Oamenii au folosit țevi de mii de ani. Probabil că prima utilizare a fost cea a agricultorilor antici care a redirecționat apa din pâraie și râuri în câmpurile lor. Dovezile arheologice sugerează că chinezii au folosit țeava de stuf pentru transportul apei în locațiile dorite încă din 2000 & nbsp;BC 0010010 nbsp;Au fost descoperite tuburi de argilă folosite de alte civilizații antice. În timpul primului secol 0010010 nbsp;AD 0010010 nbsp;, primele conducte de plumb au fost construite în Europa. În țările tropicale, tuburile de bambus erau folosite pentru transportul apei. Americanii coloniali foloseau lemnul într-un scop similar. În 1652, primele lucrări de apă au fost realizate în Boston folosind jurnalele goale.
Dezvoltarea țevii moderne din oțel sudate poate fi urmărită încă din primele 1800 s. În 1815, William Murdock a inventat un sistem de lămpi pentru arderea cărbunelui. Pentru a se potrivi cu întregul oraș al Londrei cu aceste lumini, Murdock s-a unit între butoaiele de la muschetele aruncate. A folosit această conductă continuă pentru a transporta gazul de cărbune. Când sistemul său de iluminare s-a dovedit de succes, a fost creată o cerere mai mare pentru tuburi metalice lungi. Pentru a produce suficiente tuburi pentru a satisface această cerere, o varietate de inventatori au lucrat la dezvoltarea de noi procese de fabricare a conductelor.
O metodă notabilă timpurie pentru producerea rapidă și ieftină a tuburilor metalice a fost brevetată de James Russell în 1824. În metoda sa, tuburile au fost create prin unirea marginilor opuse ale unei benzi plate de fier. Metalul a fost încălzit pentru prima dată până a fost maleabil. Cu ajutorul unui ciocan, marginile se pliază și sudau. Țeva a fost terminată trecând-o printr-o canelură și laminor.
Metoda Russell 0010010 # 39; s nu a fost folosită mult timp, deoarece în anul următor, Comelius Whitehouse a dezvoltat o metodă mai bună pentru fabricarea tuburilor metalice. Acest procedeu, numit procedeu de sudare cu fund, este baza procedurilor noastre actuale de fabricare a conductelor. În metoda sa, foile subțiri de fier au fost încălzite și trase printr-o deschidere în formă de con. Pe măsură ce metalul străbătea deschiderea, marginile sale se încolăceau și creau o formă de țeavă. Cele două capete au fost sudate împreună pentru a termina țeava. Prima fabrică de fabricație folosită
acest proces în Statele Unite a fost deschis în 1832 în Philadelphia.
Treptat, s-au făcut îmbunătățiri în metoda Whitehouse. Una dintre cele mai importante inovații a fost introdusă de John Moon în 1911. El a sugerat metoda procesului continuu prin care o fabrică de producție ar putea produce țeavă într-un flux continuu. El a construit utilaje pentru acest scop specific și multe instalații de fabricare a conductelor au adoptat-o.
În timp ce procesele de tuburi sudate erau dezvoltate, este nevoie de conducte metalice fără sudură. Țevile fără sudură sunt cele care nu au o cusătură sudată. Au fost făcute mai întâi prin găurirea unei găuri prin centrul unui cilindru solid. Această metodă a fost dezvoltată în timpul 1800 s. Aceste tipuri de conducte erau perfecte pentru ramele bicicletei, deoarece au pereți subțiri, sunt ușori, dar sunt puternici. În 1895, a fost construită prima plantă care produce tuburi fără sudură. Deoarece producția de biciclete a dat loc producției auto, tuburile fără sudură erau încă necesare pentru liniile de benzină și ulei. Această cerere a fost cu atât mai mare cu cât au fost găsite depozite mai mari de petrol.
Încă 1840, meșterii de fier ar putea produce deja tuburi fără sudură. Într-o metodă, o gaură a fost găurită printr-o panglică rotundă din metal solid. Ulterior, s-a încălzit și s-a tras prin o serie de matrițe care au alungit-o pentru a forma o conductă. Această metodă a fost ineficientă, deoarece a fost dificil să găuriți gaura din centru. Aceasta a dus la o conductă inegală, cu o parte mai groasă decât cealaltă. În 1888, o metodă îmbunătățită a primit un brevet. În acest proces, solidul turnat a fost turnat în jurul unui miez de cărămidă ignifugă. Când a fost răcită, cărămida a fost scoasă lăsând o gaură în mijloc. De atunci, noile tehnici cu role au înlocuit aceste metode.
