלדה מקבל את הצורה והקוטר הנדרשים.

לאחר מכן, הקצוות נתונים לנשיפה נוספת, מה שעוזר להעלות את הטמפרטורה לערכים המאפשרים ריתוך. במצב זה, מתכת הבילט מגולגל דרך גלילי הדחיסה, שבהם מתבצע הריתוך הסופי של הצינור. מוצרי צינור מגולגלים המיוצרים בדרך זו מסווגים כמוצרים בעיבוד חם.

אזור יישום

"מסוג פגמי צינור ללא תפרים" קובע מונחים והגדרות, פגמים פנימיים ופגמים אפשריים של פני השטח של צינורות OCTG ללא תפרים מגולגלים חמים מפלדת פחמן וסגסוגת. האיורים שניתנו נותנים מושג ברור על אופי הפגמים הנחשבים.

התנאים שנקבעו על ידי "מסוג פגמי צינור ללא תפרים" הם חובה לשימוש בכל סוגי התיעוד המפותחים.
יש מונח סטנדרטי אחד לכל מושג. אסור להשתמש במונחים נרדפים. מונחים נרדפים שאינם מקובלים לשימוש ניתנים בתקן כהתייחסות ומסומנים בסימון "Ndp".
מונחים מתוקננים מודפסים באותיות גדולות, ומילים נרדפות לא חוקיות מודפסות באותיות קטנות.

קיצורי מילים:

TMK	–	OJSC Pipe Metallurgical Company.
VTZ	–	OJSC "מפעל צינורות וולז'סקי"
סינץ	–	מפעל צינורות OAO Sinarsky.
STZ	–	JSC "מפעל צינורות סברסקי"
TAGMET	–	JSC "מפעל מטלורגי של טגנרוג"
VMZ	–	OJSC "מפעל מתכות ויקסה"
CHTPZ	–	OJSC Chelyabinsk Pipe Rolling Plant
PNTZ	–	JSC "Pervouralsk Novotrubny Plant"

7 מוצקות של מתכת

6.7.1 צינורות של קבוצת אספקה ​​B, כמו גם קבוצות אספקה ​​A ו-E (ב
במקרה של קיצוב של התנגדות זמנית) חייב לעמוד במבחן
לחץ הידרוסטטי מחושב לפי הנוסחה הניתנת ב- GOST 3845,
במתח מותר בדופן הצינור השווה ל-40% מחוזק המתיחה
עבור דרגת הפלדה שצוינה, אך לא יעלה על 20 MPa.

היצרן יכול להבטיח את היכולת של חלק
צינורות בעלי צורה קרה כדי לעמוד בלחץ ההידרוסטטי המבחן
ללא בדיקה. יכולת הצינורות לעמוד בבדיקה ההידרוסטטית
לחץ מסופק על ידי טכנולוגיית הייצור של חלקה
צינורות עבודה קרה.

במקום בדיקת לחץ הידרוסטטית של מרותך
צינורות בצורת קר, היצרן יכול לבצע בדיקות המשכיות
צינורות מתכת בשיטות לא הרסניות.

ייצור גלגול קר

הטכנולוגיה לייצור צינורות פלדה בגלגול קר מורכבת משני שלבים:

• עיבוד ראשוני;
• כִּיוּל.

עיבוד ראשוני. השרוול החלול מקורר לאחר פירסינג על הטחנה. הטמפרטורה שלו יורדת לערכים שבהם המתכת מאבדת את הפלסטיות הדרושה לזיוף או פירסינג. במצב זה, המוצר עובר עיבוד סופי על ידי משיכה דרך גלילי היצירה. אי אפשר לכנות את הבילט המתכת קר, מכיוון שהטמפרטורה שלו גבוהה למדי בגלל עומסי העיוות שאליהם הוא נתון בגלילים של הגלגול.

כִּיוּל. לפני פעולה זו, הצינור עובר חישול (המתכת מחוממת למצב של התגבשות מחדש). זה נעשה על מנת להסיר את הלחץ שהופיע במתכת לאחר גלגול על הטחנה. הודות לחישול, הפלדה רוכשת את הפלסטיות והקשיחות הדרושים לכיול, כל המיקרו-סדקים נמחקים, ומבנה קירות הצינור הופך להומוגניים.

שיטות לעיבוד קצוות צינור בעת חיבור אלמנטים

ריתוך צינור ממוגן גז

לרוב, שיטה זו משמשת לריתוך מוצרי פלדה בסגסוגת גבוהה או לייצור צינורות אל חלד. בתהליך של ריתוך מתכת כזו בדרך הרגילה, אלמנטי הסגסוג נהרסים, מה שפוגע באופן משמעותי באיכות הריתוך.

היעדר חמצן, בעת ריתוך בסביבת גז מגן (ארגון, הליום, פחמן דו חמצני), יכול להפחית משמעותית את כמות הסיגים בריתוך ובכך לשפר את איכותו. התוצאה היא מוצר כמעט מונוליטי. התפר וצינור המתכת מרותכים כך שהם הופכים למכלול אחד.

