خدمات

کشش / اسید شویی / تابگیری / برشکاری / خیزگیری / پرسکاری / عملیات حرارتی

کشش لوله

کشش لوله فرایندی فلزکاری در دمای محیط است که از نیروهای کششی برای کاهش قطر، ضخامت و افزایش طول لوله در محدوده تغییر شکل پلاستیک استفاده می‌شود. از فرایند کشش جهت افزایش استحکام و مقاومت لوله نیز استفاده می شود. در این فرایند حجم ماده ثابت باقی می‌ماند بنابراین با کاهش قطر و یا ضخامت، طول آن افزایش می‌یابد. سطح لوله برای کمک به فرایند کشش لوله روغن کاری می‌شود. برای شکل دهی مناسب سرعت کشیدن لوله هنگام عبور از قالب بسیار مهم است.
ابتدای لوله برای آن که بتواند وارد دستگاه کشش بشود باید سرکوبی شده باشد. سرکوبی به دو شکل دستی و ماشینی انجام می‌شود. سرکوبی باید به گونه ای انجام شود که گیره توان گرفتن آن را داشته باشد. سرکوبی دستی باعث می‌شود چیزی در حدود 200 میلی متر از طول لوله دیگر قابل استفاده نباشد در صورتی که با سرکوبی ماشینی این مقدار به حداقل می‌رسد. جهت سرکوبی از قالب های مخصوص و دستگاه پرس استفاده می شود به گونه ای که بعد از سرکوبی سر لوله به شکل s فشرده شده در می آید. رعایت نکات امنی در طی مراحل کار با پرس بسیار حائز اهمیت است. بعد از اتمام کشش سر کوبیده شده باید با دستگاه برش مخصوص برش خورده و آماده بسته بندی گردد.
جریان مواد از طریق کنترل فشار در منافذ قالب و روغن کاری روی لوله کنترل می‌شود. برای اصلاح این حالت فشار در منافذ قالب را افزایش داده یا روغن کاری کمتری انجام می‌دهیم تا جریان عبور مواد کاهش یابد. اگر فشار در منافذ بیش از حد شود، قسمتی از لوله نازک و یا از گردی خارج می‌شود.
کشش با مندرل ثابت: در این روش، هم از قالب و هم از مندرل استفاده می‌شود. به بخش انتهایی مندرل دسته‌ای متصل می‌شود که توسط آن می‌توان جایگاه قرارگیری مندرل را تنظیم کرد. جابجایی مندرل باعث تغییر ضخامت و ابعاد داخلی می‌شود. استفاده از مندرل ثابت، قدیمی‌ترین روش برای کشش لوله است و با کیفیت‌ترین سطح را در مقایسه با سایر روش‌ها ایجاد می‌کند. در این نوع کشش ابعاد داخلی را اندازه‌ی مندرل و ابعاد خارجی را اندازه‌ی قالب تعیین می‌کند و سطح داخلی و خارجی به یک اندازه بهبود کیفیت خواهند داشت. اصطکاکی که بین لوله، مندرل و قالب ایجاد می‌شود باعث شده فشار کششی مورد نیاز در این روش بیشتر از روش فروکشش لوله باشد.
کشش با مندرل شناور: در این روش جایگاه مندرل درون لوله، دیگر با دسته‌ی متصل به آن تنظیم نمی‌شود بلکه برآیند نیروهای وارده بر آن جایگاه قرارگیری را تعیین می‌کند. اصطکاک به مندرل نیرویی به سمت داخل وارد می‌کند و نیروی خارجی وارد شده به آن به سمت بیرون است. در صورتی که نیروی اصطکاکی وارده تغییر کند و از بیرون هم کنترلی روی مندرل نباشد به داخل قالب کشیده خواهد شد. بدیهی است با قرارگیری مندرل درون قالب اصطکاک بیشتر شده و ضخامت کاهش پیدا می‌کند. معمولا از این نوع کشش برای لوله سبک و سنگین با طول زیاد استفاده می‌شود.
کشش با مندرل متحرک: در این روش مندرل استوانه‌ای شکل است و همراه لوله به درون قالب کشیده می‌شود. این نوع کشش در اکثر مواقع با هدف کاهش ضخامت انجام می‌شود. در بخش ورودی دستگاه که تغییر شکل اتفاق می‌افتد سرعت حرکت قطعه کاهش پیدا می‌کند در صورتی که در بخش پایانی مندرل و لوله با سرعتی برابر حرکت می‌کنند. اصطکاک بین لوله و مندرل و لوله و قالب در جهت عکس به قطعه نیرو وارد می‌کند درنتیجه برآیند نیروی آن‌ها برابر با صفر خواهد بود. لوله با طول کم و ابعاد کوچک گزینه‌های مناسبی برای این روش کشش هستند.