Proiecta
Există două tipuri de țeavă de oțel, unul este perfect și altul are o singură cusătură sudată de-a lungul lungimii sale. Ambele au utilizări diferite. Tuburile fără sudură sunt de obicei mai ușoare și au pereți mai subțiri. Sunt utilizate pentru biciclete și transportul lichidelor. Tuburile cusute sunt mai grele și mai rigide. Au o consistență mai bună și sunt de obicei mai drepte. Sunt utilizate pentru lucruri precum transportul gazelor, conducta electrică și instalațiile sanitare. De obicei, acestea sunt utilizate în cazurile în care conducta nu este supusă unui grad ridicat de stres.
Anumite caracteristici ale conductelor pot fi controlate în timpul producției. De exemplu, diametrul conductei este adesea modificat în funcție de modul în care va fi utilizat. Diametrul poate varia de la țevi minuscule utilizate la fabricarea acelor hipodermice, până la țevi mari utilizate pentru transportul gazului într-un oraș. Grosimea peretelui țevii poate fi, de asemenea, controlată. Adesea, tipul de oțel va avea un impact asupra conductei 0010010 # 39; s rezistența și flexibilitatea. Alte caracteristici controlabile includ lungimea, materialul de acoperire și finisajul final.
Materie prima
Materia primă primară în producția de conducte este oțelul. Oțelul este format din principal fier. Alte metale care pot fi prezente în aliaj includ aluminiu, mangan, titan, tungsten, vanadiu și zirconiu. Unele materiale de finisare sunt uneori utilizate în timpul producției. De exemplu, vopseaua poate fi
utilizat dacă țeava este acoperită. De obicei, o cantitate ușoară de ulei este aplicată pe conductele de oțel de la capătul liniei de producție. Acest lucru ajută la protejarea conductei. Deși nu este de fapt o parte a produsului finit, acidul sulfuric este utilizat într-o etapă de fabricație pentru curățarea conductei.
Fabricarea
Proces
Țevile din oțel sunt realizate prin două procese diferite. Metoda de producție globală pentru ambele procese implică trei etape. În primul rând, oțelul brut este transformat într-o formă mai viabilă. În continuare, conducta este formată pe o linie de producție continuă sau semicontinuă. În cele din urmă, conducta este tăiată și modificată pentru a satisface nevoile clientului 0010010 # 39;
Producția de lingouri
1 Oțelul topit este obținut prin topirea minereului de fier și a cocsului (o substanță bogată în carbon care rezultă atunci când cărbunele este încălzit în absența aerului) într-un cuptor, apoi îndepărtând cea mai mare parte a carbonului prin turnarea oxigenului în lichid. Oțelul topit este turnat apoi în forme de fier cu pereți groși, unde se răcește în lingouri.
2 Pentru a forma produse plate, cum ar fi plăci și foi, sau produse lungi, cum ar fi bare și tije, lingourile sunt formate între role mari, sub o presiune enormă.
Producerea de flori și lespezi
3 Pentru a produce o floare, lingoul este trecut printr-o pereche de role de oțel canelate care sunt stivuite. Aceste tipuri de role se numesc 0010010 quot; mori cu două înalte. 0010010 quot; În unele cazuri, se folosesc trei role. Rolele sunt montate astfel încât canelurile lor să coincidă și se mișcă în direcții opuse. Această acțiune face ca oțelul să fie stors și întins în bucăți mai subțiri și mai lungi. Când rolele sunt inversate de operatorul uman, oțelul este tras înapoi, făcându-l mai subțire și mai lung. Acest proces se repetă până când oțelul atinge forma dorită. În timpul acestui proces, mașinile numite manipulatoare aruncă oțelul astfel încât fiecare parte să fie procesată uniform.
4 Lingourile pot fi, de asemenea, rulate în plăci într-un proces care este similar cu procesul de creștere a înfloririi. Oțelul este trecut printr-o pereche de role stivuite care îl întind. Cu toate acestea, există și role montate pe lateral pentru a controla lățimea plăcilor. Când oțelul capătă forma dorită, capetele neuniforme sunt tăiate și plăcile sau înflorile sunt tăiate în bucăți mai scurte.
