Mae pibell ddur yn tiwb silindrog a wneir o ddur ac yw'r cynnyrch mwyaf defnyddiol yn y diwydiant dur. Y defnydd sylfaenol o bibellau dur yw trafnidiaeth cynhyrchion-gan gynnwys olew, nwy a dŵr dros bellteroedd hir. Mae offer cartref cyffredin fel oergelloedd yn defnyddio pibellau dur, yn ogystal â systemau gwresogi a phlymio. Daw pibellau dur mewn amrywiaeth o feintiau a gellir eu defnyddio hefyd ar gyfer gofynion strwythurol fel rheiliau llaw a bolardau pibell.
Credir mai William Murdoch yw arloeswr pibellau dur, pan ymunodd â chaerau o gerkedi at ei gilydd i ddyfeisio system losgi lampau glo ym 1815. Defnyddiodd Murdoch ei system pibio arloesol i gludo nwy glo i lampau unigol ar strydoedd Llundain.
Ers i'r 1800au, cafwyd camau gwych ym maes technoleg pibellau dur gan gynnwys gwella dulliau gweithgynhyrchu, datblygu ceisiadau i'w defnyddio, a sefydlu rheoliadau a safonau sy'n rheoli eu hardystiad.
Cynhyrchir bibell ddur mewn un o ddau ddull, sy'n arwain at gynhyrchion di-dor neu weldio.
Gwneir pibell di-dor o stoc crwn solet sy'n cael ei gynhesu yn gyntaf, yna wedi'i wthio neu ei dynnu'n ôl neu ei dynnu dros farw, gan arwain at tiwb gwag. Mae'r broses hon yn rhoi gorffeniad llyfn a hyd yn oed i'r bibell ddi-dor, heb unrhyw gymalau gweledol. Mae'r cynnyrch hwn yn ddrutach na phibell weldio, ond fe'i hystyrir hefyd yn fwy dibynadwy, a gall arwain at gynnyrch gyda chryfder a chywirdeb llawer uwch.
Mae pibell wedi'i Weldio wedi'i weithgynhyrchu o daflenni dur sy'n cael eu rholio, a'u weld yn hydredol ar hyd y cymalau rholio. Mae hyn yn arwain at gynnyrch sydd â chyd-weldio trwy gydol. Mae pibell wedi'i Weldio yn llai costus na pheipen di-dor, heb ei dorri, ond ni fydd yn arddangos yr un nodweddion eiddo corfforol, ac fe'i defnyddir yn bennaf ar gyfer ceisiadau am bwysedd isel neu ofynion llwyth isel.
Sut mae pibellau dur wedi'u gwneud?
P'un a yw'r bibell yn cael ei gynhyrchu trwy ddulliau weldio neu ddi-dor, y cam cyntaf ar gyfer y naill broses neu'r llall yw trosi dur crai i ffurf fwy defnyddiadwy.
Cynhyrchir dur crai trwy doddi deunyddiau crai mewn ffwrnais a rheoli'r cyfansoddiad trwy ychwanegu aloion a chael gwared ar amhureddau. Mae dur molten wedi'i dywallt i mewn i fowldiau i wneud ingotau, neu ei drosglwyddo i beiriant castio parhaus i wneud plât, biledau a blodau. Rhaid trosi'r dur crai hwn i ffurf y gellir ei rolio i mewn i bibellau o ddimensiynau penodol neu fynd â thiwbiau gwag.
Mae dau brif gynnyrch dur canolraddol a ddefnyddir i wneud pibellau dur:
Gwneir sglodion dur o slabiau sy'n cael eu gwresogi i 2,200 ° F. Mae'r gwres yn achosi graddfa i'w ffurfio ar yr wyneb, y mae'n rhaid ei dynnu trwy dorri graddfa a glanhau pwysau uchel. Ar ôl ei lanhau, mae'r slab dur yn cael ei rolio'n boeth i stribedi tenau, cul o ddur, a elwir yn skelp. Mae skelp wedi'i biclo (glanhau arwyneb) gydag asid sylffwrig, ei olchi gyda dŵr a'i rolio ar sbolau mawr fel y deunydd crai ar gyfer gwneud pibellau. Mae lled y skelp yn pennu diamedr y bibell y gellir ei wneud.
