هرآنچه که باید درباره لوله و اتصالات فولادی بدانید!

آشنایی با لوله و اتصالات فولادی

لوله‌ها، استوانه‌هایی توخالی و دو سر باز هستند که کارکرد اصلی آن‌ها کمک به انتقال ایمن مواد مختلف ‌از نقطه‌ای به‌ نقطه دیگر است، بدون آنکه ماده مورد نظر به محیط اطراف نشت کند. لوله‌ها از جنس‌های مختلفی ساخته می‌شوند که هرکدام برای شرایط ویژه‌ای کاربرد دارند اما اگر می‌خواهید لوله‌ای داشته باشید که در هر شرایطی برای کار شما مناسب باشد، بهترین گزینه لوله‌های فولادی هستند.

هرچند لوله‌های فولادی در اندازه‌ها و طول‌های مختلفی ساخته می‌شوند اما در هر صورت باید آن‌ها را به ‌هم متصل کرد تا جریان انتقال مواد، بتواند ادامه پیدا کند. برای متصل کردن لوله‌های فولادی به ‌یکدیگر، به اتصالات فولادی نیاز است. اتصالات فولادی قطعاتی مخصوص از جنس فولاد هستند که وظیفه آن‌ها اتصال دو لوله فولادی به یکدیگر، تغییر در سایز و قطر لوله، انشعاب‌گیری و تغییر جهت لوله‌ها است.

نکته مهم برای استفاده ‌از اتصالات فولادی، این است که علاوه ‌بر هم‌سایز بودن قطر لوله‌ها و اتصالات، باید ضخامت دیواره آن‌ها نیز با یکدیگر متناسب باشد. ازجمله اتصالات فولادی می‌توان به مواردی مانند بوشن، مهره ماسوره، مغزی، سه راهی، زانو، شیر فلکه کلاس ۱۵۰، درپوش، تبدیل و اتصالات دنده‌ای اشاره کرد.

بررسی انواع لوله و اتصالات فولادی

لوله‌ها و اتصالات فولادی می‌توانند از لحاظ جنس، ترکیبات به‌کار رفته در ساخت آن‌ها و روش تولیدشان با یکدیگر متفاوت باشند. همین موضوع باعث ایجاد انواع مختلفی ‌از اتصالات و لوله‌های فولادی شده است که باید متناسب با ویژگی خود، مورد استفاده قرار گیرند.

انواع لوله و اتصالات فولادی از نظر جنس

ترکیباتی که در فرآیند ساخت لوله‌ها و اتصالات به ماده پایه‌ای آن‌ها اضافه می‌شود، ویژگی‌های محصول نهایی را تعیین می‌کنند. به‌عنوان مثال برای تولید لوله و اتصالاتی فولادی که بتواند در برابر آب‌های شور مقاومت کند، ترکیباتی مانند کروم را به فولاد اضافه می‌کنند.

ورق‌های فولادی دریایی چنین ویژگی‌هایی دارند. البته این موضوع بر قیمت ورق فولادی دریایی و همچنین قیمت اتصالات و لوله‌های دارای این ویژگی نیز تأثیر می‌گذارد. به‌ همین دلیل لوله‌ها و اتصالات فولادی از لحاظ جنس به سه دسته اصلی تقسیم می‌شوند.

· لوله و اتصالات فولادی کربنی

این دسته که جزو محصولات پرکاربرد در صنعت محسوب می‌شوند، حاصل اضافه کردن کربن به آهن مذاب هستند. کربن اضافه‌شده، استحکام و مقاومت بالایی را ایجاد می‌کند و محصول نهایی، برای استفاده در مواردی که نیاز بیشتری به استحکام و قدرت بدنه وجود دارد، گزینه مناسبی است.

· لوله و اتصالات فولادی استنلس استیل

محصولات استیلی طرفداران زیادی در صنعت دارد و بسیاری ‌از صاحبان صنایع و مهندسان، استفاده از آن‌ها را ترجیح می‌دهند. ترکیبات لوله‌های فولادی استنلس استیل شامل آهن، کربن، نیکل و کروم است و کاملاً ضد زنگ محسوب می‌شوند. به‌ همین دلیل به فولاد زنگ نزن یا ضد زنگ نیز معروف‌اند. توجه داشته باشید که برای ساخت آن‌ها، باید میزان کروم حداقل ۱۰.۵ درصد باشد.

· لوله و اتصالات فولادی سیاه

این گروه شباهت ساختاری زیادی به لوله‌های فولادی کربنی دارند با این تفاوت که از هیچ روکش یا رنگی برای پوشاندن سطح آن‌ها استفاده نشده است. بنابراین لایه‌ای از اکسید آهن بر روی آن‌ها تشکیل شده است که ظاهری سیاه را برایشان ایجاد کرده است.

