Hegesztett csőgyártási módszerek: ERW, LSAW, SSAW és varrat nélküli összehasonlítás

Mar 06, 2024

Négy gyártási útvonal acélcsőhöz

Az acélcső két alapvetően eltérő módon készül. Vagy tömör tuskóból van hengerelve, hogy ne legyen hegesztési varrat, vagy tekercsből vagy lemezből van kialakítva, és a varrat össze van hegesztve. A hegesztett termékcsalád a varratirány és a hegesztési folyamat szerint ismét szétválik, így négy kereskedelmi útvonalat kapunk, amelyek szinte minden, az iparban használatos átmérőt lefednek. A választás az átmérőtől, a falvastagságtól, a nyomásosztálytól, a hossztűréstől és a méterenkénti költségtől függ.

Útvonal Varrás típusa Tipikus külső átmérő Szokásos szolgáltatás
ERW / HFW Egyszeres hosszanti, kovácsolt 21 - 660 mm Alacsony és közepes nyomású víz, gáz, szerkezeti és gépészeti
LSAW Egyszeres hosszanti, kívül-belül hegesztett 406 - 1422 mm Nagynyomású{0}}olaj- és gázvezetékek
SSAW / HSAW Csavaros, kívül-belül hegesztett 219 - 3500 mm Nagy{0}}átmérőjű vízvezetékek, cölöpök, alacsony és közepes nyomású üzem
Zökkenőmentes Egyik sem Kicsi és közepes, melegen hengerelt vagy hidegen húzott Magas{0}}nyomású és{1}}hőmérsékletű folyamatszolgáltatás

ERW és HFW cső

Az elektromos ellenállás-hegesztés és a nagyfrekvenciás{0}}hegesztés tekercset formáz egy csőbe, és nagy-frekvenciás árammal hevítik fel az érintkező éleket, amíg a fém el nem éri a kovácsolási hőmérsékletet, majd töltőfém nélkül nyomja össze az éleket. Mivel nem adnak hozzá töltőanyagot és nem használnak folyasztószert, a varrat kohászatilag közel van az alapszalaghoz, a folyamat folyamatosan nagy sebességgel fut, és a méterenkénti költség a legalacsonyabb a négy út közül. A határ a falvastagság: nagyjából 12-16 mm felett az áram nem tudja egyenletesen felmelegíteni a teljes falat, így az eljárás átadja a helyét az ívhegesztésnek. A hegesztési vonal szívóssága a gyors hőciklussal is csökkenthető, ezért a vezetékcső specifikációi a kritikus feladatra korlátozzák a varrat határait.

LSAW cső

A hosszanti merülőíves hegesztés lemezről indul. A lemezt préseljük és hengerré alakítjuk az UOE préselési szekvenciával vagy a JCOE szekvenciával, majd a hosszvarratot belül és kívül hegesztjük egy folyasztószer alatt. Két vagy több áthaladás normális nehéz falon, és a belső és a külső gyöngyök külön készülnek, így a behatolás teljes. A nyomvonal a szabványos válasz a nagy-átmérőjű vezetékcsövekhez, mert nagy méretpontosságot, az átmérőhöz viszonyított kompakt növényi lábnyomot és a teljes hosszában röntgenfelvétellel készíthető varratot biztosít. A 25 mm-nél nagyobb falvastagság rutinszerű.

SSAW vagy HSAW Pipe

A spirális vagy spirális, merülőíves hegesztés állítható spirálszögben tekercsel, és mindkét oldalon hegeszti a spirális varratokat. Ugyanaz a tekercsszélesség ezért a kész átmérők széles skáláját állíthatja elő egyszerűen a szög megváltoztatásával, ami gazdaságossá teszi az útvonalat nagyon nagy átmérők esetén, beleértve a cölöpcsövet és a nagy vízvezetékeket. A spirális varrat hosszabb, mint egy egyenértékű hosszanti varrat, így a varrat a kerület mentén oszlik el, nem pedig egyetlen vonalra koncentrálódik, és a radiográfiás vizsgálat a teljes varratra kiterjed, amikor a specifikáció megköveteli.

A hegesztési varrat a hegesztett csövek minőségének középpontjában áll, ezért az API 5L és a többi vezeték- és nyomócső-szabvány hidrosztatikus vizsgálatot ír elő, a varrat örvényáramú vagy ultrahangos vizsgálatával együtt, valamint a varrat radiográfiás vizsgálatát az LSAW és SSAW termékek esetében. A helyesen elkészített hegesztett varrat nem automatikusan gyengébb, mint a varrat nélküli cső. A minőség, a hegesztési eljárás, a hegesztett fém mennyisége és az ellenőrzési kör határozza meg, hogy a cső alkalmas-e a tervezett szolgáltatásra. Ahol a varrathibák kockázata nem tolerálható, a varrat nélküli cső továbbra is a nagy-nyomású és magas{6}}hőmérsékletű szolgáltatás referencia-lehetősége.

