Tehnoloģiskā procesa apraksts
Cauruļu velmēšanas kompleksa izejmateriāls ir karsti velmēti apaļie sagataves ar ārējo diametru 140 un 160 mm un maksimālo garumu 9600 mm.
Produktivitātes paaugstināšanai un ražas uzlabošanai var izmantot nepārtraukti lietus sagataves ar ārējo diametru 200 mm (maksimālais garums arī 9600 mm) kombinācijā ar karsti velmētiem apaļajiem sagatavēm ar ārējo diametru 140 mm. Preces nāk no noliktavas.
Sagatavju zāģos izejmateriāls tiek sagriezts garumā max. 4200 mm un tiek ievadīts gredzenu krāsnī.
Pēc uzsildīšanas līdz vajadzīgajai temperatūrai sagatave tiek transportēta uz caurduršanas dzirnavām.
Caurduršanas dzirnavas izejā dobajā sagatavē tiek ievadīts antioksidācijas pulveris ar slāpekļa palīdzību, un pēc tam dobais sagatave tiek transportēta uz PQF velmēšanas līniju.
Stieņa ievietošana dobajā sagatavē tiek veikta līnijas iekšpusē PQF velmētavas asī. Stieņu cirkulācijas sistēma ir paredzēta serdeņu dzesēšanai un eļļošanai ar grafītu.
PQF nepārtrauktās velmētavas ieplūdes pusē uzmavas ārpusē ir nodrošināta atkaļķošanas sistēma.
Caurule tiek velmēta uz 4 statņu PQF dzirnavām ar dobu sagatavju samazināšanas statīvu.
Dobu sagatavju samazināšanas statīvs, kas atrodas pirmā PQF statīva priekšā, ir paredzēts, lai kalibrētu dobās sagataves ārējo diametru un samazinātu atstarpi starp dobo sagatavi un serdi.
PQF process ir balstīts uz nepārtrauktas velmēšanas principu 3 ruļļu statīvu sērijā uz serdeņa, kas pārvietojas ar nemainīgu ātrumu visā velmēšanas fāzē.
Manuļa ātrumu aprēķina pēc deformācijas shēmas, tas ir mazāks par uzmavas izejas ātrumu no pirmā statīva. Tāpēc materiāls kustas ātrāk nekā serde, un berzes spēki starp materiālu un serdi tiek virzīti velmēšanas virzienā. Šķērsplūsmas samazināšana pret deformācijas zonu un caurules noņemšana no serdeņa līnijā ļauj izmantot ļoti mazu attālumu starp stendiem.
Optimāla materiāla plūsma ļauj ripināt ar lielāku ātrumu.
Tieši vienā līnijā ar PQF dzirnavām ir ekstrakcijas un kalibrēšanas dzirnavas, kas sastāv no 3 statīviem, attiecīgi 3 ruļļu tipa, kas paredzētas uzmavas noņemšanai no serdeņa.
Pēc velmēšanas serde tiek ievilkta, noņemta ar rotējošām svirām un ievadīta serdeņa cirkulācijas sistēmā.
Pēc izņemšanas no ekstrakcijas un lieluma noteikšanas dzirnavas uzmava uz šķērseniskā konveijera tiek nosūtīta uz priekšsildīšanas indukcijas krāsni.
Apsildāmās uzmavas apdares velmēšana tiek veikta uz stiepes samazināšanas dzirnavām, kas aprīkotas ar Carta automatizācijas sistēmu cauruļu velmēšanai ar optimizētiem iestatīšanas datiem.
Caurule, kas iziet no stiepšanas un reducēšanas dzirnavām, tiek atdzesēta siju dzesētājā. Partijas griešanas zāģos caurule tiek sagriezta vajadzīgajā garumā.
Priekšapdares līnijā caurules iziet cauri iztaisnošanas iekārtai, virpuļstrāvas pārbaudes sistēmai un cauruļu marķēšanas mašīnai.
