مقایسه لوله فولادی بدون درز و لوله فولادی درزدار

[rkiahoseyni]

مقدمه:
لوله های فولادی درزدار و بدون درز برای کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. پارامترهای مختلفی از خواص لوله های درزدار و بدون درز وجود دارد که بنا به نوع کاربرد و شرایط مورد نظر می تواند توسط کاربران انتخاب گردد. در این مقاله پارامترهای اصلی در انتخاب نوع لوله مورد ارزیابی قرار گرفته است.

 

مواد مختلف:
لوله فولادی جوش داده شده: لوله فولادی جوش داده شده به لوله های فولادی با درزهای روی سطح پس از خم شدن و تغییر شکل نوارهای فولادی یا صفحات فولادی به شکل های گرد یا مربع اطلاق می شود. مواد مورد استفاده برای لوله های فولادی جوش داده شده، صفحات فولادی یا فولادهای نواری هستند.
لوله فولادی بدون درز: این لوله نیز از جنس فولاد ساخته شده اند که با فرآیندهای مناسب به صورت بدون درز شکل داده شده اند.

دسته بندی های مختلف:
لوله فولادی جوش داده شده: با توجه به روش های مختلف جوشکاری، می توان آن را به لوله های جوش داده شده با قوس الکتریکی، لوله جوش داده شده با فرکانس بالا یا مقاومت کم فرکانس، لوله جوش گاز، لوله جوش کوره، لوله باندی و غیره تقسیم کرد. این لوله ها با توجه به هدف و کاربرد، به لوله جوش عمومی، لوله جوش گالوانیزه، لوله جوش اکسیژن دمنده، پوشش سیم، لوله جوش متریک، لوله غلتکی، لوله پمپ چاه عمیق، لوله خودرو، لوله ترانسفورماتور، لوله جدار نازک جوش داده شده برقی، لوله خاص جوش داده شده الکتریکی و لوله جوش مارپیچی تقسیم می شوند.

 لوله های فولادی بدون درز: لوله های بدون درز به لوله های نورد گرم، لوله های نورد سرد، لوله های کشش سرد، لوله های اکسترود شده و لوله های فشار بالا تقسیم می شوند. لوله های فولادی بدون درز با توجه به شکل مقطع به دو نوع گرد و خاص تقسیم شده اند. لوله های مخصوص شکل دارای لوله های مربع، بیضوی، مثلثی، شش ضلعی، خربزه ای، ستاره ای شکل و لوله های پره ای هستند. در این لوله ها حداکثر قطر 650 میلی متر و حداقل قطر 3/0 میلی متر است. با توجه به اهداف مختلف، لوله های دیواره ضخیم و لوله های جدار نازک وجود دارد.

کاربردهای مختلف:
لوله های فولادی جوش داده شده: می توان به عنوان لوله های گاز آب و غیره استفاده کرد، لوله های جوش داده شده با قطر بزرگ برای حمل و نقل نفت و گاز فشار بالا و غیره استفاده می شود. لوله های جوش مارپیچی برای حمل و نقل نفت و گاز، شمع لوله، پایه پل و غیره استفاده می شود.
لوله های فولادی بدون درز: به عنوان لوله های حفاری زمین شناسی نفت، لوله های ترک خوردگی برای صنایع پتروشیمی، لوله های دیگ بخار، لوله های بلبرینگ و لوله های فولادی ساختاری با دقت بالا برای خودروها، تراکتورها و هوانوردی استفاده می شود.

اهداف مختلف:
لوله فولادی بدون درز عمدتاً به عنوان خطوط لوله یا قطعات ساختاری برای حمل و نقل سیال، عمدتاً در صنعت ماشین آلات استفاده می شود، در حالی که لوله های فولادی درز عمدتاً در صنعت ساخت و ساز مانند آب، گاز، هوای فشرده و سایر سیالات کم فشار استفاده می شود. با این حال، لوله های فولادی بدون درز برای تمام خطوط لوله تحت فشار قابل استفاده هستند. قیمت لوله های فولادی بدون درز بیشتر از لوله های فولادی درزدار است.
لوله های درزدار به طور کلی می توانند حداکثر فشار عملیاتی کمتر از 20 کیلوگرم را تحمل کنند که محدوده استفاده ایمن است. به طور کلی برای سیالات کم فشار مانند آب، گاز و هوای فشرده استفاده می شود.

