لوله مانیسمان

خلاصه

لوله بدون درز (Seamless pipe) که به لوله مانیسمان یا مانسمان (Mannesmann) هم مشهور هستند، یکی از محصولات پرکاربرد صنعتی هستند که در صنایع مختلفی همچون صنعت نفت و گاز همچنین در صنایع قطعه سازی کاربرد فراوانی دارند. مشخصه لوله‌های مانیسمان بدون درز بودن آن است. به این معنی که برای تولید آن بر خلاف لوله های درزدار که از برش ورق و شکل دهی و جوش و سرانجام غلطک استفاده میشود، از خم کاری و جوش استفاده نمی‌شود که موجب میشود مقاومت بسیار بالایی در مقابل فشار و تنش های فیزیکی داشته باشد.

لوله مانیسمان یا بدون درز چیست

لوله بدون درز (Seamless pipe) که به لوله مانیسمان یا مانسمان (Mannesmann) هم مشهور هستند، یکی از محصولات پرکاربرد صنعتی هستند که در صنایع مختلفی همچون صنعت نفت و گاز همچنین در صنایع قطعه سازی کاربرد فراوانی دارند. مشخصه لوله‌های مانیسمان بدون درز بودن آن است. به این معنی که برای تولید آن بر خلاف لوله های درزدار که از برش ورق و شکل دهی و جوش و سرانجام غلطک استفاده میشود، از خم کاری و جوش استفاده نمی‌شود که موجب میشود مقاومت بسیار بالایی در مقابل فشار و تنش های فیزیکی داشته باشد.

روش تولید لوله های بدون درز

معمول‌ترین روش تولید لوله‌های مانسیمان بدین گونه است که در آن یک شمش فولادی تحت کشش و نورد قرار گرفته و طول آن افزایش می‌یابد و سپس با وارد شدن میله نوک تیز به مرکز شمش گداخته شده، لوله ای بدون درز را ایجاد می‌کند. در تولید این مقاطع عمدتاً از شمش‌های فولادی گرد استفاده می‌کنند. البته تولید لوله مانسمان از مقاطع چهار گوش نیز امکان‌پذیر است اما به دلیل اینکه این مقاطع حتماً باید به صورت دایره‌ای و یکنواخت باشند، گرد کردن شمش‌های زاویه‌دار مستلزم صرف هزینه و وقت خواهد بود. به طور خلاصه تولید لوله‌های مانسمان شامل مراحل برش، پیش گرم، مرحله PIERCING، عبور از دستگاه الانگاتور، شلیک سمبه، تاب‌گیری، جداسازی سمبه، کروی سازی، مرحله کشش، خنک سازی، مرحله اندازه‌گیری، مرحله آزمایش، مرحله کونیک کردن، پولیش و در پایان باندل کردن است. این روش اولین بار توسط مهندسی آلمانی بنام مانیسمان بکار رفت و فقط در ایران به این نام خوانده می شود. مانیسمان یک برند می‌باشد که چون اولین لوله بدون درز و یا همان سیم‌لس وارد شده در بازار ایران می‌باشد، این اسم بر روی این مدل لوله‌ها مانده است و تبدیل به اصطلاحی بازاری برای آنها شده است .

لوله های بدون درز در بازار ایران نهایتا تا سایز ۲۴ اینچ پیدا می‌شوند و برای سایزهای بالاتر از آن از لوله‌های درز مخفی استفاده می شود. لوله های درز مخفی لوله هایی هستند که از خم کردن ورق ساخته می‌شوند و سپس درز آنها بصورت تمیز جوش داده و پوشیده می‌شود. اما در حال حاضر تکنولوژی تولید لوله‌های بدون درز و یا مانیسمان واقعی تا سایز ۴۲ اینچ در آمریکا موجود می باشد و فقط در یک کارخانه در چین نیز این لوله ها تحت لایسنس آمریکا تولید می‌شوند که امکان سفارش و خرید آن‌ها توسط شرکت پترو کاسپین فراهم می‌باشد.
لوله‌های بدون درز (مانیسمان) در صنایع مختلفی از جمله فعالیت‌های فشار قوی مانند صنایع هیدروکربن و پالایشگاه‌ها، اکتشاف و حفاری نفت و گاز و حمل و نقل نفت و گاز، همچنین در حفاری زمین شناسی، سیلندرهای هوا و هیدرولیک، یاتاقان‌ها، دیگ‌های بخار، اتومبیل‌ها، صنایع هوایی و ... کاربرد دارد.

مشخصات و طبقه بندی لوله های فولادی کربن بدون درز

مشخصات لوله های فولادی بدون درز به صورت "قطر خارجی * ضخامت دیواره" بر حسب میلی متر بیان شده است. لوله های فولادی بدون درز به لوله های نورد گرم و نورد سرد تقسیم می‌شوند. لوله‌های فولادی بدون درز نورد گرم به لوله‌های فولادی عمومی، دیگ‌های فشار کم و متوسط ، لوله‌های فولادی دیگ بخار فشار بالا ، لوله‌های فولادی آلیاژی، لوله‌های فولادی ضد زنگ، لوله‌های استخراج نفت ، لوله‌های فولادی زمین‌شناسی و سایر لوله‌های فولادی تقسیم می‌شوند. لوله فولادی بدون درز نورد سرد علاوه بر موارد فوق، همچنین شامل لوله های فولادی با دیواره نازک، لوله استیل نازک آلیاژی، لوله استیل نازک از جنس استنلس استیل و لوله استیل مخصوص نیز می‌شود.

ابعاد لوله های مانیسمان

قطر بیرونی لوله بدون درز نورد گرم به طور کلی بزرگتر از 32 میلی متر ، ضخامت دیواره 2.5-75 میلی متر ، قطر لوله‌های فولادی بدون درز نورد سرد می تواند به 6 میلی متر برسد، ضخامت دیواره می تواند 0.25 میلی متر، قطر خارجی لوله‌های نازک می تواند به 5 میلی متر برسد، و ضخامت دیواره کمتر از 0.25 میلی متر است. نورد سرد از نورد گرم دقیق‌تر است.

آلیاژ های لوله های بدون درز

به طور کلی لوله فولادی بدون درز از فولاد آلیاژی کربن بالا مانند Mn16 ، MnV5 مانند 10 ، 20 ، 30 ، 35 ، 45 و غیره یا از جنس فولاد آلیاژی نورد گرم یا نورد سرد مانند Cr40 ، CrMnSi30 ، Mn245 ، MnB40 ساخته شده است. لوله‌های بدون درز ساخته شده از فولاد کم کربن مانند 10 و 20 عمدتا برای لوله های انتقال سیال استفاده می‌شوند.
45Cr، 40Cr و سایر لوله‌های بدون درز از فولاد کربن متوسط برای ساخت قطعات مکانیکی از قبیل قطعات نیروی خودرو و تراکتور استفاده می‌شود.

کاربرد لوله های مانیسمان

معمولا لوله های بدون درز به دلیل موارد استفاده حساس و یا تحت فشار بالا، پس از تولید، در آزمایشگاه مورد آزمایش قرار میگیرد تا از عملکرد صحیح آن اطمینان حاصل شود. انواع آزمایشات غیر مخرب و مخربی که روی لوله‌های مختلف انجام می‌شود خود مبحث دیگری است که در مقاله های بعدی به آن پرداخته می‌شود.