Teräsputket ovat teräksestä valmistettuja lieriömäisiä putkia, joita käytetään monin tavoin valmistuksessa ja infrastruktuurissa. Ne ovat terästeollisuuden eniten käyttämiä tuotteita. Putken ensisijainen käyttö on nesteen tai kaasun kuljettamista maan alla - mukaan lukien öljy, kaasu ja vesi. Valmistuksessa ja rakentamisessa käytetään kuitenkin erikokoisia putkia. Yleinen kotitalousvalmistuksen esimerkki on kapea teräsputki, joka käyttää jäähdytysjärjestelmää jääkaappeissa. Rakennuksessa käytetään putkia lämmitykseen ja putkistoihin. Rakenteet voidaan rakentaa erikokoisilla teräsputkilla, kuten kaiteet, pyörätelineet tai putkipollarit.
William Murdochin uskotaan olevan teräsputkien edelläkävijä. Vuonna 1815 hän liittyi tynnyreitä muskereita tukemaan hiililamppujen palamisjärjestelmää. Murdoch käytti innovatiivista putkistojärjestelmäänsä hiilen kaasun kuljettamiseen Lontoon kaduilla sijaitseviin lamppuihin.
1800-luvulta lähtien teräsputkien tekniikassa on edistytty huomattavasti, mukaan lukien valmistusmenetelmien parantaminen, sovellusten kehittäminen niiden käyttöä varten ja niiden sertifiointia säätelevien asetusten ja standardien laatiminen.
MITEN TERÄSPUTKEJA TEHDY?
Raaka-aineiden sulamisesta muovaamiseen tai hitsaamiseen tämä kaikkialla luokiteltava rakennusmateriaali luodaan kahdella pääprosessilla:
Muunna raakateräs käyttökelpoisempaan muotoon
Molempien prosessien on aloitettava valmistamalla korkealaatuista terästä. Raakaterästä valmistetaan valimoissa raaka-aineiden sulatusprosessin avulla uunissa. Koostumuksen saamiseksi täsmälleen oikein, elementtejä voidaan lisätä sulaan metalliin ja poistaa epäpuhtaudet. Saatu sulan teräs kaadetaan muotteihin valanteiden tekemiseksi tai siirretään jatkuvaan valuun koneeseen laattojen, aihioiden ja kukintojen valmistamiseksi. Putki on valmistettu kahdesta näistä tuotteista: laatoista tai aihioista.
Teräslevy ja teräslevy putkien valmistuksessa
Teräslevy on valmistettu laattoista, jotka on kuumennettu lämpötilaan 2,200 ° F. Lämpö aiheuttaa pinnan muodostuvan vaa'an, joka on poistettava vaa'an katkaisijan ja korkeapainepesun avulla. Puhdistuksen jälkeen teräslevy valssataan kuumaksi ohuiksi, kapeiksi teräsliuskoiksi, joita kutsutaan skelpiksi. Skelp peittataan (pinta puhdistetaan) rikkihapolla, pestään vedellä ja pyöritetään suurille puoleille putkien valmistuksen raaka-aineena. Skelpin leveys määrää valmistettavan putken halkaisijan.
Skelp kelataan kelasta, kuumennetaan ja vieritetään urattujen telojen läpi, jotka taivuttavat kelan reunoja ylöspäin. Tämä prosessi tuottaa lieriömäisen putken, jossa molemmat reunat on taivutettu oikein ympäri vastaamaan toisiaan muodostaen pitkän sylinterin. Hitsausprosessi yhdistää reunat yhteen ja tiivistää putken.
Jatkuvassa hitsaustoimenpiteessä hitsausrullat puristavat putken reunat toisiinsa - muodostaen taotun hitsauksen jauheeseen jo kohdistetun lämmön takia. Metallia ei lisätä hitsauksen aikana, ja lopulliset rullat pienentävät putken halkaisijan ja seinämän paksuuden teknisille vaatimuksille.
Sähkövastushitsaus noudattaa samanlaista prosessia kuin jatkuvahitsaus, paitsi että säiliö on kylmävalssattu putken muotoon. Putken reunoihin syötetään virtaa pyörivillä kuparilevyillä, jotka lämmittävät reunat hitsauslämpötilaan saakka. Hitsaustelat yhdistyvät putken reunoihin taotun hitsin luomiseksi.
Spiraalihitsaus ja kaksinkertainen upotuskaarihitsaus käyttävät tavanomaisempia hitsaustekniikoita ja lisää hitsausmateriaalia sidoksen muodostamiseksi.