צינורות מגולגלים, בייצורם משתמשים בריתוך בגז מגן או ריתוך קשת חשמלי, מתייחס למוצרים המיוצרים על ידי דפורמציה קרה.

מִיוּן

סיווג המוצרים מתבצע על פי שלושה פרמטרים עיקריים:

• שיטת ייצור שרוול;
• טכנולוגיה של גלגול שרוול לצינור;
• שיטה להיווצרות סופית של קוטר ועובי דופן הפרופיל של המוצר.

טכנולוגיה של גלגול שרוול לצינור

יחד עם זאת, שיטת גלגול השרוול במלואה מאפיינת את תהליך הייצור. בהתאם לכך, ניתן שם חנויות הייצור ויחידות גלגול הצינורות.

דרכים להשיג שרוול

ניתן להשתמש בשיטות שונות להשגת שרוול. ביניהם פירסינג על מכבש, פירסינג על טחנת רול קרוס, פירסינג גליל לחץ, פירסינג משולב על מכבש ומכונת רול קרוס.

טכנולוגיות גלגול שרוולים

עד כה, בייצור צינורות מגולגלים חמים על פי GOST 8732-78, הטכנולוגיה הנפוצה ביותר היא השימוש במפעלי גלגול אוטומטיים.

השימוש בהם מספק את היתרונות הבאים:

• מגוון של מבחר של מוצרים מוגמרים;
• ביצועים גבוהים;
• אוטומציה של תהליך הייצור;
• רמה גבוהה של מיכון ייצור.

מגוון צינורות

בעזרת ציוד ייצור כזה ניתן להשיג צינורות בקוטר קטן (עד 150 מ"מ), בינוני (עד 250 מ"מ) וגדול (400 מ"מ ויותר).

ייצור צינורות ללא תפרים בעלי דופן עבה

לייצור צינורות עבי דופן, נעשה שימוש בשיטת הגלגול על טחנת צליינים. תחום השימוש העיקרי במוצרים המיוצרים בדרך זו הוא תעשיית זיקוק הנפט ותעשיית הנפט.

מגוון המוצרים המגולגלים מסוג זה מיוצג על ידי סוגי המוצרים הבאים:

• צינורות פרופיל קטנים (עובי דופן מ-2.5 עד 4 מ"מ, קוטר - לא יותר מ-114 מ"מ, אורך מוצר - עד 60 מ').
• בינוני (אורך - עד 40 מ', עובי - 5-8 מ"מ, קוטר - עד 325 מ"מ).
• גדול (אורך - עד 36 מ', עובי - 6-10 מ"מ, קוטר - עד 700 מ"מ).

גלגול אורכי בטחנה רציפה

גלגול מתמשך נחשב לשיטה היעילה ביותר לייצור צינורות מגולגלים חמים ללא תפרים. זה יכול לשמש לייצור מוצרים מגולגלים בקוטר של 16 עד 350 מ"מ ועובי דופן של 2 עד 25 מ"מ. לרוב, לייצור פלדה מגולגלת בהתאם ל-GOST 8732-78, נעשה שימוש בפלדות סגסוגת נמוכה ופחמן, לעתים רחוקות יותר - סגסוגת גבוהה.

גלגול סליל

גלגול בורג משמש על גלילי הניקוב, הגלגול והכיול של יחידת גלגול הצינור. מכונות כאלה מאופיינות ביכולת תמרון גבוהה, אך יחד עם זאת הן נחותות בפרודוקטיביות לציוד עם טחנה רציפה.

כשמשתמשים בשיטה זו אין צורך בהחלפת גלילים בעת מעבר לייצור צינורות בעלי צורה מגולגלת חמה בקוטר שונה, מה שמפשט מאוד את התהליך. טכנולוגיה זו משמשת בעיקר בייצור צינורות פלדה מגולגלים חמים לטבעות נושאות.

ייצור במפעל מתלים

בשיטת ייצור זו, הכוסות נדחפות עם ציר דרך סדרה של כלובי גלילה. טכנולוגיה זו משמשת לייצור צינורות מגולגלים חמים ללא תפרים מבלטים מרובעים.בדרך זו מתקבלים צינורות בעובי דופן קטן, בקוטר של לא יותר מ-245 מ"מ. ציוד מודרני של יצרנים זרים מאפשר מוצרים בעלי חוזק גבוה באורך של עד 12 מטר ועובי דופן של 2.5-10 מ"מ.

בחירת שיטת הייצור נקבעת על פי המאפיינים הנדרשים והמטרה של המוצר המוגמר. ציוד מודרני מאפשר להשיג מוצרים באיכות גבוהה, להבטיח עמידה ב-GOST 8732-78 ובמקביל להפחית את עלויות המזומנים לייצור צינורות פלדה מגולגלים חמים וקרים.

