یکی از انواع محصولات فولادی پرکاربرد لولههای بدون درز هستند. بنابر گزارش "دستی بر ایران"، سایت "آهن یک"، به توضیح فرآیند تولید لوله مانیسمان و معرفی انواع آن میپردازد.
لوله مانیسمان معمولا بهگونهای ساخته میشود که هیچگونه درزی ندارد و با توجه به اینکه از ویژگیهای خاصی برخودار است، یکی از محصولات پرکاربرد در صنایع مختلف بهشمار میرود.
در دستهبندی انواع لولههای بدون درز از معیاری بهعنوان رده استفاده میشود که هرکدام از آنها ضخامت، مشخصات ابعادی و کاربرد مختص به خود را دارند که در ادامه مقاله سعی داریم تا در رابطهبا انواع این محصول اطلاعاتی را در اختیارتان قرار دهیم.
تعریفی از لوله مانیسمان
این محصول برای اولین بار در اواخر قرن نوزدهم توسط برادران مانیسمان طراحی و تولید شد که بهعنوان لوله بدون درز (Seamless) شناخته میشود، اما معمولا در بازار با نام مانیسمان معروف است.
دلیل اصلی که باعث میشود تا این محصول در مقایسه با دیگر لولههای فولادی مورد استفاده در صنعت متمایز باشد این است که در هنگام تولید، خط جوشی روی قسمت بدنه بهوجود نمیآید و ساختاری یکنواخت دارد.
با توجه به اینکه درزی روی قسمت خارجی لوله مانیسمان وجود ندارد، میتوان انتظار داشت که این محصولات از استحکام مکانیکی مناسب، مقاومت بالا در برابر ضربه و فشار برخوردار باشند.
فرایند تولید لوله مانیسمان چگونه است؟
تولید لولههای بدون درز مراحل خاصی دارد که در این راستا از تکنیک بیرونآمدگی (Extruding) استفاده میکنند که در هر مرحله باید اقدامات خاصی را انجام داد که عبارتاند از:
- آمادهسازی مواد اولیه: برای ساخت لولههای مانیسمان از شمش فولادی و مقاطع چهارگوش استفاده میشود که تولیدکنندگان باید براساس ضخامت و سایزی که نیاز دارند، در اولین مرحله این مواد را تهیه کنند.
- برش: مطابق با طولی که بهصورت استاندارد در نظر گرفته میشود یا براساس سفارش مشتری، شمشهای فولادی برش داده میشوند.
- حرارتدهی: در این مرحله با استفاده از کوره قوسی که نیاز به سوخت گاز دارد، شمشها را تا زمانی که به حالت گداخته تبدیل شوند، حرارت میدهند تا امکان شکلدادن به آنها وجود داشته باشد.
- استفاده از دستگاه لخپرس: برای اینکه ساختاری توخالی برای شمش ایجاد شود، از این دستگاه استفاده میکنند که قادر است تا شمش را از مرکز سوراخ کند.
- بهکارگیری دستگاه النگیتور: با توجه به اینکه سطح بیرونی مقاطع چهارگوش یا شمشهایی که برای تولید لوله مانیسمان استفاده میشود صاف نیست، این ابزار برای گردکردن بدنه خارجی کاربرد دارد.
- شلیک سنبه: برای اجرای این مرحله از تولید لولههای مانیسمان معمولا یک سنبه به طول 12 متر را در قسمت داخلی شمش شلیک میکنند.
- تابگیری: از آنجاییکه امکان دارد در طول مراحل تولید، لولهها موجدار شوند، در این مرحله فرایند تابگیری انجام میشود تا محصولات نهایی یکدست باشند.
- کرویسازی: برشدادن لولهها باعث میشود تا در هر 2 طرف لبهای تیز داشته باشند، به همین خاطر در این مرحله این قسمتها را گرد میکنند.
- کشش: لولهها با هر اندازهای که باشند، در این مرحله تا حدود 24 متر کشیده میشوند.
- سردکردن: یکی از مهمترین مراحل برای تولید لوله مانیسمان این است که بعد از تمام فرایندهای لازم، آنها را با استفاده از آب یا روشهای مخصوص سرد میکنند.