Teräsharjat saumattomille putkille
Terästuotteet ovat pitkiä neliömäisiä teräskappaleita, jotka on valmistettu suoraan jatkuvavalukoneesta tai sivutuotteena, joka on valmistettu valssattuista ja venytetyistä valanteista. Näitä aihioita voidaan käyttää saumattomien putkien valmistukseen , mikä on turvallisempaa joissain sovelluksissa, koska niissä ei ole hitsauslinjaa.
Kiinteästä teräksestä valmistettu aihio on kuumennettava äärimmäisissä lämpötiloissa, muuttuen valkoiseksi kuumaksi, mutta ei sulanut. Koneet rullaavat ne siten, että niistä tulee sylinterimäinen kiinteä aine. Vaikka se on vielä kuuma, käytetään luodinmuotoista lävistintä, jotta ontto keskusta tehdään säännölliseksi mittojensa mukaan. Seurataan jyrsintätoimenpiteitä putken noudattamiseksi vaadituissa vaatimuksissa.
Viimeistelyvaiheet
Putket voidaan viedä suoristuskoneen läpi viimeisenä prosessivaiheena, ennen kuin ne varustetaan liitoksilla lopussa. Pienessä porausputkessa on yleensä kierreliitokset, mutta isommissa porausputkissa on yleensä laipat, jotka on hitsattu putken päähän. Mittauskoneet tarkistavat valmiin putken mitat ja leimaa putken sivulla olevat yksityiskohdat laadunvalvontaa varten.
Laadunvalvonta
Laadunvalvontavaiheisiin kuuluu putken virheiden tarkistaminen röntgenlaitteilla - etenkin hitsin varrella. Toinen tekniikka on painetestaa putki täyttämällä se vedellä, pitämällä sitä sitten paineen alaisena tietyn ajan, jotta paljastuvat mahdolliset viat, jotka voivat aiheuttaa katastrofaalisen vian ennen sen käyttöönottoa.
Kuinka teräsputkea käytetään?
Putkia käytetään rakenteissa, kuljetuksissa ja valmistuksessa. Ne on mitoitettu ulkohalkaisijansa mukaan, sisähalkaisijan ollessa vaihteleva seinämän paksuuden perusteella. Jotkut sovellukset tarvitsevat paksumpia seiniä kuin toiset, riippuen voimista, joita putken on hallittava.
Rakenteellinen käyttö
Rakenteelliset käytöt ovat yleisiä rakennuksia. Näillä teollisuudenaloilla rakennusmateriaalia kutsutaan yleisesti teräsputkiksi.
Teräsputket antavat lujuuden perustuksille paalutusprosessissa. Näissä sovelluksissa putki ajaa syvälle maahan ennen perustan asettamista. Se tarjoaa vakauden korkealle rakennukselle, joka ei ole turvallinen. Paaluperusteita on kahta perustyyppiä: Päänlaakereiden paalujen pohjapää lepää erityisen vahvan maaperän tai kallion kerroksessa. Rakennuksen kuorma siirretään paalujen kautta vahvalle kerrokselle. Kitkapaalut siirtävät kitkan avulla rakennuksen kuormituksen maaperään koko paalun korkeudella. Paalun koko pinta auttaa siirtämään voimat maaperään. Rakennustelineet valmistetaan yhdistämällä teräsputket häkkiin, jonka avulla rakennustyöntekijät pääsevät korkealle maanpinnan yläpuolelle. Suojakaiteet on myös valmistettu teräsputkista, mikä luo esteettisesti miellyttävän turvaominaisuuden portaisiin ja parvekkeille. Turvapylväitä käytetään alueen kuljettamiseen pois liikenteeltä ihmisten, rakennusten tai infrastruktuurien suojelemiseksi. Monet kaupalliset pyörätelineet muodostetaan taivuttamalla teräsputkia. Teräksen kovat materiaaliominaisuudet tekevät siitä turvallisen varkaita vastaan. Teräsputkien yleisin käyttö on tuotteiden kuljetus, koska materiaali soveltuu hyvin pitkäaikaisiin asennuksiin. Se voidaan haudata maan alle sen kovuuden ja rikkoutumiskestävyyden vuoksi. Matalapaineisissa sovelluksissa putkien lujuutta ei vaadita, koska ne eivät ole alttiina merkittäville rasituksille. Kapea seinämän paksuus mahdollistaa halvemman valmistuksen. Erikoisemmat sovellukset - kuten öljy- ja kaasuteollisuudessa