Metode de fabricare a țevilor sudate: ERW, LSAW, SSAW și fără sudură în comparație

Patru căi de producție pentru țevi de oțel

O țeavă de oțel este realizată în unul din două moduri fundamental diferite. Este fie rulat dintr-o țagle solidă, astfel încât să nu existe cusături de sudură, fie este format din bobină sau placă și cusătura este închisă. Familia de sudură se împarte din nou după direcția cusăturii și prin procesul de sudare, oferind patru rute comerciale care acoperă aproape fiecare diametru utilizat în industrie. Alegerea dintre ele este o chestiune de diametru, grosime perete, clasa de presiune, toleranță la lungime și cost pe metru.

Conductă ERW și HFW

Sudarea prin rezistență electrică și sudarea de{0}}frecvență înaltă formează o bobină într-un tub și încălziți marginile lipite cu un curent de-frecvență înaltă până când metalul atinge temperatura de forjare, apoi strângeți marginile împreună fără metal de adaos. Deoarece nu se adaugă material de umplutură și nu se utilizează flux, cusătura este aproape metalurgic de banda de bază, procesul rulează continuu la viteză mare, iar costul pe metru este cel mai mic dintre cele patru rute. Limita este grosimea peretelui: peste aproximativ 12 mm până la 16 mm curentul nu poate încălzi uniform peretele complet, așa că procesul dă loc sudării cu arc. Duritatea liniei de sudură-poate fi redusă și de ciclul termic rapid, motiv pentru care specificațiile țevilor de linie pentru sarcini critice pun limite pe cusătură.

Teava LSAW

Sudarea longitudinală cu arc scufundat începe de la placă. Placa este sertizată și formată într-un cilindru prin secvența de presă UOE sau prin secvența JCOE, iar cusătura longitudinală este apoi sudată în interior și în exterior sub o pătură de flux. Două sau mai multe treceri sunt normale pe peretele greu, iar margelele interioare și exterioare sunt produse separat, astfel încât penetrarea să fie completă. Traseul este răspunsul standard pentru conducta cu diametru mare-, deoarece oferă o precizie dimensională ridicată, o amprentă compactă a plantei în raport cu diametrul și o cusătură care poate fi radiografiată pe toată lungimea sa. Grosimea peretelui de peste 25 mm este obișnuită.

Conductă SSAW sau HSAW

Elicoidale sau spirale de sudare cu arc scufundat se înfășoară la un unghi spiralat reglabil și sudează cusătura elicoidală pe ambele părți. Aceeași lățime a bobinei poate produce, prin urmare, o gamă largă de diametre finite prin simpla schimbare a unghiului, ceea ce face traseul economic pentru diametre foarte mari, inclusiv țevi de piloți și conducte mari de apă. Cusătura elicoidală este mai lungă decât o cusătură longitudinală echivalentă, astfel încât sudura este distribuită în jurul circumferinței, mai degrabă decât concentrată pe o singură linie, iar inspecția radiografică acoperă întreaga cusătură atunci când specificația o cere.

Cusătura de sudură este punctul central al calității țevii sudate, motiv pentru care API 5L și celelalte standarde pentru țevi de linie și țevi de presiune necesită testare hidrostatică împreună cu inspecția cu curent turbionar sau cu ultrasunete a cusăturii și inspecția radiografică a cusăturii pentru produsele LSAW și SSAW. O cusătură sudată realizată corect nu este automat mai slabă decât țeava fără sudură. Gradul, procedura de sudare, cantitatea de metal sudat și domeniul de inspecție determină dacă țeava este potrivită pentru serviciul prevăzut. Acolo unde riscul unui defect al cusăturii nu poate fi tolerat, țeava fără sudură rămâne opțiunea de referință pentru service la presiune înaltă și la temperatură înaltă-.

Alegerea unui proces de sudare

Traseul-confecției țevilor este fixat de moară, dar procesul de îmbinare utilizat la fața locului este o decizie separată. Regulile practice de mai jos acoperă lucrările de conducte din oțel carbon și oțel inoxidabil.

