स्टील ट्यूबिंग कैसे बनाई जाती है?

लौह, एल्यूमीनियम, कार्बन, मैंगनीज, टाइटेनियम, वैनेडियम और ज़िरकोनियम सहित कच्चे माल से बने स्टील ट्यूब पाइप उत्पादन के लिए केंद्रीय हैं हीटिंग और प्लंबिंग सिस्टम, हाईवे इंजीनियरिंग, ऑटोमोबाइल मैन्युफैक्चरिंग और यहां तक ​​कि मेडिसिन (सर्जिकल इम्प्लांट्स और हार्ट के लिए) में फैले एप्लिकेशन वाल्व)।

उनके विकास के साथ 1800 के दशक से इंजीनियरिंग की सफलताओं का पता चलता है, उनके निर्माण के तरीके असंख्य उद्देश्यों के लिए विभिन्न डिजाइनों के अनुरूप हैं।

टीएल; डीआर (बहुत लंबा; पढ़ा नहीं)

स्टील टयूबिंग का निर्माण विभिन्न उद्देश्यों के लिए वेल्डिंग या एक निर्बाध प्रक्रिया का उपयोग करके किया जा सकता है। ट्यूब बनाने की प्रक्रिया, जो सदियों से चली आ रही है, में एल्यूमीनियम से ज़िरकोनियम तक सामग्री का उपयोग करना शामिल है कच्चे माल से तैयार उत्पाद तक विभिन्न चरणों के माध्यम से जिसका इतिहास में दवा से लेकर. तक के अनुप्रयोग हैं निर्माण।

ऑटोमोबाइल मैन्युफैक्चरिंग से लेकर गैस पाइप तक स्टील ट्यूब को या तो मिश्र धातुओं से वेल्ड किया जा सकता है - विभिन्न रासायनिक तत्वों से बनी धातु - या पिघलने वाली भट्टी से मूल रूप से निर्मित।

जबकि वेल्डेड ट्यूबों को हीटिंग और कूलिंग जैसी विधियों के माध्यम से एक साथ मजबूर किया जाता है और भारी, अधिक कठोर अनुप्रयोगों जैसे प्लंबिंग और गैस के लिए उपयोग किया जाता है परिवहन, निर्बाध ट्यूबों को साइकिल और तरल जैसे अधिक हल्के और पतले उद्देश्यों के लिए खींचकर और खोखला करके बनाया जाता है परिवहन।

उत्पादन विधि स्टील पाइप के विभिन्न डिजाइनों के लिए बहुत अधिक उधार देती है। व्यास और मोटाई बदलने से शक्ति और लचीलेपन में अंतर हो सकता है differences बड़े पैमाने पर परियोजनाएं जैसे गैस परिवहन पाइपलाइन और सटीक उपकरण जैसे हाइपोडर्मिक सुई

एक ट्यूब की बंद संरचना, चाहे वह गोल, चौकोर या किसी भी आकार की हो, तरल पदार्थ के प्रवाह से लेकर क्षरण की रोकथाम तक, किसी भी अनुप्रयोग की आवश्यकता के अनुरूप हो सकती है।

स्टील ट्यूब बनाने की समग्र प्रक्रिया में कच्चे स्टील को सिल्लियों, ब्लूम्स, स्लैब और बिलेट (सभी के सभी) में परिवर्तित करना शामिल है। जो ऐसी सामग्रियां हैं जिन्हें वेल्ड किया जा सकता है), एक उत्पादन लाइन पर एक पाइपलाइन बनाना और पाइप को वांछित में बनाना उत्पाद।

•••सैयद हुसैन अथेरे

लौह अयस्क और कोक, गर्म कोयले से कार्बन युक्त पदार्थ, एक भट्टी में एक तरल पदार्थ में पिघलाया जाता है और फिर पिघला हुआ स्टील बनाने के लिए ऑक्सीजन के साथ विस्फोट किया जाता है। इस सामग्री को सिल्लियों में ठंडा किया जाता है, सामग्री के भंडारण और परिवहन के लिए स्टील की बड़ी कास्टिंग, जो उच्च मात्रा में दबाव में रोलर्स के बीच आकार में होती हैं।

