स्टील पाइप की विनिर्माण प्रक्रिया

स्टील पाइप का निर्माण 1800 के दशक की शुरुआत से होता आ रहा है। शुरू में, पाइप का निर्माण हाथ से किया जाता था - गर्म करके, मोड़कर, लैप करके और किनारों को एक साथ हथौड़े से ठोककर। पहली स्वचालित पाइप निर्माण प्रक्रिया 1812 में इंग्लैंड में शुरू की गई थी। उस समय से विनिर्माण प्रक्रियाओं में लगातार सुधार हुआ है। कुछ लोकप्रिय पाइप निर्माण तकनीकों का वर्णन नीचे किया गया है।

लैप वेल्डिंग
पाइप बनाने के लिए लैप वेल्डिंग का उपयोग 1920 के दशक की शुरुआत में शुरू किया गया था। हालाँकि अब इस पद्धति का उपयोग नहीं किया जाता है, लेकिन लैप वेल्डिंग प्रक्रिया का उपयोग करके निर्मित कुछ पाइप आज भी उपयोग में हैं।
लैप वेल्डिंग प्रक्रिया में, स्टील को भट्टी में गर्म किया जाता था और फिर उसे बेलनाकार आकार में रोल किया जाता था। फिर स्टील प्लेट के किनारों को "स्कार्फ" किया जाता था। स्कार्फिंग में स्टील प्लेट के अंदरूनी किनारे और प्लेट के विपरीत तरफ के पतले किनारे को ओवरले करना शामिल है। फिर वेल्डिंग बॉल का उपयोग करके सीम को वेल्ड किया गया और गर्म पाइप को रोलर्स के बीच से गुजारा गया जिससे सीम एक साथ जुड़ गई और एक बॉन्ड बना।
लैप वेल्डिंग द्वारा उत्पादित वेल्ड उतने विश्वसनीय नहीं होते जितने कि अधिक आधुनिक तरीकों का उपयोग करके बनाए गए होते हैं। अमेरिकन सोसाइटी ऑफ मैकेनिकल इंजीनियर्स (ASME) ने विनिर्माण प्रक्रिया के प्रकार के आधार पर पाइप के स्वीकार्य ऑपरेटिंग दबाव की गणना के लिए एक समीकरण विकसित किया है। इस समीकरण में एक चर शामिल है जिसे "संयुक्त कारक" के रूप में जाना जाता है, जो पाइप के सीम को बनाने के लिए उपयोग किए जाने वाले वेल्ड के प्रकार पर आधारित है। सीमलेस पाइप का संयुक्त कारक 1.0 है लैप वेल्डेड पाइप का संयुक्त कारक 0.6 है।

विद्युत प्रतिरोध वेल्डेड पाइप
इलेक्ट्रिक रेजिस्टेंस वेल्डेड (ERW) पाइप स्टील की शीट को बेलनाकार आकार में ठंडा करके बनाया जाता है। फिर स्टील के दो किनारों के बीच करंट प्रवाहित किया जाता है ताकि स्टील को उस बिंदु तक गर्म किया जा सके जहाँ किनारों को वेल्डिंग फिलर सामग्री के उपयोग के बिना एक साथ बंधन बनाने के लिए मजबूर किया जाता है। शुरुआत में इस विनिर्माण प्रक्रिया में किनारों को गर्म करने के लिए कम आवृत्ति एसी करंट का इस्तेमाल किया जाता था। इस कम आवृत्ति प्रक्रिया का इस्तेमाल 1920 से 1970 तक किया गया। 1970 में, कम आवृत्ति प्रक्रिया को एक उच्च आवृत्ति ERW प्रक्रिया द्वारा प्रतिस्थापित किया गया, जिसने उच्च गुणवत्ता वाले वेल्ड का उत्पादन किया।
समय के साथ, कम आवृत्ति ERW पाइप के वेल्ड्स को चुनिंदा सीम जंग, हुक दरारें और सीमों के अपर्याप्त बंधन के लिए अतिसंवेदनशील पाया गया, इसलिए कम आवृत्ति ERW का उपयोग अब पाइप बनाने के लिए नहीं किया जाता है। नई पाइपलाइन निर्माण में उपयोग के लिए पाइप बनाने के लिए उच्च आवृत्ति प्रक्रिया का उपयोग अभी भी किया जा रहा है।

