เทคโนโลยีการผลิตท่อเหล็กเชื่อมอาร์กจมตามยาวขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่

ท่อเหล็กอาร์คจมอยู่ใต้น้ำแบบตะเข็บตรงเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่มีหน้าที่หลักในการขนส่งทางท่อน้ำมันและก๊าซทางทะเลและทางบก น้ำมันและก๊าซธรรมชาติ ถ่านหิน และแร่เยื่อกระดาษ

วิธีการและคุณลักษณะของเทคโนโลยีการผลิตท่อระหว่างประเทศ วิธีการขึ้นรูปท่อเหล็กเชื่อมอาร์กจมตามยาวที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ในต่างประเทศ ได้แก่ วิธี UOE วิธีการขึ้นรูปม้วน CFE วิธีการขึ้นรูปม้วน RBE วิธีการขึ้นรูป JCOE วิธีการขึ้นรูป C วิธีการขึ้นรูปดัดทีละขั้นตอน PFP เป็นต้น บทนำโดยย่อมีดังนี้:

1. วิธีการ UOE เริ่มต้นด้วยการกดแผ่นเหล็กที่ดัดไว้แล้วให้เป็นรูปตัว U ในแม่พิมพ์ขึ้นรูปของเครื่อง U press จากนั้นจึงกดให้เป็นรูปตัว O ในแม่พิมพ์ขึ้นรูปของเครื่อง O press เชื่อมเข้ากับท่อ แล้วจึงขยายเส้นผ่านศูนย์กลางโดยรวม วิธีการ UOE เป็นวิธีการขึ้นรูปที่ทันสมัยที่สุดในโลกในปัจจุบัน ปัจจุบันมีชุดท่อเชื่อมขึ้นรูปแบบนี้เกือบ 30 ชุดทั่วโลก วิธีการ UOE มีชื่อเสียงในด้านประสิทธิภาพการผลิตสูงและคุณภาพผลิตภัณฑ์ที่ดี แต่ราคาไม่แพงและต้องใช้เงินลงทุนจำนวนมาก

2. เครื่องรีดขึ้นรูปด้วยวิธี CFE ประกอบด้วยโครงเหล็กสำเร็จรูป โครงเหล็กรีดแบน ม้วนเหล็กดัดขอบ และโครงเหล็กม้วนขนาดเล็ก เนื่องจากมีลูกกลิ้งรีดขนาดเล็กจำนวนมากที่เหมือนกัน รอยขอบของแผ่นเหล็กในระหว่างกระบวนการรีดจึงเกือบจะตรงและหลีกเลี่ยงปรากฏการณ์ "การยืดของขอบ" คุณภาพการรีดขึ้นรูปของวิธี CFE ดี และคุณภาพของผลิตภัณฑ์ไม่แตกต่างจากวิธี UOF วัตถุดิบของวิธีนี้คือเหล็กแผ่นรีดร้อนชนิดม้วน ซึ่งแตกต่างจากวิธีการรีดขึ้นรูปอื่นๆ วิธีนี้เหมาะสำหรับการผลิตท่อเหล็กชนิดเดียวในปริมาณมาก แต่การผลิตท่อเหล็กผนังหนาที่มีความแข็งแรงสูงและท่อเหล็กเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่นั้นทำได้ยาก

3. วิธีการรีดขึ้นรูปด้วยลูกกลิ้ง RBE คือการรีดแผ่นเหล็กระหว่างลูกกลิ้งสามถึงสี่ลูกกลิ้งหลายครั้ง ท่อเชื่อมที่ผลิตด้วยวิธีนี้มีประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือใกล้เคียงกับท่อเชื่อม UOE วิธีการ RBE มีการลงทุนต่ำ สร้างโรงงานได้รวดเร็ว ให้ผลผลิตปานกลาง มีความยืดหยุ่นสูง และสามารถปรับตัวเข้ากับตลาดได้ดี ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา วิธีการนี้ได้ถูกนำไปใช้ในบางประเทศกำลังพัฒนา อย่างไรก็ตาม เนื่องจากไม่มีส่วนรองรับตรงกลางของลูกกลิ้งด้านบนที่ขึ้นรูปด้วยวิธีการนี้ เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อเหล็กที่ขึ้นรูปแล้วต้องไม่น้อยกว่า 508 มม. (20 นิ้ว) เนื่องจากข้อจำกัดด้านความแข็งแกร่ง ทำให้ส่วนแบ่งการตลาดลดลง เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อหลายท่อในประเทศของฉันต่ำกว่า 508 มม.

4. วิธีการขึ้นรูป JCOE ขั้นแรกให้กดแผ่นเหล็กเป็นรูปตัว J บนเครื่องอัดไฮดรอลิก หลังจากกดทั้งสองด้านแล้ว ให้ขึ้นรูปเป็นรูปตัว C โดยการปั๊มหลายๆ ครั้ง และสุดท้ายให้ขึ้นรูปเป็นตัว O ด้วยแม่พิมพ์ด้านบนรูปตัว O ครึ่งตัว คุณภาพผลิตภัณฑ์ของวิธีการขึ้นรูป JCOE ใกล้เคียงกับท่อเชื่อม UOE และราคาของสายการผลิตต่ำกว่าเครื่อง UOE มาก แต่ประสิทธิภาพการผลิตต่ำ

5. วิธีการขึ้นรูป C ใช้เครื่องขึ้นรูป C สองเครื่องเพื่อแทนที่เครื่องขึ้นรูป U และ O ในหน่วย UOE กระบวนการขึ้นรูปมีดังนี้: แผ่นเหล็กดัดสำเร็จรูปจะขึ้นรูปแผ่นเหล็กครึ่งหนึ่งบนเครื่องขึ้นรูปแรก จากนั้นจึงกดเครื่องขึ้นรูปอีกเครื่องหนึ่งเพื่อขึ้นรูปแผ่นเหล็กครึ่งหนึ่ง แผ่นเหล็กอีกครึ่งหนึ่งจะถูกขึ้นรูปบนเครื่องขึ้นรูปเพื่อให้ได้ท่อกลมรูปตัว O ท่อเชื่อมที่ผลิตด้วยวิธีขึ้นรูป C มีขนาดที่เหมาะสม ผลผลิตปานกลาง และมีราคาสายการผลิตต่ำ

6. วิธีการดัดขึ้นรูปทีละขั้นตอนของ PFP คือการดัดแผ่นเหล็กที่ดัดไว้แล้วที่ปลายเครื่องอัดด้วยขนาดขั้นตอนที่เล็กลงและดัดแผ่นโลหะทีละน้อย และขึ้นรูปเป็นท่อกลมด้วยเครื่องเชื่อมตะเข็บท่อเหล็ก วิธีการ PFP มีการลดขนาดลงเล็กน้อยในแต่ละครั้ง ทำให้น้ำหนักของเครื่องอัดไม่มาก และลงทุนน้อย วิธีนี้สามารถขึ้นรูปท่อเชื่อมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางและความหนาของผนังท่อต่างกันได้ เส้นผ่านศูนย์กลางที่ขึ้นรูปอาจมีขนาดเล็กกว่า 406 มม. และคุณภาพของท่อเชื่อมที่ผลิตได้ก็สูงกว่า ผลผลิตอยู่ในระดับปานกลาง