لوله فولادی چیست؟


1399/12/6



بررسی انواع لوله های فولادی و استنلس استیل

آلیاژی که پایه آن از آهن است و کمتر از ۲% کربن دارد استیل یا فولاد نامیده می‌شود. لوله استیل همان طور که از اسم آن مشخص است، از جنس استیل می باشد و ویژگی های این آلیاژ را داراست. لوله صنایع مختلف کاربرد دارد و استفاده از این نوع لوله باعث سهولت در انتقال انواع تولیدات شده‌است. لوله های فولادی در دهه ۱۸۰۰ میلادی وارد صنعت شده و پیشرفت زیادی را داشته‌است ، این لوله‌ها از فولاد کربن ساخته و دارای قطری بزرگی می‌باشند و کاربرد آن در لوله کشی آب و فاضلاب بوده و در زیر خاک قرار می‌گیرند.

 

دسته‌بندی کلی

به طور کلی، لوله‌های فولادی ازجنبه روش ساخت به دو دسته مهم تقسیم بندی می‌شوند:

  1. لوله بدون درز
  2. لوله درزدار

 

لوله فولادی درزدار

این لوله‌ها، همان گونه که از نامشان پیداست، درزی در بدنه خود دارند و خط جوشی در آن‌ها دیده می‌شود. به طور کلی، لوله‌های درزدار یا لوله گالوانیزه از خم کردن ورق‌های فولادی و اتصال دو سطح ورق از طریق جوشکاری تولید می‌شوند. قیمت این لوله‌ها، نیز نسبت به لوله‌های بدون درز ارزان‌تر است. همچنین، با توجه به نوع جوشکاری، این فولادها خود به دسته‌های مختلفی نیز تقسیم می‌شوند. از آنجایی که این لوله‌ها دارای درز جوش هستند و خواص یکپارچه ندارند، در صنایع بی‌خطرتری مانند لوله‌های آب استفاده می‌شوند.

 

لوله فولادی چیست؟

 

لوله فولادی مانیسمان ( بدون درز)

لوله بدون درز یا مانیسمان، لوله‌ای است که هیچ درز جوشی روی آن مشاهده نمی‌شود. این لوله، از یک قطعه فلز ساخته شده‌است که به آن لوله فولادی بدون درز گفته می‌شود.

 

انواع مختلف لوله استیل با توجه به کاربردهای آن‌ها

لوله‌های فولادی ضد زنگ فشار:

این نوع لوله از جنس استنلس استیل می‌تواند از کامپوزیت نیکل و کروم یا از کروم جامد ساخته شود. دو زیر مجموعه از لوله های استنلس استیل تحت فشار یکپارچه و عملکرد الکترونیکی هستند.

لوله‌های فولادی ضد زنگ بهداشتی:

 این نوع لوله در صنایع بهداشتی مورد استفاده قرار می‌‌گیرد، جایی که فاضلاب در اولویت قرار دارد مانند مواد غذایی و آشامیدنی. لوله‌های بهداشتی معمولاً از ASTMA270 ساخته شده و نیاز به نگهداری کمتری دارند.

لوله‌های استنلس استیل مکانیکی:

 این لوله‌ها از مقادیر ASTMA511 و A554 ساخته شده‌اند و برای تولید مواردی مانند استوانه‌ها و سایر کاربردهای مشابه استفاده می‌شوند.

لوله فولادی استنلس استیل

 لوله‌های فولادی ضد زنگ استاندارد:

این نوع از فولاد ضد زنگ درجه 304 است که حاوی 0،08 کربن است. از آنجا که در برابر خوردگی و مواد شیمیایی مقاوم است. این نوع فولاد ضد زنگ اغلب در کاربردهای منظم محیط استفاده می‌شود.

لوله‌های استنلس استیل خط هیدرولیک:

این نوع فولاد از 304 یا L 304 تولید می شود (“L” در اینجا به معنای محتوای کربن پایین تر از 0.03٪) است. قطرهای کوچک آن باعث دوام بیشتر آن‌ها می‌شود، بنابراین برای خطوط سوخت و هیدرولیک مناسب است.

