गर्म विस्तारित स्टील पाइप क्या है?
गर्म विस्तारित स्टील पाइप का उत्पादन एक मदर पाइप को उसकी गर्म {{0}कार्य सीमा में गर्म करके और फिर इसे एक शंक्वाकार खराद के ऊपर धकेल कर किया जाता है ताकि व्यास तैयार आकार तक बढ़ जाए। इस प्रक्रिया का उपयोग छोटे, अधिक आसानी से उपलब्ध मदर पाइप से बड़े व्यास वाले पाइप को प्राप्त करने के लिए किया जाता है, और यह पाइप के यांत्रिक गुणों में सुधार करने का एक तरीका भी है। थर्मल विस्तार केवल एक आकार देने का ऑपरेशन नहीं है: नियंत्रित तापमान और नियंत्रित विरूपण का संयोजन अनाज संरचना को परिष्कृत करता है, कुछ आंतरिक दोषों को बंद करता है और अवशिष्ट तनाव को पुनर्वितरित करता है, यही कारण है कि प्रक्रिया को अक्सर सेवा की मांग में लाइन पाइप और दबाव पाइप के लिए निर्दिष्ट किया जाता है।
अवशिष्ट तनाव और यह क्यों मायने रखता है
अवशिष्ट तनाव, जिसे आंतरिक तनाव भी कहा जाता है, वह तनाव है जो बाहरी ताकतों को हटा दिए जाने के बाद धातु के अंदर बंद रहता है। यह कास्टिंग, फॉर्मिंग, वेल्डिंग या कूलिंग के दौरान असमान विरूपण और असमान मात्रा परिवर्तन के कारण होता है। तैयार पाइप पर इसका प्रभाव महत्वपूर्ण है: जब स्थानीय तनाव सामग्री की उपज शक्ति से अधिक हो जाता है तो पाइप विकृत हो जाता है, और जब यह तन्य शक्ति से अधिक हो जाता है तो पाइप टूट सकता है, इसके आयाम बदल सकते हैं और इसकी सेवा जीवन में तेजी से कमी आ सकती है। अवशिष्ट तनाव भी सेवा में लगाए गए तनाव को बढ़ाते हैं, और वे वेल्डेड जोड़ों और ठंडे {{3}गठन वाले क्षेत्रों में समय से पहले विफलता में एक आम योगदानकर्ता हैं। इसलिए उन्हें कम करना विस्तार प्रक्रिया का एक प्रमुख उद्देश्य है।
गर्म विस्तार प्रक्रिया
एक सामान्य लाइन में मदर पाइप को एक नियंत्रित भट्ठी में ग्रेड के लिए गर्म काम करने वाली सीमा में समान रूप से गर्म किया जाता है, फिर एक शंक्वाकार आंतरिक मंडल पर एक धक्का या ड्राइंग बल द्वारा आगे बढ़ाया जाता है जबकि बाहरी व्यास का समर्थन किया जाता है और मापा जाता है। हीटिंग केवल विकृत होने वाले खंड पर लागू किया जाता है, जिससे ऊर्जा की खपत कम रहती है और तापमान एक समान और नियंत्रणीय रहता है। शंक्वाकार खराद का धुरा जल्दी से बदला जा सकता है, इसलिए एक ही रेखा तैयार व्यास और दीवार की मोटाई की एक श्रृंखला का उत्पादन कर सकती है। विस्तार के बाद कठोर या टूटे हुए माइक्रोस्ट्रक्चर से बचने के लिए पाइप को नियंत्रित परिस्थितियों में ठंडा किया जाता है। दो प्रक्रिया चर अंतिम गुणवत्ता तय करते हैं: तापमान जिस पर विरूपण किया जाता है, और विस्तार अनुपात, जो सीमित है ताकि दीवार का पतला होना पाइप को उत्पाद विनिर्देश के लिए आवश्यक न्यूनतम दीवार से नीचे न ले जाए।
सूक्ष्म संरचना और गुणों पर प्रभाव
गर्म विस्तार मदर पाइप की ढली हुई या लुढ़की हुई संरचना को तोड़ देता है और नियंत्रित दर और तापमान पर विरूपण को बढ़ावा देता है। दाने पुनः क्रिस्टलीकृत और परिष्कृत होते हैं, इसलिए तैयार पाइप में सघन संरचना और बेहतर यांत्रिक गुण होते हैं; कास्टिंग से बची सरंध्रता, दरारें और सिकुड़न ढीलेपन को उच्च तापमान और संपीड़न तनाव के संयोजन से बंद किया जा सकता है। विस्तार की दिशा के साथ ताकत और लचीलापन में सुधार होता है, जिसका अर्थ है कि पाइप अब पूरी तरह से आइसोट्रोपिक नहीं है, और जब पाइप का उपयोग दबाव या झुकने वाले अनुप्रयोग में किया जाता है तो इस दिशात्मक प्रभाव को ध्यान में रखा जाना चाहिए। थर्मल चक्र कठोरता को भी कम करता है और प्लास्टिसिटी को बढ़ाता है, जिससे बाद में कटिंग, बेवेलिंग और ठंड का निर्माण आसान हो जाता है, और यह आंतरिक तनाव से काफी हद तक राहत देता है जो अन्यथा निर्माण के दौरान विरूपण या दरार को प्रोत्साहित करेगा।