Saskaņā ar nepieciešamajiem standartiem caurules iet caur nepieciešamo Apdares līniju.
inženiertehniskās un gultņu caurules
iepakošana, svēršana un marķēšana
katlu caurules
slīpēšana, hidrauliskā pārbaude, nesagraujošā pārbaude
iepakošana, svēršana un marķēšana
naftas atradņu un gāzes caurules
termiskā apstrāde
slīpēšana, hidrauliskā pārbaude, nesagraujošā pārbaude
iepakošana, svēršana un marķēšana
Nepārtraukta metāla cauruļu metināšana krāsnī
Velmēta metāla sloksne, ko izmanto kā sagatavi nākotnes izstrādājumam (ko sauc arī par sloksni), tiek izvilkta caur īpašu krāsni, kurā metāls tiek uzkarsēts līdz 1300 ° C temperatūrai (precīza temperatūra ir atkarīga no tērauda markas).Pēc karsēšanas krāsnī sloksņu malas tiek izpūstas, lai noņemtu katlakmeni un lokālo temperatūras paaugstināšanos.
Tālāk ar formēšanas ruļļu palīdzību tērauda sagatavei tiek piešķirta nepieciešamā forma un diametrs.
Pēc tam malas tiek pakļautas papildu pūšanai, kas palīdz paaugstināt temperatūru līdz vērtībām, kas ļauj metināt. Šajā stāvoklī metāla sagatave tiek velmēta caur kompresijas ruļļiem, kuros notiek caurules galīgā metināšana. Šādi ražotas velmētas caurules tiek klasificētas kā karstās apstrādes izstrādājumi.
Pielietojuma zona
"Bezšuvju cauruļu defektu klasifikators" nosaka terminus un definīcijas, karsti velmētu bezšuvju oglekļa un leģētā tērauda OCTG cauruļu iespējamos iekšējos un virsmas defektus. Sniegtās ilustrācijas sniedz skaidru priekšstatu par apskatīto defektu būtību.
Šajā "Bezšuvju cauruļu defektu klasifikatorā" noteiktie termini ir obligāti izmantošanai visa veida dokumentācijā, kas tiek izstrādāta.
Katrai koncepcijai ir viens standartizēts termins. Sinonīmu terminu lietošana nav atļauta. Sinonīmi, kas nav pieņemami lietošanai, ir norādīti standartā kā atsauce un ir apzīmēti ar atzīmi "Ndp".
Standartizētie termini tiek drukāti ar lielajiem burtiem, un nederīgie sinonīmi tiek drukāti ar mazajiem burtiem.
SAĪSINĀJUMI:
TMK | – | OJSC Cauruļu metalurģijas uzņēmums. |
VTZ | – | AAS "Volzhsky Pipe Plant" |
Sintz | – | OAO Sinarsky cauruļu rūpnīca. |
STZ | – | AS "Seversky Pipe Plant" |
TAGMET | – | AS "Taganrogas metalurģijas rūpnīca" |
VMZ | – | AAS "Vyksas metalurģijas rūpnīca" |
CHTPZ | – | OJSC Čeļabinskas cauruļu velmēšanas rūpnīca |
PNTZ | – | AS "Pervouralsk Novotrubny Plant" |
7 Metāla cietība
6.7.1 B piegādes grupas caurules, kā arī A un E piegādes grupas (in
pagaidu pretestības normēšanas gadījumā) jāiztur pārbaude
hidrostatisko spiedienu aprēķina pēc formulas, kas dota GOST 3845,
pie pieļaujamā sprieguma caurules sienā, kas vienāda ar 40% no stiepes izturības
noteiktajai tērauda markai, bet nepārsniedzot 20 MPa.
Ražotājs var garantēt bezšuvju spēju
auksti formētas caurules, lai izturētu testa hidrostatisko spiedienu
bez pārbaudes. Cauruļu spēja izturēt testa hidrostatiku
spiedienu nodrošina bezšuvju ražošanas tehnoloģija
auksti apstrādātas caurules.
Metināto hidrostatiskā spiediena pārbaudes vietā
auksti formētas caurules, ražotājs var veikt nepārtrauktības pārbaudi
metāla caurules ar nesagraujošām metodēm.
