لوله های بدون درز از محصولات فولادی و پرکاربرد در صنعت لوله و اتصالات است. ویژگی اصلی لوله های بدون درز، یکنواختی و یکپارچگی ترکیب آن است. که این یکنواختی، شکل پذیری و مقاومت در برابر خوردگی را ایجاد می کند.
همین ویژگی ها باعث می شود از لوله بدون درز در ساختمان سازی، نفت و گاز، پتروشیمی استفاده شود. لوله های بدون درز از فولاد های آلیاژی (فولاد ضد زنگ) تولید می شوند.
لوله بدون درز چیست؟
به لوله هایی گفته می شود که بدون هیچ درز طولی یا اتصالات طولی ساخته می شوند. این نوع لوله یک لوله فلزی است که از جنس کربن استیل و استنلس استیل یا فولاد آلیاژی ساخته می شود.
اسامی دیگری برای لوله بدون درز وجود دارد مانند لوله مانیسمان.
مانیسمان همان لوله بدون درز است که به وسیله سمبه ای حفره ای درون میله ای سرخ شده میرود تا لوله بدون درز حاصل شود.
انواع لوله بدون درز یا مانیسان
لوله های مانیسمان به دو گروه اصلی تقسیم می شوند که هر کدام از ویژگی های بسیاری برخوردار هستند.
لوله های بدون درز : این لوله ها بدون استفاده از ورق فولادی و بدون استفاده از جوشکاری تولید می شود و همچنین بدون هیچ درز طولی. ویژگی های اصلی این نوع لوله مقاومت، استحکام بالا، قابلیت اطمینان بالا و طول عمر طولانی است و بر اساس شکل ظاهری و نوع استاندارد به انواع دیگری نیز تقسیم می شود.
لوله های درزدار : این لوله ها با فرایند جوشی تولید می شوند مقاومت فشار و دما در این لوله کمتر از لوله بدون درز است و از این لوله برای پروژه های کم فشار مثل لوله کشی آب و گاز استفاده می شود.
فرایند تولید لوله های بدون درز
ابتدا یک بیلت فلزی، ذوب و ریخته گری می شود. بیلت فلزی با استفاده از غلتک های نورد اولیه به لوله تبدیل می شود. مراحل این فرایند شامل ذوب فلز، ریخته گری، نورد اولیه گرم کردن و کشش است. در طول نورد، یک حفره داخلی در بیت ایجاد می شود و به لوله بدون درز تبدیل می شود.
ویژگی های این نوع لوله
این نوع لوله ها دارای ویژگی های منحصر به فردی هستند. در ادامه به مهم ترین آن ها می پردازیم :
استحکام بالا : لوله مانیسمان نسبت به لوله های درزدار استحکام بالاتری دارد به دلیل اینکه نقطه ضعفی مانند درز طولی درون لوله های درزدار وجود دارد و همین موضوع باعث کاهش استحکام در لوله های درزدار می شود.
مقاومت بالا در برابر فشار : لوله مانیسمان نسبت به سایر لوله ها تحمل فشار بسیار بالایی دارد.
یکپارچگی و یکنواختی : لوله های بدون درز فاقد درز طولی هستند و این ویژگی باعث جلوگیری از نفوذ مواد می شود که مقاومت در برابر خوردگی را افزایش می دهد.
محدودیت وزن : لوله های قطور و با ضخامت جدار بیشتر، قادر به تحمل وزن بالایی هستند.
کیفیت سطح : وجود نداشتن درز طولی در لوله های بدون درز باعث ایجاد سطح صاف و یکنواخت می شود.
کاربرد های لوله بدون درز چیست ؟
صنعت نفت و گاز : از آنجایی که استحکام در برابر خوردگی و فشار در این صنعت اهمیت دارد برای مواد شیمیایی و انتقال سوخت استفاده می شود.
صنعت ماشین آلات : به دلیل ویژگی های منحصر به فرد برای ساخت ماشین آلات مناسب است. این لوله دارای استحکام بالایی است و این موضوع در صنعت مکانیکی یک مورد مثبت به شمار می رود و برای قطعاتی مانند محور ها، سیستم سوخت، سیستم ترمز و … استفاده می شود.
صنعت ساختمان سازی : وجود نداشتن درز در این نوع لوله ها به یکنواختی آن ها کمک بسیاری می کند و احتمالاتی همچون خرابی ساختمان یا نشتی را کاهش می دهد.
صنعت هوا و فضا : در این صنعت برای استحکام بالای لوله های بدون درز و وزن پایین آن ها برای ساخت موشک ها و ماهواره ها و اکثر تجهیزات هوایی استفاده می شود.