انواع لوله و اتصالات فولادی از نظر ساختار و شکل ظاهری

روش تولید اتصالات و لوله‌ها می‌تواند به‌طور مستقیم در شکل ظاهری آن‌ها و حتی کارکردشان تأثیر داشته باشد. به ‌همین دلیل و بر اساس شکل ظاهری، لوله و اتصالات فولادی به دو گروه مانیسمان (بدون درز) و درز دار تقسیم می‌شوند.

· لوله و اتصالات مانیسمان

لوله‌ مانیسمان فولادی که به ‌آن‌ها سیم‌ لس نیز گفته می‌شود، به علت عدم استفاده ‌از جوشکاری در فرایند ساختشان، در ساختار خود جای هیچ‌گونه جوشکاری یا اصطلاحاً درزی ندارند. درواقع این محصولات با استفاده‌ از شمش‌های گرد فولادی گداخته و با کمک روش سنبله کاری چرخشی، تولید می‌شوند. نبود درز در ساختار آن‌ها، باعث استحکام و مقاومت بیشتری می‌شود و همچنین خاصیت ضد زنگ بودن لوله‌ و اتصالات را افزایش می‌دهد.

· لوله و اتصالات درز دار

همان‌گونه که از نام این دسته مشخص است، در ساختار آن‌ها جای جوشکاری دیده می‌شود که درزی را در سرتاسر طول لوله ایجاد کرده است. برای ساخت لوله‌های درز دار معمولاً از رول‌ ورق با سایزی مشخص استفاده می‌شود که پس‌ از قرار گرفتن در دستگاه‌های نورد، کم‌کم گرد شده و محصول نهایی ایجاد می‌شود اما هنگامی‌که لبه‌های ورق به ‌هم می‌رسند، درزی ایجاد می‌شود که باید به‌ هم جوش داده شوند.

کاربرد لوله و اتصالات فولادی در صنایع

اتصالات و لوله‌های فولادی دارای سایزهای مختلف کوچک و بزرگی هستند که آن‌ها را برای استفاده در هر صنعتی مناسب کرده است. کافیست نگاهی به‌ اطراف خود بیندازید. از لوله‌کشی گاز و آب منزلتان گرفته تا تجهیزات موتورخانه، همگی از لوله‌ها و اتصالات فولادی بهره می‌برند.

صنایع داروسازی، تأسیسات پتروشیمی، نقل و انتقال آب دریا به خشکی، تجهیزات بیمارستانی، تجهیزات اتاق عمل، صنایع غذایی، کارخانه‌های ساخت محصولات فولادی، صنایع خودروسازی، کارخانه‌های ساخت رنگ، توربین‌های بخار، دستگاه‌های حرارتی، موتورهای سبک و سنگین، ساخت پل‌ها و  تأسیسات دریایی همگی نمونه‌های از کاربردهای گسترده لوله و اتصالات فولادی در صنعت هستند.

مزیت استفاده‌ از لوله و اتصالات فولادی

در مقایسه با لوله‌ها و اتصالاتی که از جنس‌های دیگر ساخته می‌شود، اتصالات و لوله‌های فولادی برتری‌های چشمگیری دارند. آن‌ها از استحکام بسیار بالایی برخوردارند و در مقابل ضربات محیط، آسیبی نمی‌بینند. همچنین قادر به تحمل دما و فشارهای بسیار زیاد نیز هستند؛ این در حالی است که متریال‌های دیگر در دماهای بالا به‌راحتی ذوب می‌شوند.

ازجمله مهمترین مزیت‌های فولاد، عدم واکنش با مواد در جریان درون لوله‌ها و اتصالات است. چراکه فولاد ماده‌ای خنثی است و هیچ نگرانی از این بابت وجود ندارد. عمر مفید فولاد نیز بسیار زیاد است و می‌توان با خاطری آسوده ده‌ها سال از لوله‌ها و اتصالات فولادی استفاده کرد. از دیگر مزیت‌های محصولات فولادی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• استفاده و نصب آسان
• امکان انجام فرایند الکترولیز
• انتقال سریع مایعات و گازهای مختلف
• مقاومت بالای سطح خارجی و داخلی در برابر خوردگی

درنهایت باید بگوییم لوله‌ها و اتصالات فولادی جزئی بنیادی از صنعت محسوب می‌شوند و تقریباً تمامی نقل و انتقال‌های مایعات و گازها در شرایط تحت فشار و به مسافت‌های دور به‌وسیله این تجهیزات انجام می‌گیرد.