Aukstās velmēšanas izgatavošana
Aukstās velmēšanas tērauda cauruļu ražošanas tehnoloģija sastāv no diviem posmiem:
- sākotnējā apstrāde;
- kalibrēšana.
sākotnējā apstrāde. Dobu uzmavu atdzesē pēc caurduršanas uz dzirnavām. Tā temperatūra pazeminās līdz vērtībām, pie kurām metāls zaudē plastiskumu, kas nepieciešams kalšanai vai caurduršanai. Šādā stāvoklī produkts tiek pakļauts galīgai apstrādei, izvelkot cauri formēšanas ruļļiem. Metāla sagatavi nevar saukt par aukstu, jo tā temperatūra ir diezgan augsta deformācijas slodžu dēļ, kurām tas tiek pakļauts velmētavas ruļļos.
Kalibrēšana. Pirms šīs operācijas caurule tiek pakļauta atkvēlināšanai (metāls tiek uzkarsēts līdz pārkristalizācijas stāvoklim). Tas tiek darīts, lai noņemtu spriegumu, kas parādījās metālā pēc velmēšanas uz dzirnavām. Pateicoties atkausēšanai, tērauds iegūst kalibrēšanai nepieciešamo plastiskumu un stingrību, tiek novērstas visas mikroplaisas, un cauruļu sienu struktūra kļūst viendabīga.
Cauruļu galu apstrādes metodes, savienojot elementus
Gāzes aizsargcauruļu metināšana
Visbiežāk šo metodi izmanto augstas leģētā tērauda izstrādājumu metināšanai vai nerūsējošo cauruļu ražošanā. Metinot šādu metālu parastajā veidā, leģējošie elementi tiek iznīcināti, kas būtiski pasliktina metinājuma kvalitāti.
Skābekļa trūkums, metinot aizsarggāzes vidē (argons, hēlijs, oglekļa dioksīds), var ievērojami samazināt izdedžu daudzumu metinātajā šuvē un tādējādi uzlabot tā kvalitāti. Rezultāts ir gandrīz monolīts produkts. Šuve un metāla caurule ir sametinātas tā, lai tās pārvērstos par vienotu veselumu.
Valcētas caurules, kuru ražošanā tiek izmantota metināšana aizsarggāzē vai elektriskā loka metināšana, attiecas uz izstrādājumiem, kas ražoti aukstās deformācijas ceļā.
Klasifikācija
Produktu klasifikācija tiek veikta pēc trim galvenajiem parametriem:
- Uzmavu izgatavošanas metode;
- Uzmavas velmēšanas tehnoloģija caurulē;
- Metode izstrādājuma diametra un profila sieniņu biezuma galīgai veidošanai.
Uzmavas velmēšanas tehnoloģija caurulē
Tajā pašā laikā uzmavas velmēšanas metode pilnībā raksturo ražošanas procesu. Atkarībā no tā tiek norādīts ražošanas cehu un cauruļu velmēšanas agregātu nosaukums.
Veidi, kā iegūt piedurkni
Uzmavas iegūšanai var izmantot dažādas metodes. Starp tiem ir pīrsings uz preses, pīrsings uz šķērsveltnes, presēšanas ruļļu pīrsings, kombinētais pīrsings uz preses un šķērsveltņu mašīna.
Piedurkņu velmēšanas tehnoloģijas
Līdz šim karsti velmētu cauruļu ražošanā saskaņā ar GOST 8732-78 visizplatītākā tehnoloģija ir automātisko velmētavu izmantošana.
To izmantošana sniedz šādas priekšrocības:
- Gatavo produktu sortimenta daudzveidība;
- Augsta veiktspēja;
- Ražošanas procesa automatizācija;
- Augsts ražošanas mehanizācijas līmenis.
Cauruļu daudzveidība
Ar šādu ražošanas iekārtu palīdzību iespējams iegūt maza (līdz 150 mm), vidēja (līdz 250 mm) un liela (400 mm un vairāk) diametra caurules.
