Sømløse rustfrie stålrør produceres uden svejste samlinger, hvilket giver dem overlegen styrke, trykresistens og pålidelighed sammenlignet med svejste rør. Fremstillingsprocessen inkluderer generelt følgende trin:
1. tilberedning af råmateriale
Indgangsmateriale:
Rustfrit stål billetter (runde faste stænger).
Typiske kvaliteter: 304/304L, 316/316L, 321, 310s, duplex (2205, 2507), varme - resistente legeringer.
Billetstørrelse:90–300 mm diameter, 1-2 m længde.
Inspektion:
Kemisk analyse: spektrometri (for at bekræfte CR, Ni, MO -indhold).
Ultralydstest: Kontrollerer interne revner eller krympningshulrum.
Overfladeinspektion: Ingen lamineringer, indeslutninger eller sømme.
Opbevaring:Billets skal være tørre og fri for rust/olie for at undgå defekter under opvarmning.
2. Opvarmning
Ovnstype:Rotary Hearth Furnace, Pusher - typeovn, eller gå - stråleovn.
Temperatur:1150–1250 grad (austenitisk rustfrit stål).
Blødningstid:1–2 timer afhængigt af billet diameter.
Atmosfære kontrol:Reduktion af atmosfære foretrækkes at minimere oxidation.
Metallurgisk punkt:På dette trin når billet austenitisk fase for maksimal duktilitet.
3. Piercing (Mannesmann Process)
Udstyr:Cross - rulle piercing mølle + piercing dorn.
Princip:Billet roteres mellem to offsetruller → tryk- og forskydningskræfter inducerer trækspændinger ved Billet Center → Kontrolleret revner Åbner et hulrum → Hule skaldyr dannet.
Dornfunktion:Definerer den indre diameter og hjælper med at stabilisere det hule hulrum.
Parametre:
Rul vinkel: 6–12 grader i forhold til billetakse.
Rulshastighed: 60–120 o / min.
Piercing af forlængelsesforhold: 2–3 (stigning i længden).
Kvalitetsproblemer:
For høj rullevinkel → excentrisk vægtykkelse.
For lav temperatur → overflade revner.
4. forlængelse og rullende
Trin 1: Sæt mølle / dornmølle rullende
Den hule skal rulles over en lang dornstang, hvilket reducerer vægtykkelsen og forlænger længden.
Producerer en ensartet tykkelse ensartethed.
Trin 2: Kontinuerlig rullende mølle
6–12 stande af ruller yderligere langstrakte rør.
Vægtykkelse reduceret til måldimension (3-50 mm typisk).
Parametre:
Rullende temperatur: 1000–1100 grad.
Vægtykkelse Tolerance: ± 0,5 mm (varmt trin).
5. Størrelse og reduktion
Udstyr:Størrelse af mølle eller reduktion af mølle.
Formål:Opnå endelig OD med høj nøjagtighed.
Metode:Røret passerer gennem en række kalibrerede ruller, der komprimeres trinvist.
Nøjagtighed:
OD -tolerance: ± 0,3–0,5%.
Ovalitetskontrol:<1.5%.
6. Varmebehandling (opløsningsudglødning)
Årsag:Hot Rolling introducerer arbejdehærdning + kromcarbider kan udfælde → skal opløses for at gendanne korrosionsbestandighed.
Behandle:
Ovntemperatur: 1050–1150 grad.
Holdetid: 2–10 minutter (kontinuerlig ovn).
Afkøling: Hurtigt vand slukker for at forhindre sensibilisering (cr - udtømte zoner).
Udstyr:Kontinuerlig lys udglødningsovn med beskyttende H₂/N₂ -atmosfære.
7. Pickling og overfladebehandling
Pickling badesammensætning:
Salpetersyre (15-20%) + hydrofluorsyre (1-8%).
Fjerner oxidskala og varme farvetone.
Alternativ:Elektrokemisk pickling eller skudblæsning.
Valgfri finish:
Lys udglødet (BA) spejloverflade.
Mekanisk polsk (RA <0,8 um for sanitære rør).
Passivering med nitrogen/citronsyre til forbedring af kromoxidlag.
8. Koldarbejde (valgfri til præcisionsrør)
Kold tegning:Trækker rør gennem en matrice for at reducere diameter/vægtykkelse.
Kold pilgering:Trinvis komprimering + forlængelse med rillet matriser (høj præcision).
Effekt:
OD -tolerance: ± 0,1 mm.
Overfladefinish: RA mindre end eller lig med 0,4 um mulig.
Øger trækstyrke via arbejdehærdning.
9. Ikke - Destruktiv test (NDT)
Eddy Current Testing (ECT):Registrerer overfladefejl, pinholes.
Ultralydstest (UT):Finder interne indeslutninger, lamineringer.
