ข้อควรทราบในเทคโนโลยีการเชื่อมท่อเหล็กตะเข็บตรงและเทคนิคการขยายขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง

ในการเชื่อมแบบสั่นของท่อเหล็กตะเข็บตรงประการแรก กระแสเชื่อมจะสูงกว่าวิธีการเชื่อมแบบดั้งเดิมเล็กน้อย ประการที่สอง ความยาวของลวดเชื่อมทังสเตนในการเชื่อมแบบสั่นของท่อเหล็กตะเข็บตรงจะถูกกำหนดตามความหนาของผนังท่อ โดยทั่วไปอยู่ที่ 4-5 มม. อัตราการไหลของก๊าซอาร์กอนจะสูงกว่าวิธีการเชื่อมแบบดั้งเดิมเล็กน้อย ประมาณ 8-10 ลิตร/นาที สุดท้าย ความกว้างของการสั่นในการเชื่อมแบบสั่นของท่อเหล็กตะเข็บตรงคือ 2 มม. จากขอบทู่ของมุมเอียงทั้งสองด้านของการเชื่อม มือซ้ายและขวาควรประสานงานกันอย่างคล่องแคล่ว สั่นอย่างสม่ำเสมอ และป้อนลวดอย่างสม่ำเสมอ เทคโนโลยีการเชื่อมแบบสั่นสำหรับท่อเหล็กตะเข็บตรงโดยทั่วไปใช้สำหรับการเชื่อมท่อเหล็กตะเข็บตรงที่มีผนังหนา พารามิเตอร์ทางเทคนิคสำหรับการเชื่อมท่อเหล็กตะเข็บตรงโดยใช้วิธีการสั่นจะแตกต่างจากวิธีการเชื่อมตรงแบบดั้งเดิมเล็กน้อย ประการแรก ปลายของหัวฉีดเชื่อมแบบอาร์กอนจะหนากว่าวิธีการเชื่อมตรงแบบดั้งเดิมเล็กน้อย ประการที่สอง ช่องว่างในการประกอบรอยเชื่อมก็แตกต่างกันเช่นกัน ยกตัวอย่างเช่น รอยเชื่อมขนาด φ89×5 00Cr19Ni10 ช่องว่างในการเชื่อมแบบตรงแบบดั้งเดิมอยู่ที่ 0-3 มม. ในขณะที่วิธีการเชื่อมแบบสั่นจะมีช่องว่าง 4 มม. นอกจากนี้ ข้อกำหนดในการเชื่อมยังแตกต่างกันด้วย

การขยายท่อเหล็กแบบตะเข็บตรงเป็นเทคโนโลยีการแปรรูปด้วยแรงดันที่ใช้ระบบไฮดรอลิกหรือกลไกในการออกแรงจากผนังด้านในของท่อเหล็ก ทำให้ท่อขยายตัวออกไปด้านนอกในแนวรัศมี วิธีการทางกลไกนั้นง่ายกว่าและมีประสิทธิภาพมากกว่าวิธีการไฮดรอลิก และถูกนำมาใช้ในกระบวนการขยายท่อเหล็กแบบตะเข็บตรงขนาดใหญ่หลายประเภททั่วโลก กระบวนการมีดังนี้: การขยายด้วยกลไกใช้บล็อกรูปพัดแบบแบ่งส่วนที่ปลายเครื่องขยายเพื่อขยายในแนวรัศมี ทำให้ชิ้นงานท่อเกิดการเสียรูปพลาสติกตามความยาวทีละขั้นตอน จนเกิดการเสียรูปพลาสติกตลอดความยาวของท่อ ประกอบด้วยห้าขั้นตอน:
1. ขั้นตอนการปัดเศษเบื้องต้น: บล็อกรูปพัดจะค่อยๆ กางออกจนกระทั่งสัมผัสกับผนังด้านในของท่อเหล็กทั้งหมด ณ จุดนี้ รัศมีของทุกจุดภายในวงกลมด้านในของท่อเหล็กภายในระยะความยาวที่กำหนดจะเกือบเท่ากัน และท่อเหล็กจะได้รับการปัดเศษเบื้องต้น
2. ขั้นตอนการกำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน: บล็อกรูปพัดจะลดความเร็วลงจากตำแหน่งเริ่มต้นจนกระทั่งถึงตำแหน่งที่ต้องการ ซึ่งก็คือตำแหน่งเส้นรอบวงภายในที่ต้องการของท่อสำเร็จรูป
3. ขั้นตอนการชดเชยการคืนตัว บล็อกส่วนโค้งจะเริ่มเคลื่อนที่ช้าลงจากตำแหน่งในขั้นตอนที่ 2 จนกระทั่งถึงตำแหน่งที่ต้องการ ซึ่งก็คือตำแหน่งเส้นรอบวงด้านในของท่อเหล็กก่อนการคืนตัวตามที่กำหนดไว้ในการออกแบบกระบวนการ
4. ขั้นตอนการคงแรงดันและการรักษาเสถียรภาพ บล็อกส่วนโค้งจะอยู่กับที่บริเวณเส้นรอบวงด้านในของท่อเหล็กก่อนการคืนตัวเป็นระยะเวลาหนึ่ง นี่คือขั้นตอนการคงแรงดันและการรักษาเสถียรภาพที่จำเป็นสำหรับอุปกรณ์และกระบวนการขยายตัว
5. ขั้นตอนการคลายตัวและการหดตัว บล็อกส่วนโค้งจะหดตัวอย่างรวดเร็วจากตำแหน่งเส้นรอบวงด้านในก่อนที่จะเกิดการคืนตัว จนกระทั่งถึงตำแหน่งการขยายตัวเริ่มต้น นี่คือเส้นผ่านศูนย์กลางการหดตัวขั้นต่ำของบล็อกส่วนโค้งที่จำเป็นสำหรับกระบวนการขยายตัว