käytettävät putket - vaativat tiukempia vaatimuksia. Kuljetettavan tuotteen vaarallinen luonne ja mahdollisuus lisätä paineita linjalle vaativat suurta lujuutta ja siten suurempaa seinämän paksuutta. Tämä nostaa yleensä siihen liittyvät korkeammat kustannukset. Laadunvalvonta on kriittinen näille sovelluksille. Näiden materiaalien määrittelytapa ja putken tarkat ominaisuudet saattavat olla epäselviä. Amerikkalainen testaus- ja materiaaliseura (ASTM) sekä amerikkalainen mekaniikkainsinööriyhdistys (ASME) ja American Petroleum Institute (API) ovat suosituimpia organisaatioita putkien eritelmiin Pohjois-Amerikassa. Eritelmät voidaan jakaa kolmeen pääluokkaan: Putken koko on noteerattu nimelliseksi putken kokoksi tai NPS. Pienempien putkien ( Teräsputkien aikataulut ovat tapa kuvata putken seinämän paksuus. Tämä on kriittinen parametri, koska se liittyy suoraan putken lujuuteen ja soveltuvuuteen erityisiin sovelluksiin. Putken aikataulu on mitoittamaton luku ja se lasketaan seinämän paksuuden suunnittelukaavan perusteella, ottaen huomioon rakennepaine ja sallittu jännitys. Esimerkkejä aikataulunumeroista ovat seuraavat: 5, 5S, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 80, 100, 120, 140, 160, STD, XS ja XXS - yleisimmät ovat aikataulut 40 ja 80 Aikataulunumeron kasvaessa putken seinämän paksuus kasvaa. Putken aikataulunumero määrittelee siis sisähalkaisijan, koska OD on kiinteä NPS-numerolla. Putken paino voidaan laskea ulkoisen halkaisijan määrittelevän NPS: n ja seinämän paksuuden määrittävän aikataulun perusteella. Kaava käyttää teräksen teoreettista painoa 40,8 paunaa neliöjalkaa kohti 1 tuumaa paksuutta vakion määrittämiseksi. W = 10,69 xt (OD - t) Missä: W = paino (naulaa / jalka) Seuraava Engineering Toolbox -taulukko näyttää erilaisten NPS-putkien OD: n, seinämän paksuuden ja painon mitat. Näytetään sekä aikataulun 40 että aikataulun 80 mittaukset. Valmistajat antavat materiaalitestausraportin tai myllytestiraportin vahvistaakseen, että tuote täyttää kemiallisen analyysin ja mekaanisten ominaisuuksien vaatimukset. MTR sisältää kaikki tuotteen kannalta merkitykselliset tiedot ja seuraa tuotetta sen elinkaaren ajan. Seuraavat ovat tyypillisiä parametreja, jotka voidaan tallentaa MTR: lle: Kemiallinen koostumus, mukaan lukien hiilipitoisuus, seokset ja rikki Materiaalin koko, paino, tunnistetiedot ja laatu Materiaalilämpönumero, joka liittyy takaisin käsittelyerään Mekaaniset ominaisuudet, kuten vetolujuus, myötölujuus ja venymä Terästuotteiden yleisimmät eritelmät ovat ASTM A53 ja ASTM A500. Reliance Foundry toimittaa putkipollarit, jotka on valmistettu teräsputkista. Pollarit ovat pystysuoria putkipituuksia, jotka on asennettu maahan ihmisten, rakennusten ja ympäröivän infrastruktuurin suojelemiseksi ajoneuvojen törmäyksiltä. Teräsputkipollarien on oltava turvallisuusvaatimusten mukaisia, jotta varmistetaan, että ne ovat riittävän vahvoja kestämään ajoneuvojen törmäyksiä. Aikataulu 40 ja aikataulu 80 terästä voidaan käyttää teräsputkipollarien valmistukseen sovelluksesta riippuen. Teräsputkipollarit on usein peitetty ruostumattomalla teräksellä, muovilla tai muilla metallisilla koristepeitteillä esteettisen vetovoiman ja teräsputken suojaamiseksi korroosiolta. 
Rakennuspaalut
Rakennustelineiden pylväät
Valmistuskäyttö
Suojakaiteet
pollarit
Pyörätelineet
Kuljetuskäyttö
MITEN TERÄSPUTKI MÄÄRITELMÄT?
Putken nimellinen koko
aikataulut
Putken paino
OD = ulkohalkaisija
t = paksuus SERTIFIOINTI
MITEN RELIANCE FOUNDRY KÄYTTÄÄ TERÄPUTKEITA?