صنعت کشتی سازی
چرا از لوله بدون درز در صنعت کشتی سازی استفاده می شود ؟
به دلیل وزن پایین : اگر بخواهیم لوله بدون درز و لوله جوشی را باهم مقایسه کنیم برای ساخت کشتی به دلیل وزن پایین لوله های بدون درز از این لوله استفاده می شود تا وزن کلی آن کشتی کاهش پیدا کند.
استحکام و مقاومت بالا در برابر فشار : ساخت یکنواختی این لوله باعث می شود که فشار های بسیار بالایی را تحمل کند. کشتی ها در طول سفر با موج های عظیم و ضربه های شدیدی روبرو می شوند و چون لوله های بدون درز از استحکام بالایی برخوردارند برای ساخت قطعات کشتی مناسب ترند.
مقاومت بالا در برابر خوردگی : لوله های بدون درز برای مقاومت بالا در برابر خوردگی برای کاربرد های دریایی مناسب تر است.
ابعاد : این لوله ها به دلیل فرایند تولید مناسب، دارای دقت ابعادی بالایی هستند.
استفاده از لوله بدون درز برای خدمات پر فشار متوسط و کم فشار : چون این لوله در برابر لوله های جوشی استحکام بیشتری دارد میتواند فشار بسیار بالایی را تحمل کند. این لوله ها برای کار های پرفشار، کم فشار و متوسط مانند نفت و گاز، صنعت های حمل و نقل و دیگر صنعت ها استفاده می شود.
مقاومت در برابر دما : این لوله ها از مواد مقاوم مثل ضد زنگ و آلیاژی تولید می شوند و این مورد دما را نا محدود می کند از دمای بسیار پایین تا دمای بسیار بالا.
قابلیت اعتماد بالا : به دلیل نبود درز و اتصالات احتمال خرابی کمتر است و این موضوع باعث قابلیت اعتماد می شود.
لوله های دیگ بخار : این لوله مقاومت بالایی دارد در برای خوردگی طول عمر بالاتری دارد و نیاز به نگهداری کمتر است.
معایب لوله های بدون درز
این لوله در کنار مزایا و کاربرد هایی که دارد تعدادی معایب نیز دارد. در ادامه به چند مورد از معایب آن اشاره می کنیم.
هزینه بسیار بالای تولید : لوله های بدون درز نسبت به لوله های درزدار هزینه تولید بالاتری دارد.
محدودیت در طول : لوله های بدون درز به دلیل محدودیت در تولید طول پیشینه ای دارد.
محدودیت در قطر : این لوله ها محدودیت ابزار و فرایند تولید،قطر بیشینه ای را دارد.
تولید لوله های فولادی
لوله های فولادی به دو گروه درزدار (جوشی) و بدون درز یا مانیسمان تقسیم می شود.
گروه اول : با ورق های فولادی تولید می شوند.
گروه دوم : همان مانیسمان یا لوله بدون درز که بدون استفاده از ورق فولادی تولید می شود.
لوله مانیسمان به مقاطع گرد و فلزی گفته می شود، که بدون استفاده از جوشکاری و با به کارگیری روش خاصی تولید می شود و بر اساس شکل ظاهر و نوع استاندارد تقسیم می شود.
این گروه با کمک گرفتن از شمش فولادی یا بیلت آهنی در یک عملیات حرارتی تولید می شود و به بخش های از بازار عرضه می گردد.
در جدول زیر خلاصه ای ویژگی ها و کاربرد های لوله های فولادی را مشاهده می کنید.
| ویژگی ها | کاربرد ها |
| استحکام و مقاومت کیفیت بالا محدودیت وزن پایین تحمل ظرفیت بالا | خدمات پر فشار استفاده در دما و فشار بالا ساخت ماشین آلات صنعتی و و مکانیکی خدمات کم فشار و متوسط |
تفاوت لوله مانیسمان و درزدار چیست ؟
لوله بدون درز نسبت به لوله درزدار گران تر است اما مزایای زیادی نسبت به لوله درزدار دارد. بیشتر مزایا این مورد به دلیل یکنواختی ترکیب آن است. اگر بخواهیم این دو مورد را با هم مقایسه کنیم لوله بدون درز نسبت مقاومتش بالاتر است. مقاومت در مقابله با فشار، مقاومت در برابر خوردگی و کشش.
به این گونه از لوله بدون درز که از مقاومت بالایی برخوردار دار است برای ساخت ماشین آلات صنعتی استفاده می شود.
سخن پایانی
خریداری لوله درز دار به طور کلی به صرفه تر است، لوله درز دار در قطر های پایین تری تولید می شود و به همین دلیل هزینه ساخت آن کاهش میابد.
لوله درز دار در سایز های نامحدود قابل تولید است، سطوح صاف تری نسبت ب لوله های بدون درز دارد و تحمل فشار کمتری دارد اما به خاطر در دسترس بودن مواد اولیه آن تولید سریع تری دارد.