Weldio Vs. Cynhyrchu Di-dor Yn Y Broses Gwneud Tiwbiau

Gellir weldio tiwbiau dur, o weithgynhyrchu ceir i bibellau nwy, naill ai o aloion - metelau wedi'u gwneud o wahanol elfennau cemegol - neu eu hadeiladu'n ddi-dor o ffwrnais sy'n toddi.

Tra bod tiwbiau wedi'u weldio yn cael eu gorfodi gyda'i gilydd trwy ddulliau fel gwresogi ac oeri ac yn cael eu defnyddio ar gyfer cymwysiadau trymach, mwy anhyblyg fel plymio a chludo nwy, mae tiwbiau di-dor yn cael eu creu trwy ymestyn a phantio at ddibenion mwy ysgafn ac yn deneuach fel beiciau a chludiant hylif.

Mae'r dull cynhyrchu yn benthyg llawer i ddyluniadau amrywiol y bibell ddur. Gall newid y diamedr a'r trwch arwain at wahaniaethau mewn cryfder a hyblygrwydd ar gyfer prosiectau ar raddfa fawr fel piblinellau cludo nwy ac offerynnau manwl gywir fel nodwyddau hypodermig.

Gall strwythur caeedig tiwb, boed yn grwn, sgwâr neu ba bynnag siâp, weddu i ba bynnag gymhwysiad sydd ei angen, o lif hylifau i atal cyrydiad.

Mae'r broses gyffredinol o wneud tiwbiau dur yn cynnwys trosi dur amrwd yn ingotau, blodau, slabiau a biledau (pob un ohonynt yn ddeunyddiau y gellir eu weldio), creu piblinell ar linell gynhyrchu a ffurfio'r bibell yn gynnyrch a ddymunir.

Mae mwyn haearn a golosg, sylwedd llawn carbon o lo wedi'i gynhesu, yn cael eu toddi i sylwedd hylifol mewn ffwrnais ac yna'n cael eu blasu ag ocsigen i greu dur tawdd. Mae'r deunydd hwn yn cael ei oeri yn ingotau, castiau mawr o ddur ar gyfer storio a chludo deunyddiau, sydd wedi'u siapio rhwng rholeri o dan bwysau uchel.

Mae rhai ingotau yn cael eu pasio trwy rholeri dur sy'n eu hymestyn yn ddarnau teneuach, hirach i greu blodau, canolradd rhwng dur a haearn. Maent hefyd yn cael eu rholio i mewn i slabiau, darnau o ddur gyda chroestoriadau hirsgwar, trwy rholeri wedi'u pentyrru sy'n torri'r slabiau i siâp.

Mae mwy o ddyfeisiau rholio yn fflatio - proses a elwir yn fathu - yn blodeuo i filiau. Mae'r rhain yn ddarnau metel gyda chroestoriadau crwn neu sgwâr, sydd hyd yn oed yn hirach ac yn deneuach. Mae gwellaif hedfan yn torri'r biledau mewn union leoliadau fel y gellir pentyrru'r biledau a'u ffurfio'n bibell ddi-dor.

Mae slabiau'n cael eu cynhesu i tua 2, {{1}} gradd Fahrenheit (1, 204 gradd Celsius) nes eu bod yn hydrin ac yna'n teneuo i mewn i skelp, sy'n gul stribedi o ruban hyd at 0. 25 milltir (0. 4 cilometr) o hyd. Yna caiff y dur ei lanhau gan ddefnyddio tanciau o asid sylffwrig ac yna dŵr oer a phoeth a'i gludo i ffatrïoedd gwneud pibellau.

Ar gyfer pibellau wedi'u weldio, mae peiriant dad-dynnu yn dad-dynnu skelp ac yn ei basio trwy rholeri i beri i'r ymylon gyrlio a chreu siapiau pibellau. Mae electrodau weldio yn defnyddio cerrynt trydan i selio'r pennau gyda'i gilydd cyn i rholer pwysedd uchel ei dynhau. Gall y broses gynhyrchu pibell mor gyflym â 1, 100 ft (335. 3 m) y funud.

Ar gyfer pibellau di-dor, mae proses o wresogi a rholio pwysedd uchel biledau sgwâr yn achosi iddynt ymestyn gyda thwll yn y canol. Mae melinau rholio yn tyllu'r bibell ar gyfer y trwch a'r siâp a ddymunir.

Gall prosesu pellach gynnwys sythu, edafu (torri rhigolau tynn i bennau pibellau) neu orchuddio ag olew amddiffynnol o sinc neu galfaneiddio i atal rhydu (neu beth bynnag sy'n angenrheidiol at bwrpas pibell' s). Mae galfaneiddio fel arfer yn cynnwys prosesau electrocemegol ac electrodeposition haenau sinc i amddiffyn y metel rhag deunydd cyrydol fel dŵr halen.