कुछ सिल्लियां स्टील रोलर्स के माध्यम से पारित की जाती हैं जो उन्हें पतले, लंबे टुकड़ों में खिलने के लिए खींचती हैं, स्टील और लोहे के बीच मध्यवर्ती होती हैं। उन्हें स्लैब में, आयताकार क्रॉस-सेक्शन वाले स्टील के टुकड़ों में, स्टैक्ड रोलर्स के माध्यम से रोल किया जाता है जो स्लैब को आकार में काटते हैं।

अधिक रोलिंग डिवाइस समतल होते हैं - एक प्रक्रिया जिसे कॉइनिंग के रूप में जाना जाता है - बिलेट्स में खिलता है। ये गोल या चौकोर क्रॉस-सेक्शन वाले धातु के टुकड़े होते हैं, जो और भी लंबे और पतले होते हैं। फ्लाइंग शीयर्स बिलेट्स को सटीक स्थिति में काटते हैं ताकि बिलेट्स को ढेर किया जा सके और निर्बाध पाइप में बनाया जा सके।

स्लैब को लगभग 2,200 डिग्री फ़ारेनहाइट (1,204 डिग्री सेल्सियस) तक गर्म किया जाता है जब तक कि वे निंदनीय न हों और फिर खोपड़ी में पतला, जो रिबन की संकीर्ण पट्टियां 0.25 मील (0.4 किलोमीटर) तक होती हैं लंबा। फिर स्टील को सल्फ्यूरिक एसिड के टैंकों का उपयोग करके साफ किया जाता है और उसके बाद ठंडे और गर्म पानी से पाइप बनाने वाली फैक्ट्रियों में ले जाया जाता है।

वेल्डेड पाइपों के लिए, एक अनइंडिंग मशीन स्केल्प को खोलती है और इसे रोलर्स के माध्यम से गुजरती है जिससे किनारों को घुमाया जा सकता है और पाइप आकार बना सकते हैं। वेल्डिंग इलेक्ट्रोड एक उच्च दबाव वाले रोलर को कसने से पहले सिरों को एक साथ सील करने के लिए एक विद्युत प्रवाह का उपयोग करते हैं। यह प्रक्रिया 1,100 फीट (335.3 मीटर) प्रति मिनट जितनी जल्दी पाइप का उत्पादन कर सकती है।

सीमलेस पाइपों के लिए, वर्गाकार बिलेट को गर्म करने और उच्च दबाव वाले रोलिंग की प्रक्रिया के कारण वे केंद्र में एक छेद के साथ खिंच जाते हैं। रोलिंग मिलें वांछित मोटाई और आकार के लिए पाइप में छेद करती हैं।

आगे की प्रक्रिया में स्ट्रेटनिंग, थ्रेडिंग (पाइप के सिरों में तंग खांचे काटना) या जंग लगने से बचाने के लिए जस्ता या गैल्वनाइजिंग के एक सुरक्षात्मक तेल के साथ कवर करना (या पाइप के लिए जो कुछ भी आवश्यक है) उद्देश्य)। गैल्वनाइजेशन में आमतौर पर धातु को खारे पानी जैसे संक्षारक सामग्री से बचाने के लिए जिंक कोटिंग्स की इलेक्ट्रोकेमिकल और इलेक्ट्रोडपोजिशन प्रक्रियाएं शामिल होती हैं।

यह प्रक्रिया पानी और हवा में हानिकारक ऑक्सीकरण एजेंटों को रोकने का काम करती है। जिंक जिंक ऑक्साइड बनाने के लिए ऑक्सीजन के लिए एनोड के रूप में कार्य करता है, जो जिंक हाइड्रॉक्साइड बनाने के लिए पानी के साथ प्रतिक्रिया करता है। ये जिंक हाइड्रॉक्साइड अणु कार्बन डाइऑक्साइड के संपर्क में आने पर जिंक कार्बोनेट बनाते हैं। अंत में, जस्ता कार्बोनेट की एक पतली, अभेद्य, अघुलनशील परत धातु की रक्षा के लिए जस्ता से चिपक जाती है।

एक पतला रूप, इलेक्ट्रोगल्वनाइजेशन, आमतौर पर ऑटोमोबाइल भागों में उपयोग किया जाता है, जिसमें जंग-प्रूफ पेंट की आवश्यकता होती है, जैसे कि हॉट-डिप बेस मेटल की ताकत को कम कर देता है। स्टेनलेस स्टील तब बनते हैं जब स्टेनलेस भागों को कार्बन स्टील में जस्ती किया जाता है।