اسید شویی

اسیدشویی ( Pickling)  به حذف یک لایه نازک فلز ، حذف ناخالصی‌های سطحی، زنگ زدگی یا رسوب از سطح فلز گفته می‌شود. معمولا برای اسید شویی از اسیدهایی چون اسید نیتریک، هیدروفلوئوریک اسید و سولفوریک اسید استفاده می شود.
انواع روش‌های اسیدشویی برای تمیز کردن کامل لوله عبارتند از:
اسیدشویی لوله به روش غوطه‌وری درون مخزن
اسیدشویی لوله به روش اسپری
اسیدشویی به روش جریان داخل لوله
روش غوطه‌وری در مخزن معمولاً خارج از محل و یا در شرایط محیطی کنترل شده انجام می‌شود. در این روش از وان های پر شده از اسید استفاده می شود. لوله ها در داخل این مخزن ها غوطه ور شده و برای مدت زمان مشخص در درون مخزن قرار گرفته تا سطح لوله از هر گونه ناخالصی  تمیز گردد. باید توجه داشت که بعد از اسید شویی لوله نباید حاوی مقادیر اسید باشد. چرا که اسید دارای قدرت خورندگی بالایی بوده و سطح لوله در اثر تمام در مدت زمان بالا خورده شده و کیفیت سطح آن کاسته می شود. روش غوطه وری در مخزن دارای مزیت ایجاد مقاومت به خوردگی مطلوب در تمام سطح و هم‌چنین یکنواختی اسیدشویی است.
اسیدشویی به روش اسپری می‌تواند در محل انجام شود، اما باید با تجهیزات و توسط متخصصان با روش‌های ایمن و با دفع مناسب اسید انجام شود.. همچنین بهترین گزینه در زمینه بهداشت و ایمنی است زیرا همیشه «خارج از سایت» انجام می‌شود. لازم به ذکر است که در این فرایند تجهیزات مورد استفاده باید نسبت به خوردگی مقاومت داشته باشند. استفاده از اسید همواره با چالش استفاده از مواد مقاوم نسبت به خوردگی بالا روبرو بوده است.
در مورد لوله‌کشی انجام شده برای حمل مایعات خورنده، استفاده از روش اسیدشویی بازگردشی توصیه می‌شود. این روش شامل گردش سیال اسیدشویی از طریق سیستم می‌باشد.
اسید شویی دارای محدودیت هایی است که به دلیل خاصیت خورنده بودن، کار با آن دشوار است و برای همه فولادها قابل استفاده نیست. شکنندگی هیدروژنی Hydrogen embrittlement برای برخی از آلیاژها و فولادهای پر کربن به یک مشکل تبدیل می شود. ضایعات ناشی از اسیدشویی را به عنوان پساب خطرناک در نظر گرفته می شود. لجن اسیدشویی حاصل از فرآیندهای تولید فولاد معمولاً با آهک خنثی می شود و در محل دفن زباله دفن می گردد.

تابگیری (خیزگیری)

با توجه به این که فرایند کشش در محدوده پلاستیک صورت می پذیرد در نتیجه ابعاد لوله دچار تغییر می گردد. این تغییر شکل به صورت بیضی شدن سطح مقطع، تغییر ضخامت در مقطع و خمیدگی (خیز) در طول لوله می گردد. برای اصلاح این عیوب در لوله از دستگاه تابگیر استفاده می شود. فشاری که هنگام عبور لوله از بین غلتک های دستگاه وارد می شود باعث می شود تا عیوب بیضی بودن مقطع و خیز ایجاد شده در مرحله کشش برطرف گردد. لازم به ذکر است عیوب مربوط به ضخامت لوله در این مرحله قابل اصلاح نمی باشد. غلتش غلتک ها باعث حرکت لوله به سمت جلو شده و با عبور چند مرحله ای از بین غلتک ها خیز لوله نیز رفع می شود.

برشکاری

لوله های سرکوبی شده جهت بسته بندی نیاز به برش کاری وسایز شدن دارند. فرایند برشکاری باید به گونه ای انجام شود که هیچ گونه پلیسه و لبه برگشته روی لوله باقی نماند. همچنین داخل لوله باید عاری از هر گونه پلیسه باشد. با توجه به نیاز مصرف کننده می توان لوله ها را در اندازه های مختلف برش کاری کرد.
تراپ TRAUB دستگاهی است که جهت ماشین کاری به صورت سری و تکراری مورد استفاده قرار می گیرد. از ویژگی های این دستگاه تکرار پذیری، هزینه نگهداری پایین، اصطهلاک کمتر، قیمت پایین دستگاه است.

 پرسکاری

از پرسکاری جهت شکل دهی لوله به حالت مورد نظر به صورت دستی و ماشینی استفاده می شود.  ابتدای لوله برای آن که بتواند وارد دستگاه کشش بشود باید سرکوبی شده باشد. سرکوبی به دو شکل دستی و ماشینی انجام می‌شود. سرکوبی باید به گونه ای انجام شود که گیره توان گرفتن آن را داشته باشد. سرکوبی دستی باعث می‌شود چیزی در حدود 200 میلی متر از طول لوله دیگر قابل استفاده نباشد در صورتی که با سرکوبی ماشینی این مقدار به حداقل می‌رسد. جهت سرکوبی از قالب های مخصوص و دستگاه پرس استفاده می شود به گونه ای که بعد از سرکوبی سر لوله به شکل s فشرده شده در می آید. رعایت نکات امنی در طی مراحل کار با پرس بسیار حائز اهمیت است. بعد از اتمام کشش سر کوبیده شده باید با دستگاه برش مخصوص برش خورده و آماده بسته بندی گردد.

 عملیات حرارتی

عملیات حرارتی یکی از مهم ترین بخش‌های فرآیند تولید لوله و قطعات فلزی است که خواص فیزیکی، مکانیکی و شیمیایی لوله را از طریق گرم و سرد کردن تغییر می‌دهد. قابلیت شکل‌پذیری، سختی، مقاومت در برابر دما، قابلیت ماشین‌کاری، استحکام از جله پارامترهایی است که در عملیات حرارتی قابلیت کنترل دارند. در اثر عبور لوله از قالب کشش، اصطلاحا کار سختی اتفاق افتاده و سختی لوله افزایش می یابد. جهت کاهش این سختی و افزایش انعطاف پذیری به فرایند آنیل لوله نیاز است.