لوله های فولادی سیاه چیست؟
لوله های فولادی مشکی از فولادی ساخته شده اند که با لایه ای مانند روی یا رنگ پوشش داده نشده است. از آنجایی که سطحی رنگ تیره دارد که در طی فرآیند تولید توسط اکسید آهن تشکیل می شود، به آن لوله فولادی سیاه می گویند.
لوله های فولادی مشکی برای چه مواردی استفاده می شود؟
لوله های فولادی مشکی به دلیل استحکام و نیاز به تعمیر و نگهداری کمی کاربردهای متنوعی دارند. آنها تمایل دارند برای انتقال گاز و آب به مناطق روستایی و مناطق شهری یا برای مجراهایی که از سیم کشی برق محافظت می کنند و بخار و هوا با فشار بالا را منتقل می کنند استفاده شوند. علاوه بر این، لوله های فولادی سیاه در صنایع نفت و نفت نیز برای لوله کشی مقادیر زیادی نفت در مناطق دورافتاده استفاده می شود.
از دیگر کاربردهای لوله های فولادی سیاه می توان به توزیع گاز در داخل و خارج از منازل، چاه های آب و سیستم های فاضلاب اشاره کرد. با این حال، لوله های فولادی مشکی رنگ هرگز برای انتقال آب آشامیدنی استفاده نمی شوند، زیرا تمایل به خوردگی در آب دارند و مواد معدنی لوله در آب حل شده و خط را نیز مسدود می کند.
لوله های فولادی مشکی برای چه مواردی استفاده می شود؟
لوله های فولادی با دو روش متمایز تولید می شوند که در نهایت منجر به یک لوله جوشی یا بدون درز می شود. در هر دو روش، ابتدا فولاد خام به شکل اولیه کارآمدتری ریخته می شود. سپس با کشش فولاد به داخل لوله بدون درز یا فشار دادن لبه ها به هم و مهر و موم کردن آنها با جوش، به لوله تبدیل می شود. اولین روش برای تولید لوله های فولادی در اوایل دهه 1800 معرفی شد و به طور پیوسته به فرآیندهای مدرن امروزی تبدیل شده است.
سالانه میلیون ها تن لوله فولادی تولید می شود. تطبیق پذیری آن، آن را به پرمصرف ترین محصولات در صنعت فولاد تبدیل کرده است. لوله های فولادی را می توان در مکان های مختلفی یافت. از آنجایی که آنها قوی هستند، از آنها در زیر زمین برای انتقال آب و گاز در سراسر شهرها و شهرک ها استفاده می شود. آنها همچنین در ساخت و ساز برای محافظت از سیم های برق استفاده می شوند. نکته جالب در مورد لوله های فولادی این است که می توانند هم محکم و هم سبک باشند. این امر آنها را برای استفاده در ساخت قاب دوچرخه ایده آل می کند. لولههای فولادی را میتوان در اتومبیلها، واحدهای تبرید، سیستمهای گرمایش و لولهکشی، میلههای پرچم، چراغهای خیابانی و پزشکی یافت. هزاران سال است که از لوله ها استفاده می شود. اولین استفاده احتمالاً توسط کشاورزان باستانی برای هدایت آب از رودخانه ها و نهرها به مزارع بوده است. همچنین پیشنهاد میشود که چینیها از لولههای نی برای انتقال آب به مکانهای مورد نظر در 2000 سال قبل از میلاد استفاده میکردند.