- آزمایش: برای اطمینان از این بابت که تمام مراحل اجرایی بهصورت دقیق انجام شده و لوله دارای ویژگیهای ساختاری قابل قبول است، بهطور معمول نمونههایی را به آزمایشگاه میبرند تا تستهای خوردگی، سختی، کشش، فشار و هیدرواستاتیک روی آنها انجام شود.
- پولیشکاری: در گام بعدی از فرایند تولید لوله بدون درز این محصولات را با استفاده از یک روغن مخصوص پولیشکاری میکنند تا مانع از خوردگی آنها شود.
- بستهبندی: زمانی که تمام مراحل لازم برای تولید لولههای مانیسمان به پایان رسید، برای اینکه حملونقل آنها راحتتر باشد در بستهبندیهای خاصی در کنار هم قرار میگیرند و با تسمههای مخصوص در جای خود ثابت میشوند.
مهمترین معیاری که برای تقسیمبندی لولههای مانیسمان مد نظر قرار میگیرد، رده است که در واقع برای بیان نسبت قطر داخلی به ضخامت لوله بهکار میرود و براساس استاندارد آمریکایی ASME B36.10 تعیین میشود.
برای بیان رده هرکدام از انواع لولههای بدون درز از عبارت SCH استفاده میکنند که همراه با یک عدد بیان میشود و نشاندهنده ویژگیهایی همچون میزان تحمل تنش، ضخامت، جنس و موارد مختلف دیگری است.
لوله مانیسمان رده 10
در میان انواع مختلف لولههای مانیسمان که در بازار عرضه میشود، رده 10 یکی از محصولات سبک وزن بهشمار میرود که بیشترین کاربرد را در مصارف خانگی و لولهکشی ساختمان دارد.
این رده در مقایسه با دیگر انواع لولههای مانیسمان فروش کمتری دارد که از نظر گرید و سایز نیز در پایینترین سطح قرار میگیرد و همین مسئله باعث میشود که ضخامت کمی داشته باشد.
معمولا بهدلیل اینکه لولههای مانیسمان رده 10 از وزن پایینی برخودار هستند، در مقایسه با لولههای فولادی درزدار کارایی بهتری را ارائه میدهند و بسیاری از صنایع ترجیح میدهند که از این مدل استفاده کنند.
لوله مانیسمان رده 20
لوله بدون درز رده 20 یکی از پرکاربردترین انواع لولههای مانیسمان محسوب میشود که ضخامت کمی دارد و به همین خاطر میتوان انتظار داشت که این موضوع در کاهش تحمل فشار این رده تاثیرگذار باشد.
در واقع باید گفت که یکی از مهمترین ویژگیهای مربوط به این رده از لولههای مانیسمان، فشار باری است که میتواند تحمل کند. باید گفت با توجه به مشخصات ابعادی، بهطور کلی این محصول در مقابل تنش و ضربه، تحمل کمی دارد.
از آنجایی که لوله بدون درز رده 20 مقاومت کمی از خود نشان میدهد، در اغلب موارد برای کاربرد در مکانهایی مناسب خواهد بود که تحت دما و فشار پایینتری قرار میگیرند که برخی از مصارف آن شامل لولهکشی ساختمان، صنایع غذایی و سیستمهای زهکشی است.
در کنار تمامی این کاربردها معمولا ویژگیهای خاص لولههای رده 20 همچون ضخامت پایین و استحکام مناسب باعث میشود تا این محصول برای مصارف تزئینی در ساختمانها، گزینه مناسبی باشد.
زمانی که قصد خرید این رده از لولههای مانیسمان را داشته باشید، باید به ابعاد محصول دقت کنید که شامل مدلهای 8 تا 36 اینچی است و از نظر ضخامت نیز بین 6.35 تا 10.70 قرار میگیرند.
از دیگر ویژگیهایی که باید در رابطه با لوله مانیسمان رده 20 مد نظر قرار دهید، مربوط به طول و وزن آنها میشود که این عوامل میتوانند روی تعیین کاربرد و کیفیت نهایی محصول تاثیر داشته باشند.
