Ο μαύρος χαλύβδινος σωλήνας είναι κατασκευασμένος από χάλυβα που δεν έχει γαλβανισθεί. Το όνομά του προέρχεται από την κηλιδωμένη σκουρόχρωμη επίστρωση οξειδίου σιδήρου στην επιφάνεια του. Χρησιμοποιείται σε εφαρμογές που δεν απαιτούν γαλβανισμένο χάλυβα.
Σωλήνες χάλυβαΙστορία
Συγκολλητής σωλήνωνΟ William Murdock έκανε την επανάσταση που οδήγησε στη σύγχρονη διαδικασία συγκόλλησης σωλήνων. Το 1815 εφευρέθηκε ένα σύστημα λαμπτήρων καύσης άνθρακα και ήθελε να το διαθέσει σε όλο το Λονδίνο. Χρησιμοποιώντας βαρέλια από απορριφθέντα μύδια σχημάτισε έναν συνεχή σωλήνα που έδινε το αέριο άνθρακα στους λαμπτήρες. Το 1824 ο James Russell κατοχύρωσε μια μέθοδο κατασκευής μεταλλικών σωλήνων που ήταν γρήγορη και ανέξοδη. Ένωσε τα άκρα των επίπεδων τεμαχίων σιδήρου μαζί για να φτιάξει ένα σωλήνα και στη συνέχεια συγκόλλησε τις αρθρώσεις με θερμότητα. Το 1825 ο Comelius Whitehouse ανέπτυξε τη διαδικασία "συγκόλλησης", τη βάση για τη δημιουργία σύγχρονων σωλήνων.
Εξελίξεις
ΣωλήνεςΗ μέθοδος του Whitehouse βελτιώθηκε το 1911 από τον John Moon. Η τεχνική του επέτρεψε στους κατασκευαστές να δημιουργούν συνεχόμενα ρεύματα σωλήνων. Κατασκεύασε μηχανήματα που χρησιμοποίησαν την τεχνική του και πολλά εργοστάσια παραγωγής το υιοθέτησαν. Στη συνέχεια, προέκυψε η ανάγκη για σωλήνες χωρίς συγκόλληση. Ο αρχικά διαμορφωμένος σωλήνας σχηματίστηκε με διάτρηση μιας οπής μέσω του κέντρου ενός κυλίνδρου. Ωστόσο, ήταν δύσκολο να τρυπήσετε οπές με την ακρίβεια που απαιτείται για να εξασφαλιστεί η ομοιομορφία στο πάχος τοιχώματος. Μια βελτίωση του 1888 επέτρεψε μεγαλύτερη αποτελεσματικότητα με τη χύτευση της μπιγέτας γύρω από έναν πυρίμαχο πυρήνα τούβλου. Μετά την ψύξη, το τούβλο αφαιρέθηκε αφήνοντας μια τρύπα στη μέση.
Εφαρμογές
Γραμμή αερίουΗ αντοχή του μαύρου χαλύβδινου σωλήνα το καθιστά ιδανικό για τη μεταφορά νερού και αερίου σε αγροτικές και αστικές περιοχές και για αγωγούς που προστατεύουν τις ηλεκτρικές καλωδιώσεις και για την παροχή ατμού και αέρα υψηλής πίεσης. Οι βιομηχανίες πετρελαίου και πετρελαίου χρησιμοποιούν μαύρο ατσάλινο σωλήνα για τη μεταφορά μεγάλων ποσοτήτων πετρελαίου μέσω απομακρυσμένων περιοχών. Αυτό είναι επωφελές, καθώς ο μαύρος αγωγός χάλυβα απαιτεί ελάχιστη συντήρηση. Άλλες χρήσεις για σωλήνες μαύρου χάλυβα περιλαμβάνουν τη διανομή φυσικού αερίου εντός και εκτός σπιτιών, πηγάδια νερού και συστήματα αποχέτευσης. Οι σωλήνες μαύρου χάλυβα δεν χρησιμοποιούνται ποτέ για τη μεταφορά πόσιμου νερού.
Σύγχρονες τεχνικές
Σωλήνες χάλυβαΗ επιστημονική πρόοδος έχει βελτιωθεί σημαντικά στη μέθοδο συγκόλλησης των σωλήνων που κατασκευάστηκε από το Whitehouse. Η τεχνική του εξακολουθεί να είναι η κύρια μέθοδος που χρησιμοποιείται για την κατασκευή σωλήνων, αλλά ο σύγχρονος εξοπλισμός κατασκευής που μπορεί να παράγει εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες και πίεση έχει κάνει τους σωλήνες πολύ πιο αποτελεσματικούς. Ανάλογα με τη διάμετρο, μερικές διαδικασίες μπορούν να παράγουν συγκολλημένο σωλήνα ραφής με τον απίστευτο ρυθμό των 1.100 ποδών ανά λεπτό. Μαζί με αυτή την τεράστια αύξηση του ποσοστού παραγωγής χαλυβδοσωλήνων προέκυψαν βελτιώσεις στην ποιότητα του τελικού προϊόντος.
Ελεγχος ποιότητας
Η ανάπτυξη σύγχρονου εξοπλισμού κατασκευής και εφευρέσεων στην ηλεκτρονική επέτρεψε την αξιοσημείωτη αύξηση της αποτελεσματικότητας και του ποιοτικού ελέγχου. Οι σύγχρονοι κατασκευαστές χρησιμοποιούν ειδικούς μετρητές ακτίνων Χ για να εξασφαλίσουν ομοιομορφία στο πάχος τοιχώματος. Η αντοχή του σωλήνα ελέγχεται με ένα μηχάνημα που γεμίζει το σωλήνα με νερό υπό υψηλή πίεση για να βεβαιωθεί ότι το σωλήνα συγκρατείται. Οι αγωγοί που αποτυγχάνουν διαλύονται.
