لوله گوشتدار صنعتی ( لوله گوشتی )
لوله گوشتدار صنعتی از خانواده لوله مانیسمان می باشد که به صورت بدون درز تولید می شود. این نوع از لوله های صنعتی با ضخامت های دیواره بالا تولید می شوند و از تنوع زیادی برخوردار می باشند.
لوله گوشتی صنعتی عمدتا مصارف صنعتی دارند به همین دلیل با آلیاژهای متنوعی از فولاد تولید می شوند تا در صنایع مختلف بکار گرفته شوند. این محصولات از نظر سایز نیز بسیار متنوع می باشند.
تولید لوله صنعتی مانیسمان ساخت بسیاری از قطعات صنعتی را بسیار آسان کرده است ، و صنعت گران به راحتی می توانند با برش و تراش و ماشین کاری آنها قطعات مختلفی را در زمان کوتاه تولید نمایند.
استاندارد لوله گوشتدار
استاندارد مربوط به لوله های گوشتدار بسیار نزدیک و مشابه به استاندارد لوله های مانیسمان می باشد. این استانداردها شامل انواع ASTM، API، JIS، DIN، ANSI و GB می شوند. به عنوان مثال، ASTM A106/A53 Grade B و یا گریدهای X42، X52، X60 و X70 که مربوط به استاندارد API5L می باشند، انواع لوله های گوشتدار را تعریف می کنند.
عناصر تشکیل دهنده آلیاژ لوله گوشتدار
در تولید لوله گوشتدار از آلیاژ فولاد دارای عناصر نیکل، کروم، مولیبدن، منگنز، وانادیم، تیتانیوم، سیلیکون، بور، کبالت و تنگستن است.
همان‌طور که مشاهده می‌کنید لوله گوشتدار برای مقاوم بودن در برابر خوردگی و زنگ زدن نیاز به عنصر کروم دارد، همچنین برای سخت‌تر شدن فلز این لوله نیکل، منگنز و مولیبدن لازم است.
عنصر وانادوم است که در برابر خستگی لوله را محافظت می‌کند و برای مقابله با رسوب و زنگ‌زدگی عنصر تیتانیوم را دارد. برای کاهش اکسیژن و در نتیجه افزایش سختی، سیلیکون و بور وارد عمل می‌شوند. در هنگامی که دما بالا باشد، عنصر تنگستن افزایش سختی را به ارمغان می‌آورد و کبالت نیز باعث افزایش دمای ذوب می‌شود.
کاربردهای لوله گوشتدار
لوله‌های ضخامت بالا که با نام لوله گوشتدار نیز شناخته می‌شوند، دارای کاربردهایی به شرح زیر می‌باشند:
- مصارف متفاوت در صنعت به خصوص انتقال سیالات
- پروژه‌ها و صنایع پتروشیمی
- به عنوان لوله انتقال آب در مسافت‌های بالا
- در مواردی که محصول تحت فشار بالا قرار می‌گیرد.
- صنایع ماشین سازی
- هیدرولیک
- و …
بیشترین تفاوت انواع لوله نازک و ضخیم در جداره لوله‌ها، تکنولوژی مورد استفاده در فرآیند تولید و کاربردهای مرتبط به هر کدام از آنها می‌باشد. محصولاتی که ضخیم‌تر می‌باشند معمولاً از فرآیند نورد گرم و محصولاتی که نازک‌تر هستند، از روش نورد سرد در تولید آنها استفاده می‌شود.