การใช้ท่อเหล็กตะเข็บตรงสำหรับการขนส่งของเหลวมีข้อดีอย่างไรบ้าง?
1. ต้นทุนด้านโครงสร้างพื้นฐานต่ำ: เมื่อเทียบกับการขนส่งทางรถไฟ ต้นทุนด้านโครงสร้างพื้นฐานสามารถลดลงได้ถึงหนึ่งในสาม ในขณะที่ความสามารถในการขนส่งสูงกว่าทางรถไฟถึงสองเท่า
2. โครงสร้างเรียบง่ายและก่อสร้างได้รวดเร็ว: โดยทั่วไปจะวางอยู่ใต้ดิน เชื่อถือได้ และปรับใช้ได้กับภูมิประเทศหลากหลายรูปแบบ
3. ต้นทุนการขนส่งและการดำเนินงานต่ำ: สามารถใช้ระบบอัตโนมัติได้ในระดับสูง เมื่อเทียบกับวิธีการขนส่งอื่นๆ การขนส่งท่อเหล็กแบบตะเข็บตรงมีราคาไม่แพง โดยค่าขนส่งทางรางเพียงหนึ่งในสิบ และค่าขนส่งทางน้ำประมาณครึ่งหนึ่ง

ปัจจุบัน สัดส่วนของน้ำมันและก๊าซที่ขนส่งโดยใช้ท่อเหล็กตะเข็บตรงทั่วโลกกำลังเพิ่มขึ้น คิดเป็นประมาณ 75%-95% ของปริมาณน้ำมันและก๊าซทั้งหมด ขอบเขตของสารที่ขนส่งก็ขยายตัวเช่นกัน ครอบคลุมไม่เพียงแต่ปิโตรเลียมและก๊าซเท่านั้น แต่ยังรวมถึงวัตถุดิบและผลิตภัณฑ์ทางเคมีต่างๆ ด้วย ขณะนี้กำลังมีการวิจัยเกี่ยวกับการใช้ท่อเหล็กตะเข็บตรงในการขนส่งสารที่เป็นของแข็ง

ท่อเหล็กเชื่อมมีลักษณะอย่างไรเมื่อเทียบกับท่อเหล็กไร้รอยต่อ?
1. กระบวนการผลิตที่ง่ายกว่า
2. ใช้อุปกรณ์น้อยลง โครงสร้างเรียบง่ายกว่า น้ำหนักเบากว่า และง่ายต่อการผลิตแบบต่อเนื่อง อัตโนมัติ และใช้เครื่องจักร
3. ต้นทุนสินค้าที่ต่ำลง
4. มีคุณสมบัติหลากหลาย ครอบคลุมเส้นผ่านศูนย์กลาง 6-3100 มม. และความหนาของผนัง 0.3-35 มม.

การขึ้นรูปและการเชื่อมเป็นกระบวนการพื้นฐานในการผลิตท่อเหล็กเชื่อม วิธีการผลิตท่อเหล็กเชื่อมแบ่งออกตามลักษณะของกระบวนการทั้งสองนี้ โดยแบ่งตามวิธีการเชื่อม สามารถแบ่งได้เป็น 4 ประเภท ได้แก่ การเชื่อมด้วยเตา การเชื่อมด้วยไฟฟ้า การเชื่อมด้วยแก๊ส และการเชื่อมแบบผสมแก๊สและไฟฟ้า
1. การเชื่อมด้วยเตาเผา: โดยพิจารณาจากลักษณะของรอยเชื่อม จะแบ่งออกเป็น การเชื่อมแบบซ้อนทับ (lap welding) และการเชื่อมแบบชน (butt welding) การเชื่อมแบบชนยังแบ่งย่อยออกเป็น การดึงขึ้นรูป (drawal) และการรีดขึ้นรูป (rolling) การดึงขึ้นรูป: ใช้เครื่องมือสองประเภท ได้แก่ เครื่องเชื่อมเตาเผาแบบต่อเนื่องและเครื่องเชื่อมเตาเผาแบบต่อเนื่อง ส่วนการรีดขึ้นรูปนั้นใช้เครื่องรีดขึ้นรูปต่อเนื่อง
2. การเชื่อมไฟฟ้า: การเชื่อมไฟฟ้าแบ่งออกเป็นสามประเภท ได้แก่ การเชื่อมแบบสัมผัส การเชื่อมแบบเหนี่ยวนำ และการเชื่อมแบบอาร์ค การเชื่อมแบบสัมผัสแบ่งย่อยออกเป็น การเชื่อมแบบต้านทาน และการเชื่อมแบบแฟลช การเชื่อมแบบอาร์คแบ่งออกเป็น การเชื่อมแบบอาร์คเปิด การเชื่อมแบบอาร์คจุ่ม และการเชื่อมแบบอาร์คหุ้ม การเชื่อมแบบอาร์คจุ่มแบ่งย่อยออกเป็น การเชื่อมแบบตะเข็บตรง และการเชื่อมแบบตะเข็บเกลียว
3. การเชื่อมด้วยแก๊ส: การเชื่อมด้วยแก๊สแบ่งออกเป็น การเชื่อมด้วยอะเซทิลีนและการเชื่อมด้วยแก๊สน้ำ อุปกรณ์การเชื่อมด้วยแก๊สน้ำแบ่งออกเป็น เครื่องเชื่อมท่อแบบลูกกลิ้งกด และเครื่องเชื่อมท่อแบบตีขึ้นรูปกด
4. การเชื่อมด้วยแก๊สและไฟฟ้า: การเชื่อมด้วยแก๊สและไฟฟ้าเป็นการเชื่อมโดยใช้ไฮโดรเจนอะตอม