یکی از مهم ترین موضوعاتی که پیش از خرید هر کالایی باید به آن توجه کرد داشتن دانش کافی در خصوص آن محصول می باشد و خرید لوله فولادی نیز از این قاعده مستثنی نیست.
الف) لوله:
لوله یک استوانه توخالی است که برای انتقال مواد قابل جریان مانند مایعات، گازها و سایر سیالات به کار گرفته می شود.
در مسیرهای کوتاه با شرایط خاص برای انتقال جامدات نیز استفاده می شوند و از جنس های متفاوتی مانند فولاد، چدن، بتن، فایبرگلاس، پلی اتیلن و … ساخته می شوند.
ب) تیوب:
تیوب تعریف کلی آن مانند لوله است ولی دارای تفاوت های زیر است:
برای مثال تیوب 6 اینچ دارای قطر خارجی 6 اینچ است ولی لوله 6 اینچ دارای قطر واقعی 6.625 اینچ است.
طبقه بندی بر مبنای سطح تولید:
استاندارد API5L لوله های انتقال نفت و گاز را به دو گروه زیر تقسیم کرده است:
لوله های سطح یک همان طوری که در جدول 1-2 درج شده است به آزمایشات زیادی نیاز ندارند و در جاهایی که فشار و حساسیت کار کم باشد از آن ها استفاده می کنند.
لوله های سطح دو با دقت و کنترل بیشتری تولید می شوند.
از این لوله ها برای فشارهای بالا و انتقال فرآورده های حساس و خطوط اصلی انتقال نفت و گاز استفاده می شود.
اختلاف این دو سطح تولید به طور عمده شامل موارد زیر است:
محدوده رتبه و قطر، نوع جوشکاری درز طولی، برای جوش های مقاومت الکتریکی مقدار فرکانس و لزوم عملیات حرارتی، حداکثر عناصر کربن، فسفر، سولفور، درصد معادله کربنی، محدود کردن تنش کششی و تسلیمی و لزوم آزمایش مقاومت به ضربه، آزمایشات عیب یابی غیر مخرب، صدور گواهینامه تولید و روش ردیابی همچنین ممنوعیت تعمیر با عملیات جوشکاری در بدنه و درز طولی جوش های مقاومت الکتریکی و تائید روش تولید.
طبقه بندی بر مبنای استحکام مکانیکی (کششی):
این طبقه بندی بر مبنای حداقل استحکام تسلیمی (رتبه لوله فولادی) انجام شده است.
برای لوله های سطح دو حداقل و حداکثر تنش تسلیمی و گسیختگی در جدول آورده شده است.
این داده ها در محاسبات طراحی فشار خطوط لوله؛ انتخاب صحیح الکترودهای جوشکاری و پارامترهای دیگر تأثیر دارند.
برای لوله های سطح یک به حداقل تنش تسلیمی و گسیختگی اکتفا شده است.
برای درک بهتر مطالب فوق مثال زیر موضوع طبقه بندی لوله ها را روشن تر می کند. فرض کنیم در یک فرم سفارش مشخصات لوله فولادی به شرح زیر نوشته شده است.
این مشخصات به شرح زیر تفسیر می شود:
با توجه به مشخصات فوق و مراجعه به جدول تنش تسلیمی بین 485 تا 635، تنش گسیختگی 570 تا 760 مگاپاسکال و درصد افزایش طول 22% و حداکثر عناصر شیمیایی آن نیز در استاندارد مربوطه درج گردیده است.
تقسیم بندی بر مبنای روش تولید:
لوله فولادی از نظر ساخت به دو دسته زیر تقسیم می شوند:
لوله بدون درز:
این لوله ها با استفاده از شمش با مقطع دایره یا مربع مستطیل و با حرارت و کشش و عبور از غلتک ها بدون جوش تولید می شوند.
جهت رسیدن به ابعاد لازم و یکنواخت عملیات شکل دهی ممکن است در دو مرحله انجام گیرد.
مرحله اول پس از گرم کردن شمش ها در کوره دوار توسط قالب و پرس عمودی و شلیک سمبه ماتریس از غلتک های مخصوص عبور می دهند.
پس از رسیدن به شکل اولیه (تبدیل شمش به لوله مادر) دوباره لوله های مادر در کوره گرم می شوند و بستگی به قطر و ضخامت مورد درخواست از غلتک های مخصوص تحت نورد و کشش عبور داده می شوند تا به اندازه مورد نظر برسند.
لوله های بدون درز از استحکام بیشتری نسبت به لوله های جوشی برخوردارند.
این لوله ها را نیز به نام دانشمندی آلمانی که اولین بار در قرن 19 این لوله ها را ساخت لوله مانیسمان می نامند.
لوله درز جوش:
لوله هایی که یک یا دو جوش طولی داشته باشند لوله های جوشی گفته می شوند. جهت ساخت این لوله ها از ورق فولادی تخت یا کلاف به عنوان ماده اولیه استفاده می شود.
بعد از شکل دهی و تبدیل ورق به (O) کامل، درز طولی آن ها معمولا به یکی از روش های جوش و یا تلفیقی از دو روش جوشکاری می شوند. لوله های جوشی از نظر طولی به دو گروه زیر تقسیم می شوند
روش وزنی:
در چاپ قدیمی استانداردهای ASME و ASTM برای هر لوله با قطر اسمی مشخص، به صورت استاندارد (STD) وزن مشخصی را تعریف کردند و برای فشارهای معینی در نظر می گیرند.
لوله هایی را که یک برابر تقویت می شوند ضخامت آن ها افزایش می یابد و با نام (XS) و لوله هایی که دو برابر تقویت می شوند ضخامت آن ها را نیز افزایش می دهند و (XXS) می نامند.