Perbezaan utama antara proses kilang tiub persegi dan bulat terletak pada urutan pembentukan dan pengagihan tegasan mekanikal semasa peringkat rolling sejuk. Walaupun tiub bulat dibentuk dengan melengkungkan jalur secara beransur-ansur ke dalam silinder sebelum dikimpal, tiub segi empat sama boleh dihasilkan sama ada dengan membentuk tiub bulat yang dikimpal menjadi segi empat sama (pembentukan tidak langsung) atau dengan melipat jalur terus ke dalam profil segi empat tepat (pembentukan langsung ke persegi). Perbezaan ini memberi kesan ketara kepada kecekapan pengeluaran, kos perkakas dan integriti struktur produk akhir.
Pembentukan tiub bulat menggunakan reka bentuk "Corak Bunga" untuk membengkokkan jalur logam secara seragam, manakala pembentukan tiub persegi memerlukan kawalan ubah bentuk sudut khusus.
Dalam stdanard bulat kilang tiub , proses bermula dengan peringkat pecahan, di mana jalur keluli rata dibengkokkan menjadi bentuk U, kemudian bentuk O tertutup. Proses ini bergantung pada penggelek berketepatan tinggi untuk memastikan bahawa tepi bertemu dengan sempurna untuk kimpalan Frekuensi Tinggi (HF). Tegasan diagihkan sama rata merentasi lilitan, menjadikannya proses yang sangat stabil untuk bahan berdinding nipis.
Sebaliknya, kilang tiub persegi sering menggunakan dua teknik yang berbeza:
Perkakas untuk tiub bulat biasanya lebih mudah dan lebih standard, manakala pengeluaran tiub persegi memerlukan penggelek berbilang paksi yang kompleks untuk mengelakkan keretakan sudut.
Untuk a bulat tube mill , penggelek direka untuk mengendalikan diameter tertentu. Jika pengeluar ingin menukar diameter daripada 25mm kepada 32mm, satu set penggelek yang lengkap mesti diganti. Kawasan sentuhan antara penggelek dan tiub adalah malar, yang meminimumkan calar permukaan.
In kilang tiub persegi , terutamanya yang menggunakan teknologi pembentuk langsung, sistem "Penggelek Penggunaan Biasa" sering digunakan. Ini membolehkan set penggelek yang sama menghasilkan pelbagai saiz tiub persegi dan segi empat tepat dengan melaraskan kedudukan mendatar dan menegak penggelek. Ini dengan ketara mengurangkan masa henti semasa perubahan spesifikasi, selalunya memotong masa pertukaran daripada 8 jam turun kepada 45 minit .
Proses kimpalan HF dalam tiub bulat adalah lebih konsisten kerana bentuk simetri, manakala tiub segi empat sama menghadapi cabaran dengan penjajaran tepi di sudut.
Semasa pengeluaran bulat tubes , gegelung aruhan mengelilingi tiub secara seragam. Zon Terjejas Haba (HAZ) biasanya sangat sempit, biasanya antara 0.5mm hingga 1.5mm , bergantung pada ketebalan dinding. Simetri ini membolehkan kimpalan berkelajuan tinggi mencapai sehingga 100 meter seminit .
Untuk tiub persegi , jika menggunakan kaedah terus ke persegi, titik kimpalan biasanya terletak di tengah-tengah satu sisi rata. Mengekalkan kestabilan permukaan rata ini semasa aruhan berkelajuan tinggi adalah sukar. Jika "sudut V" tepi berubah-ubah, ia boleh menyebabkan "kimpalan sejuk" atau "percikan." Oleh itu, banyak tiub persegi struktur tugas berat masih dibuat melalui proses bulat ke persegi untuk memastikan integriti kimpalan maksimum.
| Ciri | Proses Kilang Tiub Bulat | Proses Kilang Tiub Persegi |
| Untukming Complexity | Rendah (Tekanan seragam) | Tinggi (Kepekatan tegasan sudut) |
| Kos Perkakas | Sederhana (Set khusus) | Tinggi (Bentuk boleh laras atau kompleks) |
| Kelajuan Pengeluaran | Lebih Tinggi (Sehingga 120m/min) | Sederhana (Biasanya 40-80m/min) |
| Penggunaan Bahan | Standard | Lebih tinggi dalam Direct-to-Square (menjimatkan ~3%) |
| Kualiti Permukaan | Cemerlang | Risiko penandaan sudut |
Tiub bulat menawarkan rintangan tekanan dalaman yang unggul, manakala tiub persegi memberikan rintangan yang lebih baik terhadap lenturan dan kilasan dalam pembinaan.
