กระบวนการผลิตท่อเชื่อมแบบเกลียว

ท่อเชื่อมเกลียวเป็นอุปกรณ์ท่อเชื่อมชนิดหนึ่ง โดยทั่วไปแล้วมีความแข็งแรงสูงกว่าท่อเชื่อมตะเข็บตรง สามารถใช้แท่งเหล็กที่แคบกว่าเพื่อผลิตท่อเชื่อมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่าได้ นอกจากนี้ยังสามารถใช้แท่งเหล็กที่มีความกว้างเท่ากันเพื่อผลิตท่อเชื่อมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกันได้ อย่างไรก็ตาม เมื่อเปรียบเทียบกับท่อเชื่อมตะเข็บตรงที่มีความยาวเท่ากัน ความยาวของรอยเชื่อมจะเพิ่มขึ้น 30-100% และความเร็วในการผลิตก็ต่ำกว่า ดังนั้น ท่อเชื่อมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าจึงมักใช้การเชื่อมตะเข็บตรง ในขณะที่ท่อเชื่อมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่มักใช้การเชื่อมแบบเกลียว

กระบวนการผลิตท่อเหล็กเกลียว: เป็นท่อเหล็กตะเข็บเกลียวที่เชื่อมด้วยกระบวนการเชื่อมด้วยอาร์กจมอยู่ใต้น้ำสองด้านด้วยลวดคู่อัตโนมัติ โดยใช้แผ่นเหล็กม้วนเป็นวัตถุดิบ โดยการขึ้นรูปด้วยการอัดรีดที่อุณหภูมิคงที่
1. วัตถุดิบประกอบด้วยเหล็กแผ่นม้วน ลวดเชื่อม และฟลักซ์ ก่อนนำไปใช้งานต้องผ่านการทดสอบทางกายภาพและทางเคมีอย่างเข้มงวด
2. หัวและท้ายของแผ่นเหล็กเชื่อมติดกันโดยใช้การเชื่อมอาร์กแบบจุ่มใต้น้ำ (submerged arc welding) ทั้งแบบลวดเดี่ยวและลวดคู่ หลังจากรีดเป็นท่อเหล็กแล้ว จะใช้การเชื่อมอาร์กแบบจุ่มใต้น้ำอัตโนมัติสำหรับการเชื่อมซ่อมแซม
3. ก่อนการขึ้นรูป เหล็กแผ่นจะถูกปรับระดับ ตัดแต่ง ไส ทำความสะอาดพื้นผิว ขนส่ง และดัดโค้งเบื้องต้น
4. มาตรวัดแรงดันสัมผัสไฟฟ้าใช้เพื่อควบคุมแรงดันของกระบอกสูบทั้งสองด้านของสายพานลำเลียง ช่วยให้การลำเลียงแถบเป็นไปอย่างราบรื่น
5. นำการควบคุมภายนอกหรือการควบคุมภายในมาใช้ในการขึ้นรูปม้วน
6. อุปกรณ์ควบคุมช่องว่างเชื่อมใช้เพื่อให้แน่ใจว่าช่องว่างเชื่อมตรงตามข้อกำหนดในการเชื่อม และเส้นผ่านศูนย์กลางท่อ ความไม่ตรงแนว และช่องว่างเชื่อมได้รับการควบคุมอย่างเคร่งครัด
7. การเชื่อมทั้งภายในและภายนอกใช้เครื่องเชื่อมไฟฟ้า Lincoln ของอเมริกาสำหรับการเชื่อมแบบจุ่มใต้น้ำด้วยอาร์กลวดเดี่ยวหรือลวดคู่ เพื่อให้ได้คุณสมบัติการเชื่อมที่เสถียร
8. รอยเชื่อมทั้งหมดได้รับการตรวจสอบด้วยเครื่องตรวจจับข้อบกพร่องอัตโนมัติแบบต่อเนื่องด้วยคลื่นอัลตราโซนิกออนไลน์ ซึ่งทำให้มั่นใจได้ว่ารอยเชื่อมแบบเกลียวครอบคลุมการทดสอบแบบไม่ทำลาย 100% หากพบข้อบกพร่อง ระบบจะส่งสัญญาณเตือนและพ่นรอยเชื่อมโดยอัตโนมัติ และพนักงานฝ่ายผลิตสามารถปรับพารามิเตอร์กระบวนการได้ตลอดเวลาตามความเหมาะสม เพื่อขจัดข้อบกพร่องได้ทันเวลา
9. ใช้เครื่องตัดพลาสม่าอากาศเพื่อตัดท่อเหล็กให้เป็นชิ้นเดียว
10. หลังจากตัดเป็นท่อเหล็กแต่ละชิ้นแล้ว ท่อเหล็กสามชิ้นแรกในแต่ละชุดจะต้องผ่านระบบตรวจสอบขั้นแรกที่เข้มงวด เพื่อตรวจสอบคุณสมบัติเชิงกล องค์ประกอบทางเคมี สถานะการหลอมของรอยเชื่อม คุณภาพพื้นผิวของท่อเหล็ก และการทดสอบแบบไม่ทำลาย เพื่อให้มั่นใจว่ากระบวนการผลิตท่อมีคุณสมบัติครบถ้วน หลังจากนั้นจึงสามารถนำไปผลิตได้อย่างเป็นทางการ 11. บริเวณที่มีรอยตำหนิจากคลื่นเสียงต่อเนื่องบนรอยเชื่อม จะได้รับการตรวจสอบซ้ำด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง (Ultrasonic) และเอกซเรย์ด้วยมือ หากมีข้อบกพร่องใดๆ เกิดขึ้น จะทำการซ่อมแซมและตรวจสอบแบบไม่ทำลายอีกครั้ง จนกว่าจะได้รับการยืนยันว่าข้อบกพร่องเหล่านั้นได้ถูกกำจัดออกไปแล้ว
12. ท่อที่มีการเชื่อมชนเหล็กแผ่นและข้อต่อรูปตัว D ที่ตัดกับรอยเชื่อมแบบเกลียว จะถูกตรวจสอบทั้งหมดด้วย X-ray TV หรือฟิล์ม
13. ท่อเหล็กแต่ละท่อผ่านการทดสอบแรงดันไฮโดรสแตติก และแรงดันถูกปิดผนึกแบบรัศมี แรงดันและเวลาทดสอบถูกควบคุมอย่างเข้มงวดโดยอุปกรณ์ตรวจจับแรงดันน้ำไมโครคอมพิวเตอร์ของท่อเหล็ก พารามิเตอร์การทดสอบจะถูกพิมพ์และบันทึกโดยอัตโนมัติ
14. ปลายท่อได้รับการประมวลผลทางกลเพื่อควบคุมแนวตั้งของหน้าปลาย มุมเอียง และขอบทื่อได้อย่างแม่นยำ

