Amélioration de l'intégrité structurelle : tubes en acier au carbone soudés en spirale dans le processus de soudage de tubes métalliques
Introduire
L'art desoudage de tubes métalliquesLe soudage de tubes métalliques exige une combinaison harmonieuse de compétences, de précision et de matériaux de qualité pour garantir l'intégrité structurelle de diverses applications. Parmi les nombreux types de tubes, les tubes en acier au carbone soudés en spirale, comme le tube SSAW X42, sont appréciés pour leur résistance, leur durabilité et leur rentabilité supérieures. Dans cet article, nous explorerons l'importance des tubes en acier au carbone soudés en spirale dans le procédé de soudage des tubes métalliques, en examinant leur procédé de fabrication, leurs avantages et leurs domaines d'application.
Propriété mécanique
nuance d'acier | limite d'élasticité minimale | Résistance à la traction | Allongement minimal | Énergie d'impact minimale | ||||
MPA | % | J | ||||||
Épaisseur spécifiée | Épaisseur spécifiée | Épaisseur spécifiée | à la température d'essai de | |||||
mm | mm | mm | ||||||
<16 | >16≤40 | <3 | ≥3≤40 | ≤40 | -20℃ | 0℃ | 20℃ | |
S235JRH | 235 | 225 | 360-510 | 360-510 | 24 | - | - | 27 |
S275J0H | 275 | 265 | 430-580 | 410-560 | 20 | - | 27 | - |
S275J2H | 27 | - | - | |||||
S355J0H | 365 | 345 | 510-680 | 470-630 | 20 | - | 27 | - |
S355J2H | 27 | - | - | |||||
S355K2H | 40 | - | - |
Composition chimique
Nuance d'acier | Type de désoxydation a | % en masse, maximum | ||||||
Nom de l'acier | Numéro d'acier | C | C | Si | Mn | P | S | Nb |
S235JRH | 1.0039 | FF | 0,17 | — | 1,40 | 0,040 | 0,040 | 0,009 |
S275J0H | 1.0149 | FF | 0,20 | — | 1,50 | 0,035 | 0,035 | 0,009 |
S275J2H | 1.0138 | FF | 0,20 | — | 1,50 | 0,030 | 0,030 | — |
S355J0H | 1.0547 | FF | 0,22 | 0,55 | 1,60 | 0,035 | 0,035 | 0,009 |
S355J2H | 1.0576 | FF | 0,22 | 0,55 | 1,60 | 0,030 | 0,030 | — |
S355K2H | 1.0512 | FF | 0,22 | 0,55 | 1,60 | 0,030 | 0,030 | — |
a. La méthode de désoxydation est désignée comme suit : | ||||||||
FF : Acier entièrement calmé contenant des éléments liant l'azote en quantités suffisantes pour lier l'azote disponible (par exemple, au moins 0,020 % d'Al total ou 0,015 % d'Al soluble). | ||||||||
b. La valeur maximale pour l'azote ne s'applique pas si la composition chimique présente une teneur totale minimale en Al de 0,020 % avec un rapport Al/N minimal de 2:1, ou si d'autres éléments liant l'azote sont présents en quantité suffisante. Ces éléments doivent être consignés dans le document de contrôle. |
Processus de fabrication
Les tubes soudés en spirale, également appelés tubes SSAW (soudés à l'arc submergé en spirale), sont fabriqués par formage en spirale et soudage à l'arc submergé. Le procédé commence par le traitement des bords de la bande d'acier enroulée, puis par le pliage de la bande en spirale. Le soudage à l'arc submergé automatique est ensuite utilisé pour assembler les bords des bandes, créant ainsi une soudure continue sur toute la longueur du tube. Cette méthode garantit la solidité et la durabilité de l'assemblage, tout en minimisant les défauts et en préservant l'intégrité structurelle.
Avantages des tubes en acier au carbone soudés en spirale
1. Résistance et durabilité :Tube en acier au carbone soudé en spiraleest connu pour sa résistance et sa durabilité supérieures, ce qui le rend adapté aux applications nécessitant une résistance à haute pression et des performances à long terme.
2. Rentabilité : Ces tuyaux offrent une solution rentable en raison de leur processus de fabrication efficace, de leurs coûts de matières premières inférieurs et de leurs besoins en main-d'œuvre réduits par rapport aux autres types de tuyaux.
3. Polyvalence : La polyvalence du tube en acier au carbone soudé en spirale lui permet d'être utilisé dans une large gamme d'applications, notamment le transport par eau, le transport de pétrole et de gaz, les structures de pieux, les systèmes d'égouts et divers processus industriels.
4. Précision dimensionnelle : le processus de formage en spirale peut contrôler avec précision la taille et l'épaisseur de la paroi du tuyau, garantissant la précision et l'uniformité de la production.
Domaines d'application
1. Industrie du pétrole et du gaz naturel : Les tubes en acier au carbone soudés en spirale sont largement utilisés dans ce secteur, notamment pour le transport du pétrole brut, du gaz naturel et des produits pétroliers. Leur résistance et leur capacité à supporter des environnements à haute pression en font la solution idéale pour les pipelines longue distance.
2. Transmission de l'eau : que ce soit pour l'approvisionnement en eau municipale ou à des fins d'irrigation, les tuyaux en acier au carbone soudés en spirale offrent une excellente solution en raison de leur résistance à la corrosion, de leur résistance et de leur facilité d'installation.
3. Support structurel : Ce type de tuyau est largement utilisé dans le secteur de la construction pour soutenir les bâtiments, les ponts, les quais et autres projets d'infrastructure. Leur durabilité et leur résistance aux éléments extérieurs en font un matériau fiable pour ce type d'application.
4. Applications industrielles : Les tubes en acier au carbone soudés en spirale sont utilisés dans divers domaines industriels tels que le traitement chimique, les centrales électriques et les opérations minières en raison de leur capacité à supporter des températures élevées, des pressions et des environnements corrosifs.
En conclusion
Tubes en acier au carbone soudés en spirale, tels queTube SSAW X42, a révolutionné le procédé de soudage des tubes métalliques, apportant de nombreux avantages à différentes industries. Leur résistance, leur durabilité, leur rentabilité et leur précision dimensionnelle garantissent l'intégrité structurelle dans de nombreuses applications. Leur capacité à résister à des pressions, des températures et des environnements corrosifs extrêmes en fait un choix idéal pour le transport de pétrole et de gaz, l'approvisionnement en eau et d'autres secteurs industriels. Par conséquent, en matière de soudage de tubes métalliques, l'utilisation de tubes en acier au carbone soudés en spirale demeure une solution fiable et efficace pour garantir des infrastructures durables et résilientes.
Essai hydrostatique
Chaque tronçon de tuyau doit être soumis par le fabricant à une pression hydrostatique produisant, à température ambiante, une contrainte sur la paroi du tuyau égale ou supérieure à 60 % de la limite d'élasticité minimale spécifiée. La pression est déterminée par l'équation suivante :
P=2St/D
Variations autorisées de poids et de dimensions
Chaque longueur de tuyau doit être pesée séparément et son poids ne doit pas varier de plus de 10 % en plus ou de 5,5 % en moins de son poids théorique, calculé en utilisant sa longueur et son poids par unité de longueur.
Le diamètre extérieur ne doit pas varier de plus de ± 1 % par rapport au diamètre extérieur nominal spécifié
L'épaisseur de paroi en tout point ne doit pas être inférieure de plus de 12,5 % à l'épaisseur de paroi spécifiée.