A hegesztési eljárás kiválasztása

A cső-készítési útvonalat a malom rögzíti, de a helyszínen alkalmazott illesztési eljárás külön döntés. Az alábbi gyakorlati szabályok a szénacél és rozsdamentes acél csőszerelési munkákra vonatkoznak.

Terepi és javítóhegesztés- árnyékolt fém ívhegesztés a sokoldalúság és hordozhatóság érdekében, volfrámos inertgázos hegesztés a rozsdamentes és ötvözetgyökér átmenetekhez.

Vékony és közepes szelvények gyártási hegesztése- fém inert gáz vagy fém aktív gáz hegesztés szénacélhoz, volfrám inert gáz vagy lézeres hegesztés rozsdamentes acélhoz.

Vastag részek, hosszú varratok, magas lerakódás- merülőíves hegesztés, függetlenül attól, hogy a varrat egyenes vagy spirális.

Nagy{0}}térfogatú kis és közepes cső- nagyfrekvenciás-hegesztés az ERW vonalon.

Különböző fémek és precíziós alkatrészek- robbantásos hegesztés, diffúziós hegesztés, dörzshegesztés vagy keményforrasztás.

Az eljárás kiválasztása a helyzettől is függ: a függőleges és a felső csatlakozásokat általában fogyóelektródával készítik, míg a lapos műhelykötéseknél a búvárívhegesztés magasabb lerakódási sebessége használható. Az előmelegítés, az áthaladási hőmérséklet-szabályozás és a hegesztési varrat{1}}utókezelés az adott minőségre és falvastagságra vonatkozó minősített hegesztési eljárás előírásait követi.

Gyakran Ismételt Kérdések

K: A varrat nélküli cső mindig jobb, mint a hegesztett cső?
Nem. A varrat nélküli csőnél nincs ellenőrizendő hegesztési varrat, ami megfelel a nagy-nyomás és a magas{2}}hőmérsékletű szolgáltatásnak, de a hegesztett cső szigorú mérettűréssel készül, sokkal nagyobb átmérőben is elérhető, és a varrat mentén örvényárammal, ultrahanggal vagy radiográfiás módszerekkel ellenőrzik. A szolgáltatásra való alkalmasság függ a minőségtől, a falvastagságtól és a vizsgálat körétől.

K: Milyen átmérőtartományt fed le az ERW cső?
Az elektromos ellenállású és nagy{0}}frekvenciájú hegesztett csöveket általában 21–660 mm külső átmérővel állítják elő, falvastagsága általában 12–16 mm, mivel a nagy-frekvenciás áramnak egyenletesen kell felmelegítenie a teljes falat.

K: Miért használják az LSAW csövet távvezetékekhez?
Az UOE és JCOE alakítási útvonalak pontos kerekséget és egyenességet adnak nagy átmérőken, és a fluxus alatt belül és kívül hegesztett hosszvarrat teljes hosszában röntgenképes. Ez a kombináció megfelel a nagynyomású gáz- és olajátvitel szívósság-hibatűrési-követelményeinek.

K: Hogyan ellenőrzik az SSAW cső spirális varrását?
A spirális varrat mindkét oldalán össze van hegesztve, és teljes hosszában ultrahangos vagy radiográfiás módszerrel ellenőrzik, a kész csövön hidrosztatikai tesztet alkalmazva. A spirális varratok hosszabbak, mint a hosszanti varratok, ezért az ellenőrzési lefedettség kifejezetten fel van tüntetve a megrendelésen.

K: Milyen hegesztési eljárást kell használni rozsdamentes acélcsövekhez?
A wolfram inert gázhegesztést gyökérmenetekhez és vékonyfalú rozsdamentes munkákhoz használják, mert tiszta, ellenőrzött behatolást ad, míg a fém inert gázhegesztést a hozzáillő töltőanyaggal a töltő- és kupakmenetekhez. A korrózióállóság megőrzése érdekében a hegesztési varrat és a hőhatás{1}}zóna általában utólag megtisztításra kerül a hőszíntől.

K: Mit igényel az API 5L a hegesztett varrathoz?
Az API 5L megköveteli a kész cső hidrosztatikai vizsgálatát, valamint a hegesztési varrat roncsolásmentes ellenőrzését, beleértve a hosszirányú és spirálisan merülő ívhegesztett termék radiográfiás vizsgálatát. Az ellenőrzés mértékét és átvételi határait a megrendelésen lehívott specifikációs szint tartalmazza.