Mae'r broses yn gweithredu i atal asiantau ocsideiddio niweidiol mewn dŵr ac aer. Mae sinc yn gweithredu fel anod i ocsigen i ffurfio sinc ocsid, sy'n adweithio â dŵr i ffurfio sinc hydrocsid. Mae'r moleciwlau sinc hydrocsid hyn yn ffurfio carbonad sinc pan fyddant yn agored i garbon deuocsid. Yn olaf, mae haen denau, anhreiddiadwy, anhydawdd o sinc carbonad yn glynu wrth sinc i amddiffyn y metel.

Yn gyffredinol, defnyddir ffurf deneuach, electrogalvanization, mewn rhannau ceir sy'n gofyn am baent atal rhwd fel bod y dip poeth yn lleihau cryfder y metel sylfaen. Mae duroedd gwrthstaen yn cael eu creu pan fydd rhannau di-staen yn cael eu galfaneiddio i ddur carbon.

Tra bod pibellau dur wedi'u weldio yn dyddio'n ôl i'r peiriannydd Albanaidd William Murdock' s dyfeisiad o'r system lampau llosgi glo a wnaed o gasgenni o fysgedau i gludo nwy glo yn 1815, nid oedd pibellau di-dor&# { {0}}; t wedi'i gyflwyno tan y diwedd 1880 s ar gyfer cludo gasoline ac olew.

Yn ystod yr 19 fed ganrif, creodd peirianwyr ddyfeisiau arloesol wrth wneud pibellau gan gynnwys dull y peiriannydd James Russell' s i ddefnyddio morthwyl gollwng i blygu ac ymuno â stribedi haearn gwastad a gafodd eu cynhesu nes eu bod yn hydrin 1824.

Creodd y peiriannydd Comenius Whitehouse y flwyddyn nesaf well dull gwell o weldio casgen a oedd yn cynnwys gwresogi cynfasau haearn tenau a oedd wedi'u cyrlio i mewn i bibell a'u weldio ar y pennau. Defnyddiodd Whitehouse agoriad siâp côn i gyrlio'r ymylon i siâp pibell cyn eu weldio i mewn i bibell.

Byddai'r dechnoleg yn ymledu o fewn y diwydiant gweithgynhyrchu ceir yn ogystal â chael ei defnyddio ar gyfer cludo olew a nwy gyda datblygiadau pellach megis penelinoedd tiwb sy'n ffurfio'n boeth i gynhyrchu cynhyrchion tiwb wedi'u plygu yn fwy effeithiol, a thiwb parhaus yn ffurfio mewn nant gyson.

Yn 1886, patentodd peirianwyr Almaeneg Reinhard a Max Mannesmann y broses dreigl gyntaf ar gyfer creu tiwbiau di-dor o wahanol ddarnau yn ffatri ffeiliau eu tad' s yn Remscheid. Yn y 1890 s dyfeisiodd y ddeuawd y broses rholio-beilot, dull o leihau diamedr a thrwch wal y tiwbiau dur ar gyfer mwy o wydnwch, a fyddai, gyda'u technegau eraill, yn ffurfio'r dyfyniad GG; proses Mannesmann" i chwyldroi maes peirianneg tiwbiau dur.

Yn y dechnoleg 1960 s Rheoli Rhifyddol Cyfrifiadurol (CNC) gadewch i beirianwyr ddefnyddio peiriannau trwsio ymsefydlu amledd uchel i gael canlyniadau mwy manwl gywir gan ddefnyddio mapiau a ddyluniwyd gan gyfrifiadur ar gyfer dyluniadau mwy cymhleth, troadau tynnach a waliau teneuach. Byddai meddalwedd dylunio gyda chymorth cyfrifiadur yn parhau i ddominyddu'r maes yn fwy manwl fyth.

Yn gyffredinol, gall piblinellau dur bara cannoedd o flynyddoedd gyda gwrthiant mawr i graciau gan nwy naturiol a halogion yn ogystal ag effeithiau â threiddiad isel i fethan a hydrogen. Gellir eu hinswleiddio ag ewyn polywrethan (PU) i arbed ynni thermol wrth aros yn gryf.

Gall strategaethau rheoli ansawdd ddefnyddio dulliau fel defnyddio pelydrau-x i fesur maint y pibellau ac addasu yn unol â hynny ar gyfer unrhyw amrywiant neu wahaniaeth a welir. Mae hyn yn sicrhau bod y piblinellau'n addas ar gyfer eu defnyddio hyd yn oed mewn amgylcheddau poeth neu wlyb.