لوله فولادی بدون درز می تواند فشار فوق العاده بالا را تحمل کند، البته ضخامت دیواره آن نیز بر همین اساس افزایش می یابد که باید با توجه به فشار مورد نیاز طراحی شود. به طور کلی برای تجهیزات با دمای بالا و فشار بالا مانند لوله های نفت فشار بالا و لوله های دیگ بخار استفاده می شود. همچنین لوله های فولادی بدون درز برای استفاده سازه ای بسته به نیازهای طراحی وجود دارد. در حال حاضر تعدادی لوله بدون درز با لوله های فولادی درزدار نیز وجود دارد که به همدیگر جوش داده می شوند و تنش پسماند در درز جوش ایجاد می شود. درز جوش معادل فلز پایه است و محدوده تحمل فشار آن اساساً معادل لوله فولادی بدون درز است. همچنین می تواند برای استفاده های مختلف در نظر گرفته شود.
البته برخی از لوله های فولادی بدون درز نیز در بازار وجود دارند که از لوله های فولادی درزدار استفاده می کنند تا به طور کلی گرم شوند و سپس از سمت سر کشیده یا نورد شوند که آنها عمدتاً در اندازه کوچک هستند. این نوع لوله فقط از نظر ظاهری لوله فولادی بدون درز است و کیفیت آن چندان خوب نیست.

مزایای لوله های فولادی درزدار در مقایسه با لوله های فولادی بدون درز:
لوله فولادی درزدار عمدتاً به لوله فولادی جوش داده شده اشاره دارد و به دلیل هزینه کم و راندمان تولید بالا، لوله فولادی بدون درز در بسیاری از زمینه ها جایگزین می شود. اگرچه لوله های فولادی جوشی جایگزین لوله های فولادی بدون درز می شوند، اما هنوز تفاوت های اساسی دارند.
لوله فولادی بدون درز با سوراخ کردن یک شمش فولادی یا یک لوله جامد، و سپس نورد گرم یا نورد سرد کشیده می شود. لوله فولادی جوش داده شده یک لوله فولادی است که توسط یک نوار فولادی یا یک صفحه فولادی جوش داده می شود و به شکل دایره ای یا مربعی تغییر شکل می دهد و روی سطح آن دارای اتصال است. ماده مورد استفاده برای لوله های فولادی جوش داده شده ورق فولادی یا نوار فولادی است. با توجه به تعریف فوق، بزرگترین تفاوت بین لوله فولادی بدون درز و لوله فولادی جوشی این است که لوله فولادی جوشی دارای درز است.
فرآیند تولید لوله های فولادی بدون درز را می توان به کشش سرد و نورد گرم تقسیم کرد. فرآیند تولید لوله های فولادی بدون درز نورد سرد معمولاً پیچیده تر از نورد گرم است. مواد لوله ابتدا باید در سه رول نورد شوند و بعد از اکستروژن اندازه گیری انجام شود.
ظاهر لوله فولادی بدون درز نورد سرد کوتاهتر از لوله فولادی بدون درز نورد گرم است. ضخامت دیواره لوله فولادی بدون درز نورد سرد معمولاً کوچکتر از لوله فولادی بدون درز نورد گرم است، اما سطح آن نسبت به لوله فولادی بدون درز با دیواره ضخیم روشن تر به نظر می رسد و سطح آن خیلی ناهموارتر نیست، و سوراخ های زیادی در آن وجود ندارد.

گردآورنده: سیدرحیم کیاحسینی