نورد گرم و سرد از اصلیترین روشها برای تولید لوله مانیسمان هستند و لولههایی که به این دو روش تولید میشوند، خواص و تفاوتهای زیادی با هم دارند. برای مثال لولههای مانیسمانی که با نورد گرم تولید میشوند، ضخامت و قطر داخلی بالاتری دارند. این لولهها برای انتقال سیالات در فواصل طولانی بهتر عمل میکنند. از طرف دیگر، لولههای مانیسمان نورد سرد از ابعاد دقیقتر و خواص مکانیکی بهتری برخوردار هستند.
لولههای مانیسمان نورد گرم و نورد سرد از جنبههای دیگری هم مثل میزان مقاومت به فشار، کاربرد، قیمت , ابعاد با هم تفاوت دارند. اگر میخواهید به صورت کامل با تفاوت لوله مانیسمان نورد سرد و نورد گرم آشنا شوید، تا انتهای مقاله همراه لوفا باشید.
لوله مانیسمان نورد گرم؛ لولههایی با ابعاد و ضخامت بالا
لولههای مانیسمان نورد گرم، لولههای بدون درزی هستند که با روش نورد گرم تولید میشوند. در این روش، ابتدا شمشهای فولادی را توسط کورههای حرارتی گرم میکنند. این دما نزدیک به دمای ذوب شمش فولاد است و آن را به حالت خمیری در میآورد تا انعطافپذیر و شکلپذیر شود. در قدم بعدی، بسته به ضخامت لوله مانیسمان، شمش را توسط یک میله از وسط سوراخ و به کمک غلتکهای مخصوص ابعاد آن را تعیین میکنند.
لولههای مانیسمانی که با روش نورد گرم تولید میشوند خواص مکانیکی خوبی دارند و استحکام و دوام آنها بسیار بالا است. در زیر میتوانید سایر ویژگیهای مهم لولههای مانیسمان تولید شده با روش نورد گرم را ببینید:
- ضخامت دیواره یکدست و یکنواخت و ابعاد دقیق
- دارای استحکام، دوام و چقرمگی بالا
- ضخامت دیواره بیشتر نسبت به لولههای مانیسمان نورد سرد
- قیمت مقرون بهصرفهتر نسبت به لولههای نورد سرد
لوله مانیسمان نورد سرد؛ ابعاد دقیق با خواص مکانیکی عالی
این نوع از لولههای مانیسمان، با فرایند نورد سرد تولید میشوند. این روش تقریباً همان نورد گرم است اما چندین مرحله دیگر به آن اضافه میشود که این مراحل در دمای اتاق اتفاق میافتند. هدف از انجام این کار بهبود برخی از خواص لوله مثل افزایش کیفیت، دستیابی به ابعاد دقیقتر و افزایش خواص مکانیکی است.
برای انجام این کار، بعد از اینکه شمش فولادی در فرایند نورد گرم سوراخ شد، مراحل زیر را به فرایند تولید اضافه میکنند:
- نورد سرد: فولاد سوراخ شده در فرایند نورد گرم را از یک سری غلتک مخصوص و تحت فشار بسیار زیاد عبور میدهند. انجام این کار، ابعاد لوله را بهبود و خواص مکانیکی آن مثل سختی و استحکام را افزایش میدهد. کل این فرایند در دمای اتاق انجام میشود.
- حذف ناخالصیها از لوله: در این مرحله، ناخالصیهایی که از فرایند نورد گرم روی لوله باقی مانده است را حذف میکنند. نتیجه آن یک لوله مانیسمان با کاملاً سطح صاف و یکنواخت است.
- آنیلینگ یا بازپخت دوباره لوله (اختیاری): در این مرحله بسته به نوع و کاربرد لوله مانیسمان، ممکن است آن را دوباره حرارت دهند و به آرامی سرد کنند. انجام این کار برخی از خواص لوله مثل شکل پذیری و انعطاف پذیری را افزایش میدهد.