Hydrostatisk trykprøve:Rør fyldt med vand/trykmedium op til 10-15 MPa, hold 5-10 sekunder → lækagecheck.
Standarder:ASTM A213 (kedel/varme - veksler), ASTM A269 (generel slange), ASTM A312 (trykrør), EN 10216-5.
10. Efterbehandling og emballage
Retning:Multi - rulle glattejern for at opnå<1 mm deviation per meter.
Skæring:CNC -flyvesave, laserskæring eller slibeskæring.
Afslut efterbehandling:Bevis (til svejsning), almindelige ender eller gevind ender.
Markering:Varmeantal, størrelse, klasse, standard (f.eks. ASTM A312 TP316L 2 "sch 40 6 m).
Emballage:
Plastikhætter for at beskytte ender.
Bundtet med stålstropper.
Indpakket i plastfilm, derefter trækasser til eksport.
Anvendelser af sømløse rustfrie stålrør
Fordi sømløse rustfrie stålrør harIngen svejsesøm, de giver overlegenstyrke, trykresistens og pålidelighedsammenlignet med svejste rør. De er valgt ikritiske servicevilkårHvor sikkerhed, ydeevne og korrosionsbestandighed er vigtigst.
1. olie- og gasindustri
Opstrøms (efterforskning og produktion):
Downhole -slanger og foringsrør i ætsende brønde (sur gas, H₂s, co₂).
Hydrauliske kontrollinjer.
Midtstrøms (transport):
Subsea -rørledninger til råolie og naturgas.
Offshore -stigerør og flowlines.
Nedstrøms (raffinaderier):
Varme - vekslerrør.
Høj - trykprocesrør.
Årsag til brug: HåndtagEkstreme pres og ætsende miljøerBedre end svejste alternativer.
2. kraftproduktion og energi
Termiske kraftværker:
Superheater og rehaterrør.
Kedelrør udsat for høj temperatur og tryk.
Atomkraftværker:
Dampgeneratorrør.
Reaktorkølesystemrør.
Vedvarende energi:
Geotermisk saltvandstransport (resistent over for chloridangreb).
Brintproduktion/distribution (permeation - resistente kvaliteter).
Årsag: problemfri struktur sikrerlang - termintegritet under cyklisk høj - tryk/høj - temperaturforhold.
3. Kemisk og petrokemisk industri
Procesplanter:
Syre/alkali transportlinjer.
Gødning, ammoniak, methanolproduktion.
Varmevekslere:
Sømløse rør modstår stresskorrosion revner fra chlorider.
Raffinaderier:
Hydrokrakere, reformatorer, desulfuriseringsenheder.
Årsag: VedligeholderRenhed og strukturel integritetnår de udsættes for aggressive kemikalier.
4. Aerospace & Defense
Flyhydrauliske systemer(Høj - tryk, letvægtslange).
Brændstoflinjertil jetmotorer.
Missiles & ubåde- Sømløs slange til pålidelighed under chok og vibration.
Årsag:Nul defekttoleranceog krav til høj træthedsstyrke.
5. Automotive & Transportation
Udstødningssystemer(Høj - temperaturkorrosionsbestandighed).
Brændstofinjektionslinjer(Præcisionssømløse rør).
Hydrauliske bremsesystemer.
Årsag: Påkrævet tiltynd - væg, præcision og vibration - resistentslanger.
6. Mad, drikkevarer og farmaceutisk
Sanitær - Gradelfri slangefor:
Mejeri, bryggeri, vingårdørrør.
Farmaceutisk sterilt vand og procesrør.
Biotech gæringsreaktorer.
Krav:
Indvendig overfladepoleret til RA mindre end eller lig med 0,4 um.
Crevice - fri (ingen svejsesøm) for at forhindre bakteriel vækst.
Årsag:Hygiejnisk designog korrosionsbestandighed.
7. Konstruktion og arkitektur (Specielle sager)
Strukturelle understøtninger i høj - stigning bygninger (hvor styrke og levetid er kritisk).
Høj - trykvand levering i brand - sikkerhedssystemer.
8. Marine & Offshore
Seawater afsaltningsanlæg(resistent over for chlorid - induceret pitting).
Skibsbygning:Hydrauliske og brændstofsystemer.
Offshore borerigge:Subsea umbilicals.
Årsag: høj modstand modChloridkorrosion, spaltangreb og træthedsbelastning.
9. Medicinsk & instrumentering
Medicinske implantater og kirurgiske instrumenter(tynd - væg sømløs slange).
Hypodermiske nåle, kanler, katetre.
Instrumenteringslange:Høj - trykkemiske prøveudtagningslinjer, kromatografisystemer.
Årsag:Miniaturisering + biokompatibilitet + præcise tolerancer.