इलेक्ट्रिक फ्लैश वेल्डेड पाइप
इलेक्ट्रिक फ्लैश वेल्डेड पाइप का निर्माण 1927 में शुरू हुआ था। स्टील शीट को बेलनाकार आकार में बनाकर फ्लैश वेल्डिंग को पूरा किया गया। किनारों को अर्ध-पिघला हुआ होने तक गर्म किया गया, फिर एक साथ तब तक दबाया गया जब तक कि पिघला हुआ स्टील जोड़ से बाहर नहीं निकल गया और एक मनका नहीं बन गया। कम आवृत्ति ERW पाइप की तरह, फ्लैश वेल्डेड पाइप के सीम जंग और हुक दरारों के लिए अतिसंवेदनशील होते हैं, लेकिन ERW पाइप की तुलना में कम हद तक। इस प्रकार का पाइप प्लेट स्टील में कठोर धब्बों के कारण विफलताओं के लिए भी अतिसंवेदनशील होता है। क्योंकि अधिकांश फ्लैश वेल्डेड पाइप एक ही निर्माता द्वारा निर्मित किए गए थे, ऐसा माना जाता है कि ये कठोर धब्बे उस विशेष निर्माता द्वारा उपयोग की जाने वाली विनिर्माण प्रक्रिया के दौरान स्टील के आकस्मिक शमन के कारण हुए थे। पाइप के निर्माण के लिए अब फ्लैश वेल्डिंग का उपयोग नहीं किया जाता है।

डबल सबमर्ज्ड आर्क वेल्डेड (DSAW) पाइप
अन्य पाइप निर्माण प्रक्रियाओं की तरह, डबल सबमर्ज्ड आर्क वेल्डेड पाइप के निर्माण में सबसे पहले स्टील प्लेटों को बेलनाकार आकार में बनाना शामिल है। रोल्ड प्लेट के किनारों को इस तरह से बनाया जाता है कि सीम के स्थान पर आंतरिक और बाहरी सतहों पर वी-आकार के खांचे बन जाते हैं। फिर पाइप सीम को आंतरिक और बाहरी सतहों पर आर्क वेल्डर के एक ही पास द्वारा वेल्डेड किया जाता है (इसलिए डबल सबमर्ज्ड)। वेल्डिंग आर्क फ्लक्स के नीचे डूबा हुआ है।
इस प्रक्रिया का लाभ यह है कि वेल्ड पाइप की दीवार में 100% तक प्रवेश कर जाता है और पाइप सामग्री का एक बहुत मजबूत बंधन बनाता है।

सीवनरहित पाइप
सीमलेस पाइप का निर्माण 1800 के दशक से किया जा रहा है। जबकि प्रक्रिया विकसित हुई है, कुछ तत्व समान बने हुए हैं। सीमलेस पाइप का निर्माण एक गर्म गोल स्टील बिलेट को एक खराद के साथ छेद कर किया जाता है। खोखली स्टील को वांछित लंबाई और व्यास प्राप्त करने के लिए रोल और फैलाया जाता है। सीमलेस पाइप का मुख्य लाभ सीम से संबंधित दोषों का उन्मूलन है; हालाँकि, निर्माण की लागत अधिक है।
प्रारंभिक सीमलेस पाइप स्टील में अशुद्धियों के कारण होने वाले दोषों के प्रति संवेदनशील थे। जैसे-जैसे स्टील बनाने की तकनीक में सुधार हुआ, ये दोष कम हो गए, लेकिन उन्हें पूरी तरह से समाप्त नहीं किया गया है। जबकि ऐसा लगता है कि सीमलेस पाइप, फॉर्म्ड, सीम-वेल्डेड पाइप से बेहतर होगा, पाइप में वांछित विशेषताओं को बेहतर बनाने की क्षमता सीमित है। इस कारण से, सीमलेस पाइप वर्तमान में वेल्डेड पाइप की तुलना में कम ग्रेड और दीवार मोटाई में उपलब्ध है।

जिंदलाई स्टील ग्रुप हाई-टेक ERW (इलेक्ट्रिक रेजिस्टेंस वेल्डेड) और SSAW (स्पाइरल सबमर्ज्ड आर्क वेल्डेड) पाइप बनाने में माहिर है। हमारी कंपनी के पास उन्नत φ610 मिमी हाई-फ़्रीक्वेंसी स्ट्रेट सीम रेजिस्टेंस वेल्डिंग मशीन और φ3048 मिमी स्पाइरल सबमर्ज्ड आर्क वेल्डेड मशीन है। साथ ही, ERW और SSAW फ़ैक्टरियों के अलावा, हमारे पास पूरे चीन में LSAW और SMLS उत्पादन के लिए तीन और संबद्ध फ़ैक्टरियाँ हैं।
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