Dari segi metalurgi, yang bulat tube mill process subjek bahan untuk "bekerja pengerasan" seragam. Ini menjadikan tiub bulat sesuai untuk mengangkut cecair di mana tekanan dalaman adalah faktor, seperti dalam saluran paip minyak atau gas.
The proses tiub persegi , khususnya saiz sudut, meningkatkan kekuatan hasil keluli pada jejari. Sebagai contoh, tiub persegi yang diperbuat daripada keluli karbon Q235 mungkin menunjukkan a 10-15% peningkatan dalam kekuatan hasil di sudutnya berbanding mukanya yang rata. Ini menjadikan tiub persegi sebagai pilihan pilihan untuk bingkai mekanikal dan sokongan seni bina di mana ketegaran adalah yang paling utama.
Kilang terus-ke-persegi menggunakan tenaga elektrik yang jauh lebih sedikit daripada proses penukaran bulat-ke-persegi tidak langsung.
Apabila mesin menghasilkan tiub bulat dan kemudian membentuk semula ia menjadi segi empat sama, ia pada asasnya melakukan kerja "membentuk" dua kali. Ini memerlukan dirian saiz tambahan dan motor yang lebih berkuasa. Data menunjukkan bahawa a kilang tiub persegi yang membentuk terus boleh menjimatkan sehingga 25% dalam jumlah penggunaan kuasa kerana ia mengelakkan geseran dan penjanaan haba yang berkaitan dengan pembentukan semula sekunder.
Memilih antara proses ini bergantung pada sasaran pasaran anda:
S1: Bolehkah kilang tiub bulat ditukar untuk membuat tiub segi empat sama?
Ya, dengan menambah a bahagian saiz atau Ketua Turki di hujung kilang, anda boleh menghasilkan tiub segi empat sama daripada paip dikimpal bulat. Ini ialah kaedah "Pembentukan Tidak Langsung".
S2: Mengapakah sudut tiub segi empat sama lebih berkemungkinan retak?
Keretakan berlaku disebabkan oleh pengerasan kerja sejuk yang berlebihan . Jika jejari sudut terlalu tajam (kurang daripada 2 kali ketebalan dinding), bahan tersebut melebihi had pemanjangannya.
S3: Kaedah manakah yang memberikan ketepatan dimensi yang lebih baik?
The bulat-to-square process umumnya menawarkan kawalan toleransi yang lebih baik pada bahagian rata, manakala membentuk langsung sangat baik untuk mengekalkan jejari sudut yang konsisten.
S4: Adakah lebar jalur sama untuk tiub bulat dan segi empat sama perimeter yang sama?
Tidak betul-betul. The pengiraan lebar jalur untuk tiub persegi mesti mengambil kira anjakan "paksi neutral" semasa lenturan sudut. Biasanya, tiub segi empat sama memerlukan lebih sedikit bahan daripada tiub bulat dengan lilitan yang sama disebabkan oleh ubah bentuk sudut.
Secara ringkasnya, proses mesin kilang tiub persegi dan bulat adalah laluan berbeza yang disesuaikan dengan keperluan kejuruteraan yang berbeza. Proses tiub bulat memberi tumpuan kepada kelajuan dan dinamik bendalir , manakala proses tiub persegi menekankan kekuatan struktur dan penggunaan bahan yang cekap . Kemajuan moden dalam Kimpalan Frekuensi Tinggi and pelarasan roller automatik telah merapatkan jurang, membolehkan pengeluar bertukar antara profil dengan mudah yang belum pernah terjadi sebelumnya. Apabila memilih jentera anda, sentiasa pertimbangkan keseimbangan antara pelaburan awal dalam perkakas dan penjimatan tenaga jangka panjang.