Procesare ulterioara
5 Florile sunt de obicei prelucrate în continuare înainte de a fi transformate în conducte. Înfloririle sunt transformate în pâlcuri prin introducerea lor prin dispozitive de rulare care le fac mai lungi și mai înguste. Billetele sunt tăiate de dispozitive cunoscute sub numele de foarfecele zburătoare. Acestea sunt o pereche de foarfece sincronizate care aleargă împreună cu pârtia în mișcare și o taie. Aceasta permite tăieri eficiente fără a opri procesul de fabricație. Aceste bilete sunt stivuite și vor deveni în cele din urmă conductă perfectă.
6 Placile sunt, de asemenea, reelaborate. Pentru a le face maleabile, mai întâi sunt încălzite la {{1}}, 200 ° F (1, 204 ° C). Aceasta face ca pe suprafața plăcii să se formeze un strat de oxid. Acest înveliș este rupt cu un întreruptor de scară și spray de apă de înaltă presiune. Plăcile sunt apoi trimise printr-o serie de role pe o moară fierbinte și făcute în fâșii subțiri înguste de oțel numite skelp. Această moară poate avea o lungime de jumătate de milă. Pe măsură ce plăcile trec prin role, devin mai subțiri și mai lungi. În decurs de aproximativ trei minute, o singură placă poate fi transformată dintr-o bucată de oțel 6 în (1 5. 2 cm) într-o panglică subțire de oțel care poate fi un sfert lungime de mile.
7 După întindere, oțelul este decapat. Acest proces presupune rularea acestuia printr-o serie de rezervoare care conțin acid sulfuric pentru curățarea metalului. Pentru a termina, se clătește cu apă rece și caldă, se usucă și apoi se înfășoară pe bobine mari și se ambalează pentru transport la o instalație de fabricare a conductelor.
Fabricarea conductelor
8 Atât skelp-ul, cât și biletele sunt utilizate pentru a realiza țevi. Skelp este făcut în țeavă sudată. Este așezat pentru prima dată pe o mașină de dezlegare. Deoarece bobina de oțel este nefondată, este încălzită. Oțelul este apoi trecut printr-o serie de role canelate. Pe măsură ce trece, rolele fac ca marginile skelpului să se încolăcească. Aceasta formează o țeavă nelegată.
9 Oțelul trece prin electrozi de sudare. Aceste dispozitive sigilează cele două capete ale conductei. Cusătura sudată este apoi trecută printr-o rolă de înaltă presiune care ajută la crearea unei suduri strânse. Țeva este apoi tăiată la lungimea dorită și stivuită pentru prelucrare ulterioară. Țeava de oțel sudată este un proces continuu și în funcție de dimensiunea conductei, poate fi realizată la fel de rapid ca 1, 100 ft (335. 3 m) per minut.
10 Când este nevoie de o țeavă fără sudură, pentru producție se folosesc panouri pătrate. Sunt încălzite și modelate pentru a forma o formă de cilindru, numită și rotundă. Runda este apoi introdusă într-un cuptor unde este încălzită alb-fierbinte. Runda încălzită este apoi rulată cu presiune mare. Această rulare de înaltă presiune determină întinderea panoului și se formează o gaură în centru. Deoarece această gaură are o formă neregulată, un punct de găurit în formă de glonț este împins prin mijlocul biletului, în timp ce este rulat. După etapa de perforare, țeava poate fi încă de grosime și formă neregulată. Pentru a corecta acest lucru, este trecut printr-o altă serie de laminatoare.
Prelucrare finală
11 După ce orice tip de țeavă este făcută, acestea pot fi trecute printr-o mașină de îndreptare. Pot fi, de asemenea, prevăzute cu îmbinări, astfel încât două sau mai multe bucăți de țeavă să poată fi conectate. Cel mai obișnuit tip de îmbinare pentru țevi cu diametre mai mici este filetarea - caneluri strânse care sunt tăiate în capătul conductei. Țevile sunt trimise și printr-o mașină de măsurat. Aceste informații împreună cu alte date de control al calității sunt în mod automat stencilate pe conductă. Țeva este apoi pulverizată cu un strat ușor de ulei de protecție. Majoritatea conductelor sunt tratate de obicei pentru a preveni ruginirea. Acest lucru se realizează prin galvanizarea acestuia sau oferirea unui strat de zinc. În funcție de utilizarea țevii, se pot utiliza alte vopsele sau acoperiri.