لوله‌های فولادی از جنس استنلس استیل:

 لوله‌های استنلس استیل با کربن کم بسیار قوی میباشند و در کاربردهای هواپیما بسیار محبوب هستند.

 

 

تفاوت لوله استنلس استیل و لوله فولادی

لوله فولادی را می‌توان لوله استوانه ای بلندی دانست که دو سر باز و تو خالی است و سطحی دایره‌ای شکل دارد. حال اگر به لوله فولاد کروم اضافه شود، استنلس استیل به وجود می‌آید. استنلس استیل آلیاژ دیگری از آهن می‌باشد که به نام استیل ضد زنگ معروف است. برای مقاومت در برابر خوردگی فولاد می‌توان مقدار کمی کروم به این آلیاژ اضافه کرد، اما برای به دست آوردن استیل ضد زنگ باید حداقل 10.5 درصد کروم به فولاد اضافه شود. در آلیاژ استنلس استیل علاوه بر کروم عناصر دیگری مثل نیکل و مولیبدن استفاده می‌شوند. این عناصر خاصیت‌های دیگر این آلیاژ را مثل قابلیت فرم‌دهی، شفافیت و مقاومت در برابر دما را بالا می‌برد.

 

لوله‌های فولادی امروزه از پرکاربردترین لوله های مورد استفاده در سیستم‌های لوله کشی صنعتی هستند. در واقع این لوله‌ها به خاطر استحکام بالا، مقاومت در برابر گرما و همچنین مقاومت نسبی که در برابر خوردگی دارند، یکی از بهترین گزینه‌ها در ساخت سیستم های لوله‌کشی در فرایندهای صنعتی و پالایشگاهی هستند . انواع مختلفی از لوله‌های فولادی در سیستم‌های لوله کشی صنعتی و فرایندی، پالایشگاه‌ها، کارخانه‌های پتروشیمی، خطوط انتقال نفت و گاز، سیستم های انتقال آب، سیستم‌های تأسیساتی، صنایع بویلر سازی، تهویه مطبوع و… مورد استفاده قرار می‌گیرند.

 

معایب و مزایای لوله فولادی

لوله‌های فولادی رایج‌ترین لوله‌های مورد استفاده در سیستم های آب رسانی هستند. آن‌ها همچنین در خطوط لوله برای گاز طبیعی، و سیستم های فاضلاب استفاده می شوند. اگرچه نسبت به لوله‌های دیگر نسبتاً گران قیمت هستند، اما این مزیت را در دست دارند که بتوانند در برابر فشارهای بالا مقاومت کنند و در طول‌های راحت‌تری در دسترس هستند، و همچنین می‌توانند به راحتی قالب ریزی شوند و در نتیجه هزینه‌های نصب و حمل و نقل کمتری به همراه داشته باشند. این نوع لوله‌ها بسیار کارآمد هستند و در قطرهای کوچک در صورت نیاز قابل استفاده هستند و در مقایسه با مواد دیگر ۱۰۰٪ قابل بازیافت هستند. لوله‌ها را می‌توان بیشتر ذوب کرد و به دیگر مواد قابل استفاده در صنعت تبدیل کرد.

 

علاوه بر این، به دلیل استحکام بالای این لوله‌ها و مقاومت در برابر آسیب‌های ناشی از خطاهای انسانی، ریشه درخت، و شرایط شدید آب و هوایی برای اکثر سیستم های تامین آب و فاضلاب مناسب است.

 

از معایب لوله‌های فولادی می‌توان به هدایت حرارتی اشاره کرد که بسیار ضعیف است چرا که تفاوت در انتقال گرما وجود دارد. این نوع لوله ها معمولاً با آلومینیوم یا مس پیوند می‌خورد تا هدایت حرارتی را افزایش دهد و انتقال حرارت را بهبود بخشد. هزینه مسئله دیگری است، چرا که این لوله ها گران قیمت هستند و این موضوع با تصور غلط خرید یک باره بودن هدایت می‌شود. با این حال، ساخت لوله‌های فولادی دشوار است و فاقد ویژگی‌های انعطاف پذیر است که مواد دیگر دارند، بنابراین تعمیرات و جایگزینی لوله‌های فولادی فوق العاده دشوار است.