لوله بدون درز رده 30
این محصول معمولا زیاد در بازار شناختهشده نیست و کاربردهای آن نیز کمتر است. با توجه به اینکه لوله بدون درز رده 30 مقاومت و استحکام قابل قبولی در برابر عوامل خارجی نشان میدهد، برای مصارف زیر مناسب بهنظر میرسد:
- درزمینه ساخت سیستمهای آبرسانی کشاورزی و صنعتی
- در صنایع پتروشیمی
- بهمنظور ساخت مبدل حرارتی و گرمایشی
- برای استفاده بهعنوان عایق سیم و کابلهای فشار قوی
- امکان کاربرد در خطوط انتقال نفت و گاز
لوله مانیسمان رده 40
لولههای فولادی که در رده 40 قرار میگیرند دارای حداقل قدرت تسلیم 40000 psi هستند که همین ویژگی منحصربهفرد آنها را به گزینهای مناسب برای مکانهایی تبدیل میکند که نیاز به استحکام و مقاومت در حد متوسط دارند.
همانطور که رده لوله بالاتر میرود باید گفت که ضخامت و قطر نیز بیشتر میشود که همین عوامل قادر به تغییر ویژگیهای ساختاری مانیسمان رده 40 است. از این محصول معمولا برای خطوط لوله سیالات مختلف استفاده میکنند.
تطبیقپذیری بالا و مقرونبهصرفهبودن ازجمله ویژگیهایی بهشمار میرود که باعث استفاده گسترده لولههای بدون درز رده 40 در صنایع مختلف میشود که یکی از آنها مربوط به طراحی سیستمهای فاضلاب است.
دیوارهای با استحکام متوسط و قویتر از رده قبلی، بهعنوان عامل مهمی در نظر گرفته میشود که امکان کاربرد این محصولات در محیطهایی با فشار و دمای متوسط را برای صنایع مختلف فراهم میکند.
در زمان تولید این نوع از لولههای فولادی طولهای 6 و 12 متری را برای آنها در نظر میگیرند که شما میتوانید متناسب با ابعادی که نیاز دارید، یکی از انواع این محصولات را از 1.2 تا 36 اینچ انتخاب کنید. دیگر مشخصات فنی عبارتاند از:
- در هنگام طراحی و تولید لوله مانیسمان رده 40 یکی از مشخصات فنی مهم و اساسی مربوط به ضخامت است که محدودهای بین 1.8 تا 3.4 اینچ را شامل میشود.
- رده 40 بهعنوان یکی از لولههای فولادی پرطرفدار در بازار شناخته میشود که خریداران میتوانند این محصول را با قطری بین 1.2 تا 24 اینچی تهیه کنند.
لوله مانیسمان رده 60
بهطور معمول تقاضا برای خرید این رده پایین است و ازنظر قطر محدودهای بین 8 تا 24 اینچ دارد که با توجه به مشخصات ابعادی، وزن این محصول مشخص میشود. سریهای مختلف رده 60 عبارتاند از:
- API 5L X52
- API 5L X42
- API 5L Grade B
- ASTM A53 Grade B
- A106 Grade B
لوله مانیسمان رده 80
برای آشنایی با انواع لولههای مانیسمان که کاربرد زیادی در صنعت دارند، باید به رده 80 اشاره کرد که از استحکام و مقاومت بالایی برخوردار است و برای انتقال سیالات بهکار میرود.
ترکیب شیمیایی این محصول براساس نوع فولادی که در هنگام ساخت مورد استفاده قرار میگیرد، تعیین میشود که روی ایجاد ویژگیهای فنی لولههای فولادی رده 80 نیز تاثیرگذار است.
امکان تحمل زیاد در برابر فشار باعث استفاده گسترده این رده در صنایع نفت و گاز، پالایشگاهها و ساختمانسازی میشود که در هنگام کاربرد باید به ویژگیهای مختلفی همچون ضخامت، وزن و سایز توجه کرد.
ازنظر سایز، انواع مختلف لولههای بدون درز که در رده 80 قرار میگیرند، دارای ابعادی بین 1.8 تا 24 اینچ هستند که خریداران باید متناسب با نوع نیاز خود یکی از آنها را انتخاب کنند.