Biezu sienu bezšuvju cauruļu ražošana
Biezu sienu cauruļu ražošanai tiek izmantota velmēšanas metode uz svētceļnieku dzirnavām. Galvenā šādā veidā ražoto produktu izmantošanas joma ir naftas pārstrāde un naftas rūpniecība.
Šāda veida velmēto izstrādājumu klāstu pārstāv šādi izstrādājumu veidi:
- Maza izmēra profila caurules (sienu biezums no 2,5 līdz 4 mm, diametrs - ne vairāk kā 114 mm, izstrādājuma garums - līdz 60 m).
- Vidējs (garums - līdz 40 m, biezums - 5-8 mm, diametrs - līdz 325 mm).
- Liels (garums - līdz 36 m, biezums - 6-10 mm, diametrs - līdz 700 mm).
Gareniskā velmēšana uz nepārtrauktas dzirnavas
Nepārtrauktā velmēšana tiek uzskatīta par visefektīvāko bezšuvju karsti velmētu cauruļu ražošanas metodi. To var izmantot velmēto izstrādājumu ražošanai ar diametru no 16 līdz 350 mm un sieniņu biezumu no 2 līdz 25 mm. Visbiežāk velmēta tērauda ražošanai saskaņā ar GOST 8732-78 izmanto mazleģētus un oglekļa tēraudus, retāk - ļoti leģētus.
Spirālveida velmēšana
Skrūvju velmēšana tiek izmantota cauruļu velmēšanas vienības caurduršanas, velmēšanas un kalibrēšanas ruļļos. Šādām mašīnām ir raksturīga augsta manevrēšanas spēja, taču tajā pašā laikā to produktivitāte ir zemāka par iekārtām ar nepārtrauktu dzirnavu.
Izmantojot šo metodi, pārejot uz dažāda diametra karsti velmētu formas cauruļu ražošanu, nav nepieciešams nomainīt ruļļus, kas ievērojami vienkāršo procesu. Šo tehnoloģiju galvenokārt izmanto karsti velmētu tērauda cauruļu ražošanā gultņu gredzeniem.
Ražošana plauktu rūpnīcā
Izmantojot šo ražošanas metodi, brilles ar serdi tiek izstumtas caur virkni rullīšu būriem. Šo tehnoloģiju izmanto, lai ražotu bezšuvju karsti velmētas caurules no kvadrātveida sagatavēm.Tādā veidā tiek iegūtas maza sienu biezuma caurules, kuru diametrs nepārsniedz 245 mm. Ārvalstu ražotāju modernais aprīkojums pieļauj augstas stiprības izstrādājumus, kuru garums ir līdz 12 metriem un sienu biezums ir 2,5-10 mm.
Ražošanas metodes izvēli nosaka gatavā produkta nepieciešamās īpašības un mērķis. Mūsdienu aprīkojums ļauj iegūt augstas kvalitātes produktus, nodrošināt atbilstību GOST 8732-78 un tajā pašā laikā samazināt skaidras naudas izmaksas karsti velmētu un auksti velmētu tērauda cauruļu ražošanai.
Cauruļu metāla šķirnes
Metāla caurules var klasificēt pēc lietošanas apstākļiem, ražošanas tehnoloģijas un pretkorozijas aizsardzības metodes.
Ir divas galvenās lietojumprogrammas: vispārējas nozīmes un specializētas. Īpašiem nolūkiem paredzētās tērauda caurules ir sadalītas šādos veidos:
- apdzīvotās vietās izmantotajām apkures, ūdens un gāzes caurulēm;
- metāla caurules gāzes transportēšanai un naftas vadiem, kas paredzētas darbam zem augsta spiediena;
- urbšanas iekārtu izstrādājumi;
- ķīmiskajai rūpniecībai (jābūt ar augstu izturību pret koroziju);
- metāla izstrādājumi ar taisnstūra vai formas šķērsgriezumu;
- gultnis.