 

به طور کلی مزایا و معایب ایت نوع از لوله‌ها را می‌توات به صورت زیر دسته‌بندی کرد:

مزایا

  1. مقاومت کششی بالا
  2. مقاومت فشاری بالا
  3. گستردگی سیستم‌های محافظت در برابر خوردگی
  4. امکان تولید وسیع با قطر و ضخامت مختلف
  5. افزایش تداوم با اتصالات جوشی
  6. عدم تغییر رنگ
  7. عدم تغییر شکل
  8. ضد زنگ
  9. قابل بازیافت
  10. طول عمر و دوام بالا
  11. مقاومت خوب در دمای بالا و پایین

معایب

  1. امکان خوردگی خارجی
  2. امکان فرآیند الکترولیز
  3. فرآیند اتصال دادن نیازمند جوشکار ماهر است.
  4. به‌کارگیری سیستم‌های داخلی و خارجی محافظ زنگ‌زدگی بر قیمت آن می‌افزاید.
  5. ممکن است پوشش‌ و دیوارها طی مرحله لوله‌کشی آب‌ و فاضلاب توسط شخص ثالث آسیب ببیند.

 

لوله فولادی

 

روش‌های ساخت لوله فولادی و استنلس استیل

روش های ساخت لوله فولادی به صورت زیر است:

قالب خمیری شکل (بدون درز):

در روش قالب خمیری شکل (بدون درز) فولاد داغ را وارد قالب نموده و به لوله شکل داده می‌شود. با این روش لوله‌‌هایی با قطر mm 500 نیز تولید می‌گردد که گران قیمت هستند اما از نظر کیفیت مناسب‌تر هستند.

 

جوش دادن:

در روش جوش دادن همان طور که از نامش پیداست ورق‌های فولادی را دور قالب پیچانده و درز لوله را لحیم کاری و یا به اصطلاح جوش می‌دهند لوله‌های بدست آمده از این روش قیمتی مناسب‌تری دارند اما پایداری آن‌ها تحت شرایط پر فشار به اندازه روش اول نیست.

 

قالب‌گیری:

روش قالب‌گیری روش رایجی نمی‌باشد و به این صورت است که مایع داغ را درون قالب‌ها ریخته و به لوله تبدیل می‌کنند. اطمینان این روش به اندازه روش اول(فولاد بدون درز) بوده و به راحتی در برابر ضربه ترک نمی‌خورند.

 

 

ساختار لوله فولادی استنلس استیل

این محصولات در مقابل خوردگی مقاوم هستند و علت این مقاومت وجود کربن در ساختار آلیاژ استیل می‌باشد از این رو مخازن استیل را از این فلز می‌سازند. هنگام ساخت آلیاژ استیل به آهن، کربن اضافه می‌شود و باعث می‌شود لوله در برابر عوامل محیطی مقاوم شود. وجود کربن در لوله‌ها علاوه بر افزایش مقاومت، باعث افزایش سختی لوله نیز می‌شود، این ویژگی با انعطاف پذیری لوله رابطه عکس دارد. بنابراین برای افزایش مقاومت لوله تا جایی می‌توان به آن کربن اضافه کرد که انعطاف‌پذیری را از بین نبرد و در ساخت لوله اختلال ایجاد نکند.

 

خرید انواع لوله فولادی و استنلس استیل

برای خرید لوله فولادی باید اطلاع دقیقی از انواع آن و لوله مناسب با پروژه خود داشته باشید. شما میتوانید برای مشاوره رایگان با کارشناسان فولاد ایرانیان با شماره 02142214 تماس بگیرید تا آن‌ها شما را برای انتخاب مناسب ترین لوله فولادی راهنمایی کنند. همچنین برای اطلاع از قیمت به روز انواع لوله فولادی می‌توانید با کارشناسان ما تماس حاصل نمایید.

 

تهیه شده توسط تیم تولید محتوای فولاد ایرانیان

Top