جدول سایز لوله گوشتدار اسکجول 80 (ASME)
| سایز لوله | ضخامت دیواره | قطر خارجی | وزن |
| 1/4″ NPS8 | 0.54 | 0.119 | 0.54 |
| 1/2″ NPS15 | 0.84 | 0.147 | 1.09 |
| 1″ NPS25 | 1.32 | 0.179 | 2.17 |
| 1 1/2″ NPS40 | 1.9 | 0.2 | 3.63 |
| 2 1/2″ NPS65 | 2.88 | 0.276 | 7.66 |
| 3 1/2″ NPS90 | 4 | 0.318 | 12.5 |
| 5″ NPS125 | 5.56 | 0.375 | 20.78 |
| 8″ NPS200 | 8.63 | 0.5 | 43.39 |
| 12″ NPS300 | 12.75 | 0.688 | 88.63 |
| 16″ NPS400 | 16 | 0.844 | 136.61 |
| 20″ NPS500 | 20 | 1.031 | 208.87 |
| 1/8″ NPS6 | 0.41 | 0.095 | 0.31 |
| 3/8″ NPS10 | 0.68 | 0.126 | 0.74 |
| 3/4″ NPS20 | 1.05 | 0.154 | 1.47 |
| 1 1/4″ NPS32 | 1.66 | 0.191 | 3 |
| 2″ NPS50 | 2.38 | 0.218 | 5.02 |
| 3″ NPS80 | 3.5 | 0.3 | 10.25 |
| 4″ NPS100 | 4.5 | 0.337 | 14.98 |
| 6″ NPS150 | 6.63 | 0.432 | 28.57 |
| 10″ NPS250 | 40.75 | 0.594 | 64.43 |
| 14″ NPS350 | 14 | 0.75 | 106.13 |
| 18″ NPS450 | 18 | 0.938 | 170.92 |
| 24″ NPS600 | 24 | 1.125 | 296.58 |
ویژگی‌های لوله گوشت دار
در تولید لوله گوشتدار از شمش فولادی استفاده می‌گردد. به دلیل وجود طیف گسترده در این قبیل مقاطع فولادی باید به ویژگی‌های خاص هر کدام از آنها دقت نمود. لوله گوشتدار با استفاده از استانداردهای متفاوت بین‌المللی و ملی طراحی و تولید می‌شود. از جمله ویژگی‌های مهم این محصول می‌توان به موارد زیر اشاره نمود:
- ضخامت زیاد و وزن بالا
- قابلیت کار در فشار بالا
- استحکام مناسب و قابل توجه
- مقاومت و طول عمر مناسب
- قابلیت استفاده در پروژه‌های عظیم
- و …
انواع لوله‌های ضخیم به طور معمول بر اساس سایزشان نامگذاری می‌گردند. برای مثال اگر لوله دارای ضخامت ۲۰ میلی‌متر باشد، به آن لوله گوشتدار ۲۰ میل گفته می‌شود. امکان استفاده از این لوله‌ها در شرایط کاری سخت و محیط‌های مرطوب نیز فراهم می‌باشد.
از معایب این محصولات نیز می‌توان به امکان خوردگی خارجی، امکان آسیب دیدگی در هنگام نصب و عدم امکان جوشکاری بر روی آنها اشاره نمود.
تفاوت لوله فولادی دیواره ضخیم و نازک
عمده تفاوت لوله هاي ضخيم و نازك در جداره آن ها، تكنولوژي به كار رفته در روند توليد و كاربرد هر كدام مي‌باشد. محصولات ضخيم تر از شيوه نورد گرم و محصولات نازك تر از شيوه نورد سرد فولاد توليد و سايز بندي مي شوند.
بر همين اساس خواص مكانيكي آنها با يكديگر كاملا متفاوت خواهد بود. اين دسته از محصولات با توجه به ضخيم بودن، شيوه توليد خاص خود را دارند. براي توليد لوله گوشتدار دار صنعتي از شمش فولادي استفاده مي شود.
لوله های فولادی دیواره نازک در مکان هایی به کار می روند که بیشتر از مقاومت نیز به دقت باشد. در حالی که در لوله های فولادی دیواره ضخیم میزان فشار قابل تحمل مد نظر است.
به همین دلیل بیشتر کاربرد های دیواره نازک در ساختمان ها و ادارات است. برای دیواره ضخیم نیز کاربرد ها مربوط به صنایع سنگین و شرایط آب وهوایی خاص است.