ضخامت بهعنوان یکی دیگر از مشخصات مهم این محصول در نظر گرفته میشود که با توجه به اینکه معمولا قطر داخلی و خارجی لولهها با یکدیگر متفاوت است، بازهای بین 2.41 تا 30.96 میلیمتر را شامل میشود.
از دیگر ویژگیهایی که باید برای لولههای بدون درز رده 80 در نظر گرفت، وزن است که بهطور معمول براساس معیارهایی همچون سایز، قطر، طول و ضخامت نهایی این محصولات دچار تغییر میشود
لوله بدون درز رده 120
برای تولید این نوع لوله از روش نورد گرم استفاده میشود که یکی از مهمترین ویژگیهای آن مربوط به مقاومت در برابر دما است، بهطوری که برای کاربرد در مکانهایی با درجه حرارت محیطی بالا گزینه مناسبی بهنظر میرسد.
درباره لوله مانیسمان رده 120 باید به عدمخوردگی در معرض اسیدها، بازها، اکسیدانها و بسیاری مواد خورنده دیگر اشاره کرد و ازسویدیگر میزان فشاری که این محصول تحمل میکند براساس دما و ضخامت آن مشخص میشود.
با توجه به اینکه ضخامت لوله بدون درز رده 120 زیاد است، همین مسئله عامل مهمی برای افزایش قیمت آن بهشمار میرود. انواع سایزهایی که برای این محصول در نظر گرفته میشود شامل 5، 8، 6، 9، 10، 12، 14 و 16 هستند.
لوله مانیسمان رده 160
کربن آلیاژی بهعنوان ماده اولیه مورد استفاده برای ساخت این نوع از لولههای فولادی در نظر گرفته میشود و مهمترین کاربردی که مانیسمان رده 160 دارد، انتقال مواد کمفشار همچون گاز و آب است.
با توجه به اینکه برای تولید این محصول از روش نورد گرم استفاده میشود و هیچگونه درز بیرونی ندارد، بهخوبی قابلیت خمکردن، کویل و فلنجکردن را دارد و در هنگام جوشکاری نیز مقاومت خوبی از خود نشان میدهد.
یکی از نکات مهمی که باید دررابطهبا این رده از لولههای مانیسمان بدانید این است که معمولا رده 160 ازنظر قطر بیرونی با ردههای 40 و 80 همسایز بوده، اما ضخامت آنها با یکدیگر تفاوت دارد.
قیمت انواع لوله مانیسمان چگونه تعیین می شود؟
با توجه به اینکه لولههای مانیسمان که در بازار عرضه میشوند شامل نمونههای داخلی و وارداتی هستند، باید در زمان بررسی قیمت، به برند سازنده توجه ویژهای داشته باشید.
دیگر معیارهایی که تاثیر زیادی روی هزینه نهایی لولههای بدون درز دارد شامل ابعاد، ضخامت، کیفیت و وزن است که باید تمام آنها را قبلاز خرید در نظر گرفت. به این نکته هم دقت کنید که قیمت لولههای مانیسمان نیز مانند دیگر محصولات فولادی نوسانات زیادی دارد.
در صورتی که قصد دارید تا یکی از انواع ردههای لوله مانیسمان را خریدارای کنید، باید بهدنبال یک مرجع فروش معتبر باشید که قیمت را بهصورت روزانه در اختیار شما قرار دهد که برای این منظور وبسایت آهن یک گزینه مناسب خواهد بود.
جمعبندی
لوله مانیسمان یکی از محصولات فولادی بهشمار میرود که در صنایع مختلف برای انتقال سیالات و گاز مورد استفاده قرار میگیرد، یکی از مهمترین مشخصات این محصول عدم وجود درز جوش روی آن است.
انواع مختلف لولههای فولادی با توجه به ضخامت و قطر، در ردههای گوناگونی قرار میگیرند که هرکدام از آنها ویژگیها و کاربردهای خاصی دارند که شامل ردههای 10، 20، 30، 40، 60، 80، 120 و 160 میشوند.