विशिष्टताएँ, अनुप्रयोग और निरीक्षण
गर्म विस्तारित पाइप को आम तौर पर मदर पाइप के समान उत्पाद विनिर्देशों के लिए आपूर्ति की जाती है, जिसमें कार्बन और कम तापमान सेवा के लिए एएसटीएम ए 106, एएसटीएम ए 53 और एएसटीएम ए 333, क्रोमियम {5} मोलिब्डेनम सेवा के लिए एएसटीएम ए 335, और लाइन पाइप के लिए एपीआई 5 एल पीएसएल 1 या पीएसएल 2 शामिल हैं, ईएन 10216 और ईएन 10217 और जीबी/टी 9711 यूरोपीय और के लिए उपयोग किए जाते हैं। चीनी परियोजनाएँ. विशिष्ट अनुप्रयोग लंबी दूरी की तेल और गैस ट्रांसमिशन लाइनें, जल ट्रांसमिशन मेन, पाइलिंग और संरचनात्मक ट्यूब, और भाप या प्रक्रिया पाइपिंग हैं जहां बड़े व्यास की आवश्यकता होती है। क्योंकि प्रक्रिया व्यास और दीवार की मोटाई को स्थायी रूप से बदलती है, खरीदार को तैयार आयाम और न्यूनतम दीवार निर्दिष्ट करनी चाहिए, न कि मूल पाइप का आकार। गर्म विस्तारित पाइप के निरीक्षण में आम तौर पर आयामी और अंडाकारता जांच, एएसटीएम ई213 के लिए अल्ट्रासोनिक दीवार निरीक्षण, उत्पाद विनिर्देश के लिए एक हाइड्रोस्टैटिक परीक्षण, और तैयार पाइप पर तन्य और चपटे या मोड़ परीक्षण शामिल होते हैं। जहां फ़ील्ड में पाइप को वेल्ड किया जाना है, सिरों की आयामी सहनशीलता पर बारीकी से ध्यान दिया जाता है, क्योंकि एक बड़े विस्तारित पाइप का संरेखण और फिट {{18}गर्थ वेल्ड की गुणवत्ता को नियंत्रित करता है।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
प्रश्न: गर्म विस्तारित पाइप और सीमलेस पाइप के बीच क्या अंतर है?
गर्म विस्तारित पाइप एक छोटे सीमलेस मदर पाइप से बनाया जाता है जिसका व्यास गर्म विरूपण से बढ़ जाता है। तैयार उत्पाद में अभी भी कोई अनुदैर्ध्य वेल्ड नहीं है, लेकिन इसके आयाम और गुण विस्तार चरण के माध्यम से प्राप्त किए जाते हैं।
प्रश्न: क्या गर्म विस्तार से दीवार की मोटाई कम हो जाती है?
हाँ। धातु की एक निश्चित मात्रा के साथ व्यास बढ़ाने से दीवार पतली हो जाती है, इसलिए तैयार दीवार को विनिर्देश द्वारा आवश्यक न्यूनतम से ऊपर रखने के लिए विस्तार अनुपात को नियंत्रित किया जाता है।
प्रश्न: पाइप में अवशिष्ट तनाव एक समस्या क्यों है?
अवशिष्ट तनाव सेवा में लागू तनाव को बढ़ाता है और सामग्री की उपज या तन्य शक्ति से अधिक होने पर विरूपण या दरार का कारण बन सकता है। उस तनाव से राहत थर्मल विस्तार प्रक्रिया के लिए दावा किए गए मुख्य लाभों में से एक है।
प्रश्न: क्या विस्तार के बाद संपत्तियां दिशाहीन हो सकती हैं?
हाँ। क्योंकि विरूपण मुख्य रूप से पाइप की धुरी के साथ चलता है, यांत्रिक गुणों में सुधार रोलिंग दिशा में सबसे बड़ा होता है और सामग्री कुछ हद तक अनिसोट्रोपिक बन जाती है। डिज़ाइन और परीक्षण को इसे ध्यान में रखना चाहिए।
प्रश्न: गर्म विस्तारित पाइप का निरीक्षण कैसे किया जाता है?
आयामी और अंडाकारता जांच, एएसटीएम ई213 के लिए अल्ट्रासोनिक दीवार परीक्षण, उत्पाद विनिर्देश के लिए एक हाइड्रोस्टैटिक परीक्षण, और तैयार पाइप पर यांत्रिक परीक्षण। पाइप को तैयार आकार और न्यूनतम दीवार मोटाई के अनुसार ऑर्डर करें।