لوله های دیواره نازک به طور فزاینده ای در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد که نیاز به اندازه گیری دقیق از جمله: پزشکی ، برای برنامه هایی مانند سیستم های سوند ، تجهیزات آزمایشگاهی ، ابزار جراحی و تجهیزات تشخیصی دارد.
تولید صنعتی ، برای فرآوری مواد شیمیایی و حلال؛ اتومبیل ، برای خطوط سوخت ، بسته بندی ، کد نویسی رنگ و مهار سیم و سایر فرآیندهای موتور و سوخت.
روش تولید لوله گوشتدار
شمش فولادی به عنوان ماده اولیه برای تولید لوله گوشتدار استفاده می‌شود. این ماده اولیه اولین محصول فولادی حاصل از فرایند فولادسازی است. شمش سرد قابلیت شکل پذیری ندارد.
به منظور شکل دهی شمش فولادی بایستی ابتدا آن را در کوره‌های پیشگرم حرارت داد. سپس به کمک یک سنبه نوک تیز داخل شمش گداخته سوراخ می‌شود. در حضور سنبه، غلتک‌ها با حرکت دورانی به همگن سازی و مسطح کردن لوله کمک می‌کنند.همچنین در اثر حرکت پیوسته غلتک‌ها با سرعت ثابت، طول لوله افزایش یافته و ضخامت لوله نیز تنظیم می‌شود.
تمام فرایند تولید لوله گوشتدار، تحت اعمال یک نیروی کششی صورت می‌گیرد. این نیروی کششی پیوسته، مانع از ایجاد اعوجاج و خمیدگی لوله می‌شود.
پس ازتنظیم شدن ضخامت لوله گوشتدار براساس استاندارد تولید، این مقطع فولادی از تونل پاشش آب عبور می‌کند. در نهایت پس از برش لوله به طول‌های موردنظر و بسته بندی، به انبار انتقال داده می‌شود.
تولید کنندگان لوله گوشتدار
بیشتر نیاز صنایع مختلف به لوله گوشتدار با واردات این مقطع فولادی تامین می‌شود. از جمله لوله‌های گوشتدار وارداتی می‌توان به لوله‌های چینی اشاره کرد. البته ذکر این نکته الزامی است که در سال‌های اخیر، تولیدکنندگان داخل کشور با استفاده از مدرن‌ترین تجهیزات و ماشین آلات موفق به تولید لوله گوشتدار شده‌اند. در میان تولید کنندگان داخلی می‌توان به کارخانه‌های فولاد سمنان، پروفیل سپنتا و فولاد سازی اهواز اشاره کرد.
روش تشخیص لوله گوشتدار اصل
روش های مختلفی برای تشخیص لوله گوشت دار اصل از تقلبی و یا حتی تمایز بین لوله گوشتدار از سایر لوله های معمولی وجود دارد. لوله های فولادی با ضخامت کم معمولا به روش نورد سرد تولید می شوند؛ حال آنکه تکنولوژی به کار رفته برای ساخت لوله های گوشتدار که لوله هایی با جداره ضخیم هستند، فرآیند نورد گرم می باشد. بنابراین، یکی از اصی ترین فاکتورها در تشخیص لوله گوشتدار اصل از سایر لوله ها، توجه به روش تولید آنها می باشد.
دومین روش برای تشخیص لوله گوشت دار، توجه به ضخامت آن می باشد. با توجه به این که اصطلاح لوله گوشت دار به لوله های با ضخامت بالا اطلاق می شود، بنابرایت از روی ضخامت آنها می توان به اصل یا تقلبی بودن آنهای برد و آنها را به راحتی از سایر لوله ها متمایز کرد.
در همین راستا، یک قاعده کلی وجود داشته که معمولا لوله هایی که نسبت قطر به ضخامت آنها کمتر از 20 باشد، لوله گوشتدار می باشند. در نتیجه، ضخامت لوله های گوشتدار از چند میلی متر تا چند سانتی متر متغیر بوده که بیشتر از ضخامت لوله های جدار نازک می باشد.