Pēc ražošanas tehnoloģijas:
- elektriski metinātas caurules velmēšana ar taisnu šuvi;
- metināts tērauds ar spirālveida šuvi;
- bezšuvju aukstā velmēšana;
- bezšuvju karstā velmēšana.
Saskaņā ar pretkorozijas aizsardzības metodi:
- nerūsējošā tērauda velmēšana;
- cinkots metāls (no vienas vai abām pusēm);
- ar polimēru pārklājumu.
Saistīts video: Cauruļu velmēšana
https://youtube.com/watch?v=bJlMDTRYvBY
Jautājumu izlase
- Mihails, Ļipecka — Kādus diskus izmantot metāla griešanai?
- Ivans, Maskava — kāds ir metāla velmēšanas lokšņu tērauda GOST?
- Maksim, Tver — Kādi ir labākie plaukti metāla velmējumu uzglabāšanai?
- Vladimirs, Novosibirska — Ko nozīmē metālu ultraskaņas apstrāde bez abrazīvu vielu izmantošanas?
- Valērijs, Maskava — kā ar savām rokām izkalt nazi no gultņa?
- Staņislavs, Voroņeža — Kādas iekārtas izmanto cinkota tērauda gaisa vadu ražošanai?
Valcētu cauruļu elektriskā loka metināšana
Ražošanas tehnoloģija, izmantojot elektrisko metināšanu, ļauj ražot izstrādājumus ar minimālu sienu biezumu un lielu diametru. Lielākā daļa velmēto cauruļu, jo īpaši gāzes cauruļvadu un ūdens apgādes tīklu ieguldīšanai, tiek ražotas ar loka metināšanu ar plūsmu. Elektriski metinātu cauruļu velmēšanas ražošanas process ietver vairākus posmus:
Elektriskā loka metināšanas shēma
- velmētai lokšņu metālam tiek piešķirta nepieciešamā forma, izvelkot to cauri velmētavu profila ruļļiem;
- rezultātā tiek iegūti metināšanai sagatavoti tērauda sagataves;
- profilēšanas process tiek veikts, izmantojot rullīšu velmēšanu.
Pulēšana ir vēlama taisnu šuvju cauruļu ražošanai nekā presformēšana, ko galvenokārt izmanto lielu noapaļotu izstrādājumu ražošanā.
Atšķirībā no metāla izstrādājumiem ar taisnu šuvi, spirālveida cauruļveida izstrādājumu profilēšana tiek veikta uz piedurknes vai vilku iztaisnošanas dzirnavām. Pēc formēšanas tērauda sagatavju malas tiek metinātas, izmantojot elektrisko loka metināšanu. Atkarībā no izstrādājuma veida uz virsmas parādās taisna vai spirālveida metināšana, kas jānotīra no dotācijas un jāatdzesē.
Atdzesētais produkts tiek kalibrēts. Pēc tam tiek pārbaudīta, ultraskaņas skenēšana un izturība pret iespējamām slodzēm. Tālāk tiek veikta galīgā pārbaude un, ja defekti netiek konstatēti, preces tiek nosūtītas pārdošanai.
Ražošanas standarti
Gatavās produkcijas ražošanas tehnoloģijai un īpašībām jāatbilst normatīvās dokumentācijas prasībām.Šajā ražošanas jomā tiek piemēroti šādi standarti:
- GOST 8731-74 - regulē karsti velmētu vispārējas nozīmes velmētu izstrādājumu īpašības no leģēta un augsta oglekļa satura tērauda;
- GOST 9567, GOST 8732 - nosaka cauruļu izmērus un pieļaujamās parametru novirzes;
- GOST 8732-78 - nosaka karsti velmētu bezšuvju formas cauruļu sortimentu;
- GOST 21945-76 - regulē karsti velmētu bezšuvju cauruļu īpašības, kas izgatavotas uz titāna sakausējumu bāzes.
Titāna sakausējuma caurules
Ir arī citi normatīvie dokumenti, kas nosaka to karsti un auksti velmētu izstrādājumu īpašības, kas ražoti, izmantojot noteiktu tehnoloģiju.