Development of the modern day welded steel pipes can be traced back to the early 1800s. In 1815, William Murdock invented a coal burning lamp system. To fit the entire city of London with these lights, Murdock joined together the barrels from discarded muskets and used this continuous pipeline to transport the coal gas. When his lighting system proved successful there was a greater demand for long metal tubes. To produce enough tubes to meet such demand, a range of inventors set to work on developing new pipe-making processes. An early notable method for producing metal tubes quickly and inexpensively was patented by James Russell in 1824. In this method, he created tubes by joining together opposite edges of a flat iron strip. The metal was first heated until malleable. Then its edges are folded together and welded using a drop hammer. The pipe was finished by passing it through a groove and rolling mill. However, Russell's method was not used for long because in the following year, Comenius Whitehouse developed a better method for making metal tubes. Called the butt-weld process, his process is the basis for the pipe-making procedures today. In this method, thin sheets of iron were heated and drawn through a cone-shaped opening. As the metal went through the opening, its edges curled up and created a pipe shape. The two ends were welded together to finish the pipe.
لوله های جوش داده شده با نورد نوارهای فولادی از طریق یک سری غلتک شیاردار که مواد را به شکل دایره ای در می آورند، تشکیل می شود. در مرحله بعد، لوله بدون ازدواج توسط الکترودهای جوشکاری عبور می کند. این دستگاه ها دو سر لوله را به هم آب بندی می کنند. این فرآیند در ایالات متحده در سال 1832 در فیلادلفیا افتتاح شد. به تدریج پیشرفت هایی در روش Whitehouse صورت گرفت. جان مون یکی از مهمترین نوآوری ها را در سال 1911 معرفی کرد. او روش فرآیند پیوسته را پیشنهاد کرد که در آن یک کارخانه تولیدی می تواند لوله را در یک جریان بی پایان تولید کند. او ماشینآلاتی برای این هدف خاص ساخت و بسیاری از تأسیسات تولید لوله آن را پذیرفتند. در حالی که فرآیندهای لوله جوش در حال توسعه بودند، نیاز به لوله های فلزی بدون درز ایجاد می شود. لوله های بدون درز آنهایی هستند که درز جوشی ندارند. آنها ابتدا با سوراخ کردن در مرکز یک استوانه جامد ساخته شدند. این روش در اواخر دهه 1800 توسعه یافت. این نوع لولهها برای قاب دوچرخه ایدهآل بودند زیرا دیوارههای نازکی دارند، سبک هستند اما محکم هستند. در سال 1895، اولین کارخانه تولید لوله های بدون درز ساخته شد. از آنجایی که تولید دوچرخه جای خود را به خودروسازی داد، لوله های بدون درز همچنان برای خطوط بنزین و نفت مورد نیاز بود. با یافتن ذخایر بزرگ نفتی، این تقاضا حتی بیشتر شد.
در اوایل سال 1840، کارگران آهن می توانستند لوله های بدون درز تولید کنند. در یک روش، یک سوراخ از طریق یک شمش گرد و فلزی جامد حفر شد. سپس شمش حرارت داده شد و از طریق یک سری قالب ها کشیده شد که آن را دراز کردند تا یک لوله تشکیل شود. این روش ناکارآمد بود زیرا سوراخ کردن در مرکز دشوار بود. این منجر به یک لوله ناهموار با یک طرف ضخیم تر از طرف دیگر شد. در سال 1888، یک روش بهبودیافته حق اختراع دریافت کرد. در این فرآیند، منقار جامد در اطراف یک هسته آجر نسوز ریخته می شد. پس از خنک شدن، آجر برداشته شد و وسط آن سوراخ شد. از آن زمان به بعد تکنیک های جدید غلتکی جایگزین این روش ها شده است.
استانداردهای لوله های فولادی سیاه
ASTM چیست؟
ASTM International یک سازمان استاندارد بین المللی است که استانداردهای فنی اجماع داوطلبانه را برای طیف گسترده ای از مواد، محصولات، سیستم ها و خدمات توسعه و منتشر می کند. حدود 12575 استاندارد اجماع داوطلبانه ASTM در سطح جهانی عمل می کنند.