Gellir cynhyrchu biledau dur yn uniongyrchol o beiriant castio parhaus, neu fel cynnyrch eilaidd o ingotau cast. Caiff yr ingot ei rolio a'i ymestyn trwy rholeri wedi'u chwythu a'u clymu o'r enw "dau felin uchel" i ffurfio blodau. Er mwyn troi blodeuo i filed mae angen dilyniant arall o dreigl ac yn ymestyn i ffurfio biled solet gyda'r dimensiynau gofynnol ar gyfer y manylebau pibell.
Pibell wedi'i Weldio
Nid yw skelp yn cael ei dynnu oddi ar y rhandir, wedi'i gynhesu, a'i rolio trwy rholeri gwenog, sy'n blygu ymylon y sglodion i fyny. Mae'r broses hon yn cynhyrchu tiwb silindrog lle mae'r ddwy ymylon wedi eu plygu o gwmpas i gwrdd â'i gilydd gan ffurfio silindr hir. Defnyddir un o dair proses weldio wedyn i ymuno â'r ymylon at ei gilydd a selio'r bibell.
Weldio parhaus
Mewn gweithrediad weldio parhaus, mae rholeri weldio yn pwysleisio ymylon y bibell yn ei gilydd - gan ffurfio gwyliwr fwrw oherwydd y gwres sydd eisoes wedi'i gymhwyso i'r skelp. Ni chaiff unrhyw fetel ei ychwanegu yn ystod y weldio, ac mae'r rholwyr terfynol yn lleihau trwch y diamedr a'r trwch i'r pibellau i'r manylebau.Weldio gwrthiant trydan
Mae weldio ymwrthedd trydan yn dilyn proses debyg i weldio parhaus, ac eithrio bod y croen yn cael ei rolio oer i'r siâp bibell. Caiff y presennol ei gyflenwi i'r ymylon pibell trwy ddisgiau copr troellog, sy'n gwresu'r ymylon hyd at y tymheredd weldio. Mae rholeri Weldio yn ymuno â'r ymylon pibellau i greu'r weldiad ffug.Weldio troellog
Mae weldio troellog a weldio arc dwbl yn tyfu yn defnyddio technegau weldio mwy confensiynol ac ychwanegu deunydd weldio i ffurfio'r bond.
Mae'r offer a'r isadeiledd sy'n ofynnol i gynhyrchu symiau helaeth o bibell dur weldio yn arwyddocaol, fel y gwelir yn y fideo hwn edrychwch y tu mewn i weithgynhyrchu bibell olew .
Pibell di-dor
Cynhyrchir pibellau di-dor heb yr angen am weldio. Fe'u creir trwy wresogi ac ymestyn biled dur solet, cyn ei daro i ffurfio canolfan wag. Caiff y biledau eu gwresogi i dymheredd eithafol gan eu gwneud yn wyn poeth ac yna eu rholio o dan bwysedd uchel gan achosi'r biled i ymestyn allan. Defnyddir dailwr siâp bwled i wneud y ganolfan wag yn rheolaidd yn ôl ei ddimensiynau. Mae cyfres o weithrediadau melino yn dilyn i gydymffurfio â'r bibell i'r manylebau gofynnol.
Gellir gweld trosolwg ffantastig o'r broses gynhyrchu pibellau di-dor cyfan - o gynhyrchu dur drwy'r prosesau gorffen - yn fideo " broses cynhyrchu tiwbiau di-dor ".
Camau gorffen
Gellir gosod pibellau trwy beiriant sythu fel cam proses derfynol cyn cael cymalau ar y diwedd. Fel arfer, mae cymalau edau wedi'u gosod gyda phibellau mân, ond fel arfer mae fflatiau wedi'u plygu'n cael eu gosod ar ben y bibell. Mae peiriannau mesur yn gwirio dimensiynau'r bibell gorffenedig, ac yn stampio'r manylion ar ochr y bibell at ddibenion rheoli ansawdd.
Mae camau rheoli ansawdd yn cynnwys gwirio'r bibell am ddiffygion gan ddefnyddio peiriannau pelydr-yn enwedig ar hyd y weld. Techneg arall yw rhoi pwysau ar y bibell trwy ei lenwi â dŵr, a'i ddal dan bwysau am gyfnod penodol i ddatgelu unrhyw ddiffygion a all achosi methiant trychinebus cyn iddo gael ei roi mewn gwasanaeth.
