لوله فولادی نوعی فولاد توخالی و بلند است که به طور گسترده به عنوان خط لوله برای انتقال سیالات مانند نفت، گاز طبیعی، آب، گاز، بخار و غیره استفاده می شود. علاوه بر این، زمانی که مقاومت خمشی و پیچشی یکسان باشد، وزن نسبتاً سبک است، بنابراین به طور گسترده برای ساخت قطعات مکانیکی و سازه های مهندسی و همچنین تولید انواع سلاح های لوله ای، سلاح های معمولی و غیره استفاده می شود.
طبقه بندی لوله های فولادی: لوله های فولادی به لوله های فولادی بدون درز و لوله های فولادی جوشی (لوله های درزدار) تقسیم می شوند. با توجه به شکل بخش، می توان آن را به لوله های گرد و لوله های{1}}شکل ویژه تقسیم کرد. لوله های فولادی دایره ای بسیار مورد استفاده قرار می گیرند، اما لوله های فولادی مربع، مستطیل، نیم دایره، شش ضلعی، متساوی الاضلاع، هشت ضلعی و سایر لوله های فولادی خاص-شکل نیز وجود دارد.
برای لوله های فولادی تحت فشار سیال، آزمایش هیدرولیک باید برای بررسی مقاومت فشار و کیفیت آنها انجام شود. اگر تحت فشار مشخص شده نشتی، خیس شدن یا انبساط وجود نداشته باشد واجد شرایط است. برخی از لوله های فولادی نیز باید طبق استانداردها یا الزامات درخواست کننده تحت آزمایش چین خوردگی، آزمایش شعله ور شدن، آزمایش صاف شدن و غیره قرار گیرند.
لوله فولادی بدون درز: لوله فولادی بدون درز از شمش فولادی یا لوله جامد ساخته شده است که در یک مویرگی سوراخ می شود و سپس نورد گرم، نورد سرد یا سرد کشیده می شود. مشخصات لوله فولادی بدون درز با قطر خارجی * ضخامت دیواره میلی متر بیان می شود. لوله های فولادی بدون درز به دو دسته لوله های فولادی بدون درز نورد گرم و نورد سرد (نورد) تقسیم می شوند.
لوله فولادی بدون درز نورد گرم به لوله فولادی عمومی، لوله فولادی دیگ بخار با فشار کم و متوسط، لوله فولادی دیگ بخار فشار بالا، لوله فولادی آلیاژی، لوله فولادی ضد زنگ، لوله ترک خوردگی نفت، لوله فولادی زمین شناسی و سایر لوله های فولادی تقسیم می شود.
علاوه بر لولههای فولادی معمولی، لولههای فولادی دیگهای فشار کم و متوسط، لولههای فولادی دیگ فشار قوی، لولههای فولادی آلیاژی، لولههای فولادی ضد زنگ، لولههای فولادی ترکخوردگی نفت، و لولههای فولادی دیگر، لولههای فولادی بدون درز نورد سرد (نورد شده) نیز شامل لولههای فولادی نازک کربنی-لولههای فولادی دیوارهدار، لولههای فولادی نازک آلیاژی{1} لولههای فولادی با دیواره نازک-و لولههای فولادی پروفیلی.
قطر بیرونی لوله بدون درز گرم-به طور کلی بیشتر از 32 میلی متر است و ضخامت دیواره آن 2.5-75 میلی متر است. قطر بیرونی لوله های فولادی بدون درز نورد سرد می تواند به 6 میلی متر برسد، ضخامت دیواره می تواند به 0.25 میلی متر برسد و قطر بیرونی لوله های جدار نازک می تواند به 5 میلی متر برسد و ضخامت دیواره کمتر از 0.25 میلی متر است. نورد سرد دقت ابعادی بالاتری نسبت به نورد گرم دارد.
به طور کلی، لوله های فولادی بدون درز نورد گرم یا سرد با (10، 20، 35، 45) و دیگر فولادهای کربنی عالی 16Mn، 5MnV و سایر فولادهای ساختاری کم آلیاژ یا (40Cr، 30CrMnSi، 45Mn2، 40MnB فولادهای باند شده) و سایر فولادهای باند شده هستند. لوله های بدون درز ساخته شده از فولاد کم کربن مانند (10، 20) عمدتا برای خطوط لوله انتقال سیال استفاده می شود. لوله های بدون درز ساخته شده از فولاد کربن متوسط مانند (45، 40Cr) برای ساخت قطعات مکانیکی مانند قطعات تحت فشار خودروها و تراکتورها استفاده می شود.
به طور کلی، تست استحکام و صاف شدن لوله فولادی بدون درز باید تضمین شود. لوله های فولادی نورد گرم باید در حالت نورد گرم یا عملیات حرارتی تحویل داده شوند. نورد سرد باید در حالت عملیات حرارتی تحویل داده شود.
لولههای فولادی بدون درز برای دیگهای فشار کم و متوسط: برای تولید انواع دیگهای بخار فشار ضعیف و متوسط، لولههای بخار فوقگرم، لولههای آب جوش، لولههای دیواری با آب سرد{0} و لولههای بخار فوقگرم، لولههای دود بزرگ، لولههای دود کوچک و لولههای آجری قوسی برای دیگهای لوکوموتیو استفاده میشود. لوله های فولادی بدون درز نورد گرم یا نورد سرد ساخته شده از فولاد ساختاری کربنی عالی برای دیگ های فشار کم و متوسط عمدتاً از فولاد (10، 20) ساخته شده اند. علاوه بر اطمینان از ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی، آزمایشات هیدرواستاتیکی، فلنجینگ، شعله ور شدن، مسطح کردن و آزمایشات دیگر مورد نیاز است. نورد گرم باید در حالت نورد گرم و نورد سرد (نورد) در حالت عملیات حرارتی تحویل داده شود.