เทคโนโลยีท่อเชื่อมเกลียวป้องกันการกัดกร่อน
เนื่องจากท่อเชื่อมเกลียวแต่ละท่อมีมวลค่อนข้างมาก จึงจำเป็นต้องวางซ้อนกันกลางแจ้ง อย่างไรก็ตาม ท่อเหล่านี้ย่อมต้องเผชิญกับแสงแดดและฝนอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ปัญหาสนิมจึงมักส่งผลกระทบต่อระยะเวลาการเก็บรักษาและสภาพของท่อเชื่อมเกลียว ดังนั้นเราจึงต้องให้คำตอบที่ครอบคลุมเกี่ยวกับความรู้เกี่ยวกับการป้องกันสนิมของท่อเชื่อมเกลียว ใช้เครื่องมือ เช่น แปรงลวด เพื่อขัดผิวเหล็กเป็นหลัก การทำความสะอาดและอุ่นท่อเชื่อมเกลียวสามารถขจัดคราบตะกรันที่หลวมหรือหลุดออก สนิม เศษโลหะเชื่อม และอื่นๆ การกำจัดสนิมด้วยเครื่องมือช่างสามารถไปถึงระดับ Sa2 และการกำจัดสนิมด้วยเครื่องมือไฟฟ้าสามารถไปถึงระดับ Sa3 ได้ หากตะกรันเหล็กออกไซด์เกาะติดแน่นกับพื้นผิวเหล็ก ประสิทธิภาพการกำจัดสนิมของเครื่องมือจะไม่ดีเท่าที่ควร และจะไม่สามารถสร้างโครงสร้างป้องกันการกัดกร่อนที่มีความลึกตามที่ต้องการได้

การดอง (Pickling) ใช้ตัวทำละลายและอิมัลชันทำความสะอาดพื้นผิวท่อเหล็กเชื่อม (ท่อเชื่อม) เพื่อลำเลียงของเหลวความดันต่ำเพื่อขจัดน้ำมัน จาระบี ฝุ่น น้ำมันหล่อลื่น และสารอินทรีย์อื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง แต่ไม่สามารถขจัดสนิม ตะกรันออกไซด์ ฟลักซ์ ฯลฯ บนพื้นผิวเหล็กได้ ดังนั้นจึงใช้เป็นเพียงวิธีการเสริมในการผลิตสารป้องกันการกัดกร่อนเท่านั้น

โดยทั่วไป การบำบัดด้วยสารเคมีและอิเล็กโทรไลต์จะใช้วิธีการดอง มีเพียงวิธีการดองทางเคมีเท่านั้นที่ใช้ป้องกันการกัดกร่อนท่อ ซึ่งสามารถขจัดคราบตะกรัน สนิม และสารเคลือบเก่าได้ บางครั้งอาจใช้เป็นกระบวนการแปรรูปใหม่หลังจากการพ่นทรายและการกำจัดสนิม แม้ว่าการทำความสะอาดด้วยสารเคมีจะทำให้พื้นผิวมีความสะอาดและมีความขรุขระในระดับหนึ่ง แต่แนวยึดของท่อค่อนข้างตื้น และอาจก่อให้เกิดมลภาวะต่อสภาพแวดล้อมของท่อเชื่อมเกลียวได้ง่าย

การใช้เครื่องมืออย่างสมเหตุสมผลในการทำความสะอาดอุปกรณ์ท่อที่เป็นสนิมจะช่วยให้อุปกรณ์ท่อสามารถใช้งานได้ยาวนานและสร้างประโยชน์จากการผลิตได้มากขึ้น