•••सैयद हुसैन अथेरे

जबकि वेल्डेड स्टील पाइप स्कॉटिश इंजीनियर विलियम मर्डॉक के कोयले से जलने वाले लैंप सिस्टम के आविष्कार से बने हैं 1815 में कोयला गैस के परिवहन के लिए कस्तूरी के बैरल, गैसोलीन के परिवहन के लिए 1880 के दशक के अंत तक सीमलेस पाइप पेश नहीं किए गए थे और तेल।

19वीं शताब्दी के दौरान, इंजीनियरों ने पाइप बनाने में नवाचारों का निर्माण किया, जिसमें इंजीनियर जेम्स रसेल भी शामिल थे लोहे की सपाट पट्टियों को मोड़ने और जोड़ने के लिए एक बूंद हथौड़े का उपयोग करने की विधि जिसे तब तक गर्म किया गया जब तक कि वे निंदनीय न हो जाएं 1824.

अगले ही वर्ष इंजीनियर कोमेनियस व्हाइटहाउस ने बट-वेल्डिंग का एक बेहतर तरीका बनाया जिसमें पतली लोहे की चादरों को गर्म करना शामिल था जिन्हें एक पाइप में घुमाया गया था और सिरों पर वेल्डेड किया गया था। व्हाइटहाउस ने एक पाइप में वेल्डिंग करने से पहले किनारों को एक पाइप के आकार में घुमाने के लिए एक शंकु के आकार के उद्घाटन का उपयोग किया।

प्रौद्योगिकी ऑटोमोबाइल विनिर्माण उद्योग के भीतर फैल जाएगी और साथ ही साथ तेल और गैस परिवहन के लिए भी इस्तेमाल की जाएगी बेंट ट्यूब उत्पादों को अधिक प्रभावी ढंग से उत्पादन करने के लिए हॉट-फॉर्मिंग ट्यूब एल्बो जैसी सफलताएं, और निरंतर ट्यूब बनाने में निरंतर धारा।

1886 में, जर्मन इंजीनियरों रेइनहार्ड और मैक्स मैन्समैन ने रेम्सचीड में अपने पिता की फाइल फैक्ट्री में विभिन्न टुकड़ों से सीमलेस ट्यूब बनाने के लिए पहली रोलिंग प्रक्रिया का पेटेंट कराया। 1890 के दशक में दोनों ने पिलर-रोलिंग प्रक्रिया का आविष्कार किया, जो स्टील ट्यूबों के व्यास और दीवार की मोटाई को कम करने की एक विधि है। बढ़ी हुई स्थायित्व, कि, उनकी अन्य तकनीकों के साथ, स्टील ट्यूब के क्षेत्र में क्रांति लाने के लिए "मैन्समैन प्रक्रिया" का निर्माण करेगी अभियांत्रिकी।

1960 के दशक में कंप्यूटर न्यूमेरिकल कंट्रोल (सीएनसी) तकनीक ने इंजीनियरों को हाई-फ़्रीक्वेंसी इंडक्शन मेंडिंग का उपयोग करने दिया अधिक जटिल डिजाइन, सख्त मोड़ और पतले के लिए कंप्यूटर-डिज़ाइन किए गए मानचित्रों का उपयोग करके अधिक सटीक परिणामों के लिए मशीनें दीवारें। कंप्यूटर एडेड डिजाइन सॉफ्टवेयर और भी अधिक सटीकता के साथ क्षेत्र पर हावी रहेगा।

स्टील पाइपलाइन आमतौर पर प्राकृतिक गैस और दूषित पदार्थों से दरारों के साथ-साथ मीथेन और हाइड्रोजन के लिए कम पारगम्यता के प्रभावों के साथ सैकड़ों वर्षों तक चल सकती हैं। मजबूत रहते हुए थर्मल ऊर्जा के संरक्षण के लिए उन्हें पॉलीयूरेथेन फोम (पीयू) के साथ अछूता किया जा सकता है।

गुणवत्ता-नियंत्रण रणनीतियाँ पाइपों के आकार को मापने के लिए एक्स-रे का उपयोग करने और किसी भी देखे गए विचरण या अंतर के अनुसार समायोजित करने जैसे तरीकों का उपयोग कर सकती हैं। यह सुनिश्चित करता है कि पाइपलाइन गर्म या गीले वातावरण में भी अपने आवेदन के लिए उपयुक्त हैं।