A group of scientists and engineers, led by Charles Benjamin Dudley formed ASTM in 1898 to address the frequent rail breaks affecting the fast-growing railroad industry. The group developed a standard for the steel used to fabricate rails. Originally called the "American Society for Testing Materials" in 1902, it became the "American Society for Testing and Materials" in 1961 before it changed its name to "ASTM International" in 2001 and added the tagline "Standards Worldwide". In 2014, it has changed the tagline to "Helping our World Work better". Now, ASTM International's headquarters is in West Conshohocken, Pennsylvania, about 5 mi (8.0 km) northwest of Philadelphia, and it has offices in Belgium, Canada, China, Peru, and Washington, D.C.
ASTM's steel standards
ASTM's steel standards are instrumental in classifying, evaluating, and specifying the material, chemical, mechanical, and metallurgical properties of the different types of steels, which are primarily used in the production of mechanical components, industrial parts, and construction elements, as well as other accessories related to them. The steels can be of the carbon, structural, stainless, ferritic, austenitic, and alloy types. These steel standards are helpful in guiding metallurgical laboratories and refineries, product manufacturers, and other end-users of steel and its variants in their proper processing and application procedures to ensure quality towards safe use.
ASTM A-53
ASTM A53 یک آلیاژ فولاد کربنی است که به عنوان فولاد ساختاری یا برای لوله کشی با فشار کم استفاده می شود. مشخصات آلیاژ توسط ASTM International با مشخصات ASTM A53/A53M تنظیم شده است.
لوله A53 در سه نوع و دو درجه تولید می شود، A53 نوع F، که به صورت طولی با کوره جوش داده می شود یا جوش مداوم (فقط درجه A)، A53 نوع E که به صورت طولی با مقاومت الکتریکی جوش داده می شود (درجه A و B)، و A53 نوع S. که لوله بدون درز است که با کار گرم و احتمالاً پرداخت سرد، فولاد (درجات A و B) تولید می شود. لوله ASTM A53 بر اساس سیستم اندازه لوله اسمی (NPS) اندازه می شود. معمولاً با انتهای نخ لوله ملی یا با انتهای برش ساده موجود است. می توان از آن برای انتقال بخار، آب و هوا استفاده کرد. همچنین قابل جوش است و می تواند در کاربردهای ساختاری استفاده شود، اگرچه لوله ASTM A500 که در اندازه های مشابه NPS موجود است، گاهی ترجیح داده می شود.
ASTM A-53 در مقابل A106
ASTM A-53 در مقابل A106: محدوده
ASTM A53 استاندارد مشخص شده برای لوله های فولادی، جوشی و بدون درز، مشکی و داغ-غوطه ور شده، و روی{2}}لوله پوشش داده شده است. ASTM A106 استاندارد مشخص شده برای لوله فولادی کربن بدون درز برای دمای بالا- سرویس.
لوله A53 در مقابل لوله A106: نوع کاربردی لوله
لوله های A53 بسته به هدف خرید می توانند جوشی یا بدون درز باشند
A106 یک لوله مشابه در ترکیب شیمیایی است اما برای سرویس در دمای بالا (تا 750 درجه فارنهایت) در نظر گرفته شده است. این یک لوله بدون درز است.
حداقل در ایالات متحده معمولاً A53 برای لوله های جوش داده شده وجود دارد در حالی که A106 بدون درز است. اگر A53 را در ایالات متحده بخواهید، A106 را به عنوان جایگزین نقل قول می کنند.
لوله A53 در مقابل لوله A106: ترکیب شیمیایی
وقتی بین A106-B و A53-B بدون درز از نظر ترکیب شیمیایی مقایسه می کنیم، متوجه می شویم که:
1.A1{2}}6-B حاوی سیلیکون، حداقل. 0.10 درصد که در آن A53-B صفر درصد است و سیلیکون عنصر مهمی برای بهبود معیارهای مقاومت حرارتی است.
2.A106-B حاوی 0.29-1.06 درصد منگنز است، در حالی که A53-B 1.2 درصد است.
3.A106-B حاوی گوگرد و فسفر کم، حداکثر. 0.035 درصد که در آن A53-B به ترتیب دارای 0.05 و 0.045 درصد است.