זנים של מתכת צינור

ניתן לסווג צינורות מתכת לפי תנאי השימוש, טכנולוגיית הייצור ושיטת ההגנה מפני קורוזיה.

ישנם שני יישומים עיקריים: מטרה כללית ומתמחה. צינורות פלדה למטרות מיוחדות מחולקים לסוגים הבאים:

• לצינורות הסקה, מים וגז המשמשים בהתנחלויות;
• צינורות מתכת להובלת גז וצינורות נפט, המיועדים לעבודה בלחץ גבוה;
• מוצרים לאסדות קידוח;
• לתעשייה הכימית (חייב להיות בעל עמידות גבוהה בפני קורוזיה);
• מוצרי מתכת עם חתך מלבני או צורה;
• מֵסַב.

לפי טכנולוגיית ייצור:

• צינור מרותך חשמלי מתגלגל עם תפר ישר;
• פלדה מרותכת עם תפר ספירלי;
• גלגול קר ללא תפרים;
• גלגול חם ללא תפרים.

על פי שיטת ההגנה מפני קורוזיה:

• גלגול נירוסטה;
• מתכת מגולוונת (באחד או בשני הצדדים);
• עם ציפוי פולימרי.

סרטון קשור: גלגול צינור

https://youtube.com/watch?v=bJlMDTRYvBY

מבחר שאלות

• מיכאיל, ליפטסק - באילו דיסקים לחיתוך מתכת יש להשתמש?
• איוון, מוסקבה - מהו ה-GOST של פלדה מגולגלת מתכת?
• Maksim, Tver — מהם המתלים הטובים ביותר לאחסון מוצרי מתכת מגולגלים?
• ולדימיר, נובוסיבירסק - מה המשמעות של עיבוד קולי של מתכות ללא שימוש בחומרים שוחקים?
• ולרי, מוסקבה - איך לזייף סכין ממיסב במו ידיך?
• סטניסלב, וורונז' - איזה ציוד משמש לייצור תעלות אוויר מפלדה מגולוונת?

ריתוך קשת חשמלי של צינורות מגולגלים

טכנולוגיית הייצור באמצעות ריתוך חשמלי מאפשרת לייצר מוצרים בעובי דופן מינימלי ובקוטר גדול. רוב הצינורות המגולגלים, בפרט, להנחת צינורות גז ורשתות אספקת מים, מיוצרים על ידי ריתוך קשת עם שטף. תהליך הייצור של גלגול צינור מרותך חשמלי כולל מספר שלבים:

ערכת ריתוך בקשת חשמלית

• גיליון מתכת מגולגל ניתנת לצורה הדרושה על ידי משיכתו דרך גלילי הפרופיל של טחנות מתגלגלות;
• כתוצאה מכך, מתקבלים billets פלדה שהוכנו לריתוך;
• תהליך הפרופיל מתבצע באמצעות גלגול רולר.

ליטוש עדיף לייצור של צינור בתפר ישר מאשר דפוס דחיסה, המשמש בעיקר לייצור מוצרים מעוגלים גדולים.

שלא כמו מוצרי מתכת עם תפר ישר, הפרופיל של מוצרים צינוריים ספירליים מתבצע על טחנות ליישור שרוול או זאב. לאחר היווצרות, הקצוות של החסר מפלדה מרותכים באמצעות ריתוך קשת חשמלי. בהתאם לסוג המוצר, מופיע על המשטח ריתוך ישר או ספירלי, אותו יש לנקות מהמענק ולקרר אותו.

המוצר המקורר מכויל. לאחר מכן, הוא נבדק, נסרק אולטרסאונד ונבדק עמידות בעומסים אפשריים. בהמשך, מתבצעת בדיקה סופית, ובמידה ולא נמצאו פגמים, המוצרים נשלחים למכירה.

תקני ייצור

טכנולוגיית הייצור והמאפיינים של מוצרים מוגמרים חייבים לעמוד בדרישות התיעוד הרגולטורי.התקנים הבאים חלים בתחום ייצור זה:

• GOST 8731-74 - מסדיר את המאפיינים של מוצרים מגולגלים למטרות כלליות מגולגלות חם מפלדות סגסוגות ובעלי פחמן גבוה;
• GOST 9567, GOST 8732 - לקבוע גדלי צינור וסטיות פרמטר מקובלות;
• GOST 8732-78 - מגדיר את המגוון של צינורות בצורת ללא תפרים מגולגלים חמים;
• GOST 21945-76 - מסדיר את המאפיינים של צינורות ללא תפרים מגולגלים חמים העשויים על בסיס סגסוגות טיטניום.

צינורות סגסוגת טיטניום

ישנם גם מסמכים רגולטוריים נוספים המגדירים את המאפיינים של מוצרים בגלגול חם וקר המיוצרים בטכנולוגיה מסוימת.