מהו צינור פלדה מורחבת תרמית
צינור פלדה מורחבת תרמית, הנקרא לעתים קרובות צינור מורחב חם, הוא מוצר ללא תפרים המיוצר על ידי חימום ריק צינור והגדלת קוטרו עד הגעה לגודל הנדרש. הצינור אינו נוצר מצלחת שטוחה ומרותך; במקום זאת, צינור חסר תפרים קיים מעוצב מחדש בעודו חם. השיטה משמשת להשגת קטרים גדולים, גדלים לא-סטנדרטיים ושילובי עובי דופן מיוחדים שמפעלי גלגול סטנדרטיים אינם יכולים לספק בצורה חסכונית.
מכיוון שהקיר מעוות ולא מחובר, צינור מורחב שומר על אופי של צינור ללא תפרים: גוף אחיד ללא ריתוך אורכי. זה חשוב בשירות לחץ, שבו קיר רציף מפחית את מספר נתיבי הדליפה האפשריים ומפשט את הבדיקה.
כיצד פועל תהליך ההתרחבות התרמית
רוב הקווים המודרניים משתמשים במרחיב מסוג -דחיפה המשלב תבנית חרוט, חימום אינדוקציה בתדר- בינוני והנעה הידראולית. ריק הצינור מועבר קדימה בעוד סלילי אינדוקציה מחממים פס צר של הקיר, והקטע המחומם עובר דרך תבנית החרוט כך שהקוטר גדל צעד אחר צעד. גודל התבנית משתנה או שהמעבר חוזר על עצמו עד שמגיעים לקוטר החיצוני של המטרה, ולאחר מכן הצינור מתקרר ומיישר.
מפעלים קודמים השתמשו בשיטת משיכה- שבה הצינור נמשך מעל תקע. הסידור מסוג -דחיפה נותן שימוש טוב יותר באנרגיה, השקעה נמוכה יותר בבניין, איכות יציבה יותר וגמישות רבה יותר עבור קבוצות קטנות, כך שהוא החליף במידה רבה את העיצוב הישן יותר. בקרת התהליך מכסה את טמפרטורת החימום, מהירות הדחיפה, גיאומטריית התבנית וקצב הקירור, מכיוון שמשתנים אלו קובעים את אחידות הקיר ואיכות פני השטח.
טווח מידות, חומרים ותקנים
ייצור אופייני מכסה קטרים חיצוניים של כ-108 מ"מ עד 426 מ"מ ועובי דופן מכ-6 מ"מ עד 60 מ"מ, עם אורכים חתוכים לפי הזמנה. קטרים גדולים יותר אפשריים בקווים מסוימים כאשר הריק והכלי מאפשר זאת, וניתן להצמיד את הקיר או לשמור על אחיד לפי השרטוט.
פלדות פחמן כגון 20#, 45# ו-Q235, ופלדות מסגסוגת-נמוכות כגון 16Mn ו-Q345B, הם חומרי הבסיס הנפוצים. ניתן להרחיב את החסר של נירוסטה וסגסוגת גבוהה יותר כאשר מותאמים פרמטרי החימום והקירור. כאשר הצינור המוגמר מיועד לדוד או שירות לחץ, חומר הבסיס ותוואי ההרחבה חייבים לעמוד בסטנדרטים כגון GB 3087 עבור צינורות דוודים בלחץ נמוך ובינוני, GB/T 8163 עבור צינורות פלדה ללא תפרים עבור שירות נוזלי, ו- GB/T 3091 כאשר צינור מרותך מקובל. כל הזמנה נבדקת בדרך כלל עבור מידות, אחידות עובי דופן, מצב פני השטח, וכאשר צוין, הרכב כימי ותכונות מכניות.
יתרונות ומגבלות של צינור מורחב
צינור מורחב מציע עמידות בטמפרטורה גבוהה, עמידות בלחץ, התנהגות כיפוף טובה, תכונות מתיחה גבוהות ויכולת לשאת עומסי פגיעה. משטחים פנימיים וחיצוניים חלקים, דיוק ממדי טוב והיעדר תפרי ריתוך תומכים בעמידות בפני קורוזיה ובזרימת נוזל נקי. ניתן לייצר מנות קטנות בגדלים לא שכיחים במהירות, מה שהופך את התהליך להשלמה מעשית לגלגול קונבנציונלי.
הגבולות ברורים באותה מידה. המסלול מורכב יותר מגלגול פשוט, כך שעלות ומחיר ליחידה בדרך כלל גבוהים יותר. האיכות תלויה במידה רבה בבקרת תהליכים ממושמעת, ואימון חימום או דחיפה לקוי עלול לייצר עובי דופן לא אחיד או קטע סגלגל. לפיכך, יצרן בעל רישומי בדיקה מאומתים הוא חיוני כאשר הצינור מיועד ללחץ או לחובה מבנית.
יישומים של צינור מורחב תרמית
צינורות ללא תפרים מורחבים תרמית משרתים חלקי דוודים ולחץ, מפעלים כימיים ופטרוכימיים, תחנות כוח, הנדסת מבנים ומכנית, והעברת נוזלים כללית שבהם נדרש קוטר גדול או גודל לא -סטנדרטי. התפקידים הנפוצים כוללים קווי קיטור ומים חמים, עמודים מבניים, כלונסאות וחלקים מכניים המיוצרים מצינור חלק. מכיוון שניתן להתאים את הגודל לשרטוט, המוצר נבחר לעתים קרובות כאשר גודל קטלוגי סטנדרטי יאלץ שינוי עיצובי.
שאלות נפוצות
ש: האם צינור מורחב תרמית הוא חלק או מרותך?
כאשר ריק ללא תפר מורחב המוצר המוגמר נשאר חלק. חלק מהצמחים גם מרחיבים את החסר המרותך, כך שסוג הצינור הסופי תלוי בחומר המוצא ויש לאשר אותו בתעודת הטחנה.
ש: מה היתרון על פני גלגול ישיר של צינור בקוטר גדול?
הרחבה תרמית מסירה את הצורך בטחנה ייעודית בקוטר גדול. ניתן לייצר גדלים מיוחדים ולא- סטנדרטיים בכמויות קטנות במהירות ובעלות כלים נמוכה יותר.
ש: האם ניתן לספק צינור מורחב לפי תקני הדוד?
כֵּן. אם נעשה שימוש בחסר בדרגת דוד כגון 20# והצינור נבדק לפי GB 3087, ניתן לספק אותו ליישומי לחץ נמוך ובינוני של דודים ולחץ.
ש: אילו חומרים נהוג להרחיב?
פלדות פחמן כגון 20#, 45# ו-Q235 ופלדות סגסוגת-נמוכות כגון 16Mn ו-Q345B הן נפוצות. ניתן לעבד ציונים גבוהים יותר של סגסוגת ונירוסטה כאשר הפרמטרים מותאמים.
ש: אילו בדיקות איכות חלות על צינור מורחב?
בדיקות אופייניות כוללות מדידת קוטר ועובי דופן חיצונית, אורך וישרות, בדיקת פני שטח חזותית, בדיקות הידרוסטטיות או לא-הרסניות, ואימות של הרכב כימי ותכונות מכניות בעת הצורך.
ש: מהו טווח הגדלים הרגיל של צינור מורחב?
פלט נפוץ מכסה קטרים חיצוניים מכ-108 מ"מ עד 426 מ"מ ועובי דופן מכ-6 מ"מ עד 60 מ"מ, עם אורכים בהתאמה אישית להזמנה.