لوله فولادی دیگ بخار فشار بالا: عمدتاً برای تولید-فولاد ساختاری کربنی با کیفیت بالا، فولاد ساختاری آلیاژی و حرارت ضد زنگ{1}}لوله های فولادی بدون درز مقاوم برای لوله های دیگ بخار با فشار بالا و بالاتر استفاده می شود. این لوله های بویلر اغلب در دمای بالا و فشار بالا کار می کنند. لوله ها تحت تأثیر گاز دودکش و بخار آب با دمای بالا اکسید شده و خورده می شوند. بنابراین، لوله های فولادی باید دارای استحکام بالا، مقاومت در برابر اکسیداسیون بالا و پایداری سازمانی خوب باشند، گریدهای فولادی مورد استفاده عبارتند از: گریدهای فولادی ساختاری کربن عالی (20G، 20MnG، 25MnG). گریدهای فولادی سازه آلیاژی (15MoG، 20MoG، 12CrMoG، 15CrMoG، 12Cr2MoG، 12CrMoVG، 12Cr3MoVSiTiB)؛ معمولاً از فولاد مقاوم در برابر حرارت{18}}زنگ زده استفاده میشود (1Cr18Ni9، 1Cr18Ni11Nb). علاوه بر حصول اطمینان از ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی، لولههای دیگ بخار فشار قوی باید یک به یک تحت آزمایش هیدرواستاتیک قرار گیرند و تحت آزمایشهای شعلهور شدن و مسطح شدن قرار گیرند. لوله های فولادی باید در حالت عملیات حرارتی تحویل داده شوند. علاوه بر این، الزامات خاصی برای ریزساختار، اندازه دانه و لایه کربن زدایی لوله فولادی تمام شده نیز وجود دارد.
لوله های فولادی بدون درز برای حفاری زمین شناسی و حفاری نفت: به منظور اکتشاف ساختار سنگی زیرزمینی، آب های زیرزمینی، نفت، گاز طبیعی و منابع معدنی، از دستگاه های حفاری برای حفاری چاه استفاده می شود. بهره برداری نفت و گاز طبیعی را نمی توان از حفاری چاه جدا کرد. لوله های فولادی بدون درز برای حفاری نفت برای حفاری زمین شناسی تجهیزات اصلی حفاری هستند که عمدتاً شامل لوله های هسته بیرونی، لوله های هسته داخلی، روکش ها، لوله های حفاری و غیره می شود. از آنجایی که لوله حفاری باید در عمق چند هزار متری کار کند، شرایط کار بسیار پیچیده است و لوله مته در معرض کشش، فشاری و فشاری به عنوان چاه های فشاری، فشاری و غیر قابل تحمل است. پوشیدن بنابراین لوله باید دارای استحکام، سختی، مقاومت در برابر سایش و چقرمگی ضربه کافی باشد. لوله فولادی با "DZ" (پیشوند آوایی چینی برای زمین شناسی) به اضافه یک عدد نشان دهنده نقطه تسلیم فولاد نشان داده می شود. DZ50 (40Mn2، 40Mn2Si)؛ DZ55 (40Mn2Mo، 40MnVB)؛ DZ60 (40MnMoB)؛ DZ65 (27MnMoVB). لوله های فولادی در حالت عملیات حرارتی تحویل داده می شوند.
لوله ترک خوردگی نفت: برای لوله کوره، لوله مبدل حرارتی و لوله بدون درز برای خط لوله در پالایشگاه نفت استفاده می شود. معمولاً از فولاد کربنی عالی (10، 20)، فولاد آلیاژی (12CrMo، 15CrMo)، فولاد مقاوم در برابر حرارت (12Cr2Mo، 15Cr5Mo) و فولاد ضد زنگ (1Cr18Ni9، 1Cr18Ni9Ti) ساخته شده است. علاوه بر ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی مختلف لوله های فولادی، فشار آب، مسطح شدن، شعله ور شدن و سایر آزمایشات و همچنین کیفیت سطح و بازرسی غیر مخرب باید تضمین شود. لوله فولادی باید در حالت عملیات حرارتی تحویل داده شود.
لوله فولادی ضد زنگ: لولههای فولادی فولاد ضد زنگ مختلف-نورد گرم و سرد-به طور گسترده در لولههای تجهیزات نفتی و شیمیایی و قطعات ساختاری فولاد ضد زنگ برای اهداف مختلف استفاده میشوند. علاوه بر اطمینان از ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی، تمام لوله های فولادی که برای تحمل فشار سیال استفاده می شوند باید در آزمایش هیدرواستاتیک واجد شرایط باشند. انواع لوله های فولادی ویژه باید با توجه به شرایط مشخص شده گارانتی شوند.
لوله فولادی جوش داده شده: که به نام لوله جوش نیز شناخته می شود، از خم کردن صفحه فولادی یا نوار فولادی تشکیل شده و سپس جوش داده می شود.
با توجه به فرآیند ساخت، می توان آن را به سه نوع تقسیم کرد: ERW، SSAW و UOE.
میتوان آن را به لولههای جوشی عمومی، لولههای جوشی گالوانیزه، لولههای جوشی دمنده اکسیژن، پوشش سیم، لولههای جوشی متریک، لوله بیدرنگ، لوله پمپ چاه عمیق، لوله خودرو، لوله ترانسفورماتور، لوله نازک-دیواره جوشکاری الکتریکی، لولههای پروفیلی جوشکاری الکتریکی و لولههای جوشی مارپیچی تقسیم کرد.
لوله جوش عمومی: لوله جوش عمومی برای انتقال سیال کم فشار استفاده می شود. از فولاد (Q195A, Q215A, Q235A) ساخته شده است.