توجه کنید که اضافه شدن مراحل بالا در روش نورد سرد، روی قیمت لوله مانیسمان هم تأثیر میگذارد. معمولاً لولههای نورد سرد قیمت بیشتری نسبت به لولههای نورد گرم دارند. در بخش زیر ویژگیهای لولههای مانیسمان نورد سرد را توضیح دادهایم:
- دقت بالاتر ابعاد و البته ضخامت و قطر کمتر
- سطح صاف و یکدستتر
- استحکام، چقرمگی و شکلپذیری بهتر
- انطعاف پذیری بالای لوله نسب به لولههای نورد گرم
تا اینجا با این دو نوع لوله به خوبی آشنا شدید و در بخشهای بعدی تفاوت لوله مانیسمان نورد گرم و نورد سرد را از جنبههای مختلف شرح میدهیم.
تفاوت لوله مانیسمان نورد سرد و گرم در یک نگاه
همانطور که پیشتر گفتیم، یکی از مهمترین تفاوت لوله مانیسمان نورد گرم و سرد در فرایند تولید آنها است. در روش نورد سرد، چندین مرحله را به فرایند نورد گرم اضافه میکنند تا برخی از خواص لوله را بهبود دهند. اما تفاوت لوله مانیسمان نورد گرم و سرد تنها به این مورد ختم نمیشود و از جنبههای دیگری هم با هم تفاوت دارند.
از جمله مهمترین این تفاوتها میتوان به میزان مقاومت در برابر فشار و حرارت، ابعاد و کاربرد اشاره کرد. همچنین تفاوت در روش تولید، به صورت مستقیم روی قیمت لوله مانیسمان هم تأثیر میگذارد. در بخشهای بعدی هر کدام از این تفاوتها را بهصورت کامل شرح میدهیم.
1. مقایسه میزان مقاومت به فشار در لولههای نورد گرم و سرد
یکی از مهمترین تفاوت لوله مانیسمان نورد گرم و سرد، میزان مقاومت آنها در برابر فشار است. به صورت کلی لولههای مانیسمان به دلیل ساختار بدون درز و استحکام بالای آنها، مقاومت خوبی در برابر فشار دارند. در واقع یکی از مهمترین ویژگیهای این لولهها، تحمل و انتقال سیالات پرفشار است. اما لولههای نورد سرد به دلیل فرایند تولید ویژه، معمولاً ساختار محکمتری دارند. در نتیجه میتوان گفت میزان مقاومت لوله مانیسمان نورد سرد نسبت به نورد گرم بیشتر است.
توجه کنید که ضخامت و ابعاد لولههای مانیسمان تأثیر زیادی روی مقاومت آنها در برابر فشار دارد. هر چه دیواره لوله مانیسمان ضخیمتر باشد، مقاومت آن در برابر فشار هم بیشتر است. برای مثال لوله مانیسمان رده 40 نسبت به ردههای پایینتر، میتوانند فشار بیشتری تحمل کنند چون ضخامت بیشتری دارد. پس هنگام مقایسه میزان مقاومت لوله نورد گرم و سرد در برابر فشار به این نکته توجه داشته باشید و لولهها را در ابعاد مشابه مقایسه کنید.
2. میزان مقاومت لوله مانیسمان نورد گرم و سرد در برابر حرارت و گرما
لولههای مانیسمان نورد گرم به دلیل اینکه در طول فرایند تولید چندین بار در معرض حرارت بالا قرار میگیرند، مقاومت بهتری در برابر حرارت دارند. در واقع این لولهها دارای دوام و عملکرد بهتری در دماهای بالا هستند. از طرف دیگر، لوله مانیسمان نورد سرد مقاومت بالایی در برابر حرارت ندارد و عملکرد آن با تغییرات دمایی تحت تأثیر قرار میگیرد. البته توجه کنید که میزان مقاومت این دو لوله در برابر حرارت، بسته به نوع ترکیبات و میزان عناصر آلیاژی هم میتواند متغیر باشد.
3. تفاوت قیمت لولههای بدون درز نورد گرم و سرد
قیمت لولههای مانیسمان با توجه به عواملی مثل سایز اسمی لوله، ضخامت دیواره، طول و… میتواند بسیار متغیر باشد. برای مثال دو لوله مانیسمان رده 20 در سایز متفاوت، قیمت مشابهی ندارند. علاوه بر این، عواملی مثل قیمت جهانی فولاد و نرخ ارز میتوانند به صورت لحظهای قیمت لوله مانیسمان نورد گرم و سرد را تغییر دهند. اما به صورت کلی، لولههای مانیسمان نورد سرد در ابعاد مشابه، قیمت بیشتری دارند که دلیل اصلی آن هم فرایند تولید پیچیدهتر است.