Sudura pe teren si reparatii- sudare cu arc metalic ecranat pentru versatilitate și portabilitate, cu sudare cu gaz inert de tungsten pentru treceri de rădăcină din inox și aliaj.

Sudarea de producție a secțiunilor subțiri până la medii- sudare cu gaz inert din metal sau gaz metalic activ pentru oțel carbon și sudare cu gaz inert din tungsten sau cu laser pentru oțel inoxidabil.

Secțiuni groase, cusături lungi, depunere mare- sudare cu arc scufundat, indiferent dacă cusătura este dreaptă sau elicoidală.

Conductă mică și medie cu volum mare-- sudare de-înaltă frecvență pe linia ERW.

Metale diferite și componente de precizie- sudare prin explozie, sudare prin difuzie, sudare prin frecare sau lipire.

Selectarea procesului depinde și de poziție: îmbinările verticale și aeriene sunt realizate în mod normal cu un proces cu electrozi consumabili, în timp ce îmbinările plate pot utiliza ratele mai mari de depunere ale sudării cu arc scufundat. Preîncălzirea, controlul temperaturii între treceri și tratamentul post-sudură urmează specificațiile pentru procedura de sudare calificată pentru gradul și grosimea peretelui implicate.

Întrebări frecvente

Î: Țeava fără sudură este întotdeauna mai bună decât țeava sudata?
Nu. Țeava fără sudură nu are de inspectat cusătură de sudură, ceea ce se potrivește cu serviciul de-presiune înaltă și de temperatură înaltă-, dar țeava sudata este realizată la o toleranță dimensională strânsă, este disponibilă în diametre mult mai mari și este inspectată de-a lungul cusăturii prin curenți turbionari, cu ultrasunete sau metode radiografice. Aptitudinea pentru service depinde de grad, grosimea peretelui și domeniul de inspecție.

Î: Ce interval de diametre acoperă țeava ERW?
Rezistența electrică și țeava sudată de înaltă{0}frecvență este produsă în mod normal de la aproximativ 21 mm până la 660 mm diametru exterior, cu grosimea peretelui în general sub 12 mm până la 16 mm, deoarece curentul de-frecvență înaltă trebuie să încălzească uniform peretele complet.

Î: De ce este folosită conducta LSAW pentru liniile de transport?
Traseele de formare UOE și JCOE oferă rotunjime și dreptate precise pe diametre mari, iar cusătura longitudinală sudată în interior și exterior sub flux poate fi radiografiată pe toată lungimea sa. Această combinație îndeplinește cerințele de duritate și toleranță-defectelor ale transportului de gaz și ulei de înaltă presiune-.

Î: Cum este inspectată cusătura în spirală a țevii SSAW?
Cusătura elicoidală este sudată pe ambele părți și inspectată prin metode ultrasonice sau radiografice pe toată lungimea sa, cu un test hidrostatic aplicat țevii finite. Cusăturile în spirală sunt mai lungi decât cusăturile longitudinale, astfel încât acoperirea inspecției este specificată în mod explicit în comandă.

Î: Ce proces de sudare ar trebui utilizat pentru conductele din oțel inoxidabil?
Sudarea cu gaz inert de tungsten este utilizată pentru trecerile de rădăcină și pentru lucrările inoxidabile cu pereți subțiri, deoarece oferă o penetrare curată și controlată, în timp ce sudarea cu gaz inert metalic cu umplutura potrivită este utilizată pentru trecerile de umplere și capac. Sudurile și zona afectată de căldură-sunt de obicei curățate de nuanța termică după aceea pentru a păstra rezistența la coroziune.

Î: Ce necesită API 5L pentru o cusătură sudată?
API 5L necesită testarea hidrostatică a țevii finite împreună cu inspecția ne-distructivă a cordonului de sudură, inclusiv inspecția radiografică pentru produsul sudat cu arc submers longitudinal și spiralat. Amploarea inspecției și limitele de acceptare sunt menționate în nivelul de specificații solicitat în comandă.