4. تفاوت لوله مانیسمان نورد گرم و سرد از لحاظ اندازه و ابعاد
لولههای مانیسمان نورد گرم قطر و ضخامت دیواره بیشتری نسبت به لولههای نورد سرد دارند. قطر داخلی این نوع از لولههای مانیسمان معمولاً بیشتر از 32 میلیمتر و ضخامت دیواره آنها بین 2.5 تا 75 میلیمتر متغیر است. در طرف مقابل، لولههای مانیسمان نورد سرد دارای قطر داخلی و ضخامت کمتری هستند و ابعاد آنها دقیقتر است. قطر لولههای نورد سرد میتواند تا 6 میلیمتر و ضخامت دیواره آنها تا 2.5 میلیمتر باشد. این ابعاد به صورت مستقیم روی کاربرد لولههای مانیسمان نورد گرم و سرد تأثیر میگذارد که در بخش بعدی آن را بررسی میکنیم.
5. تفاوت کاربرد لوله مانیسمان نورد گرم و سرد
لولههای مانیسمان نورد گرم معمولاً در مواردی استفاده میشوند که نیاز به استحکام و دوام بالا وجود داشته باشد. این لولهها همچنین میتوانند در شرایط محیطی سخت مثل تغییرات دمایی و رطوبت مقاومت خوبی از خود نشان دهند. به همین دلیل لولههای مانیسمان نورد گرم به صورت گسترده در موارد زیر به کار میروند:
- صنعت نفت و گاز
- نیروگاههای تولید انرژی مثل برق
- کشاورزی و آبرسانی
- خطوط لوله فاضلاب شهری
- تصفیه خانهها و انتقال آب
- صنعت خودروسازی برای ساخت مواردی مثل سیلندرهای هیدرولیک
از طرف دیگر، لولههای مانیسمان نورد سرد، معمولاً در صنایعی به کار میروند که به کنترل دقیق فشار و خواص مکانیکی ویژه نیاز دارند. همچنین باتوجهبه اینکه قطر، ضخامت و طول لولههای نورد سرد کمتر است، از آنها برای انتقال سیالات در مسافتهای کوتاهتری استفاده میشود. مهمترین کاربرد لوله مانیسمان نورد سرد عبارتاند از:
- صنعت خودروسازی برای ساخت مواردی مثل شاسی، محورها و اجزای سیستم تعلیق
- ساخت اجزای هواپیما به دلیل وزن سبک و استحکام بالا
- تجهیزات پزشکی برای ساخت مواردی مثل وسایل جراحی
- ساخت سیستمهای هیدرولیک
هنگام انتخاب لوله مانیسمان نورد گرم یا نورد سرد حتماً به نیازهای پروژه خود توجه کنید. مثلاً برای تولید یک سیستم هیدرولیک میتوانید هم از لوله مانیسمان نورد سرد و هم نورد گرم استفاده کنید. در واقع انتخاب بین این دو لوله و مشخصکردن کاربرد آن به ویژگی و نیاز پروژه بستگی دارد.
حال که تفاوتها را میدانید، انتخاب شما کدام است؟
در این مقاله لوله مانیسمان نورد گرم و نورد سرد را به صورت کامل به شما معرفی کردیم و فرایند تولید هر کدام را گفتیم. همچنین شما را با مهمترین تفاوتهای این دو لوله مثل میزان مقاومت به فشار و حرارت، کاربرد، قیمت، استحکام و ابعاد آنها آشنا کردیم. امیدواریم که به کمک مطالب این بخش توانسته باشید به صورت کامل تفاوت لوله مانیسمان نورد گرم و نورد سرد را درک کنید. در قدم بعدی، پیشنهاد میکنیم مقاله روش تولید لوله بدون درز را مطالعه کنید تا به صورت کامل با فرایند تولید لولههای مانیسمان، آشنا شوید.
اگر سؤال دیگری در رابطه با تفاوت لوله مانیسمان نورد سرد و گرم دارید، در بخش کامنتها سؤال خود را بپرسید تا به شما پاسخ دهیم. همچنین خوشحال میشویم که نظر، انتقاد و پیشنهادهای خود را در مورد این مقاله با ما به اشتراک بگذارید.