Les méthodes de fabrication de tubes en acier soudés par résistance électrique (ERW) et sans soudure (SMLS) sont utilisées depuis des décennies ; au fil du temps, les méthodes utilisées pour produire chacun ont évolué. Alors, quel est le meilleur ?
1. Fabrication de tubes soudés
Les tuyaux soudés commencent par un long ruban d'acier enroulé appelé skelp. Le lape est coupé à la longueur désirée, ce qui donne une feuille rectangulaire plate. La largeur des extrémités les plus courtes de cette feuille deviendra la circonférence extérieure du tuyau, une valeur qui peut être utilisée pour calculer son éventuel diamètre extérieur.
Les feuilles rectangulaires passent par une machine à rouler qui enroule les côtés les plus longs l'un vers l'autre, formant un cylindre. Dans le processus ERW, un courant électrique à haute fréquence passe entre les bords, les faisant fondre et fusionner.
Un avantage des tuyaux ERW est qu’aucun métal de fusion n’est utilisé et que le cordon de soudure n’est ni visible ni palpable. Cela s'oppose au soudage à double arc submergé (DSAW), qui laisse un cordon de soudure évident qui doit ensuite être éliminé en fonction de l'application.
Les techniques de fabrication de tubes soudés se sont améliorées au fil des années. L’avancée la plus importante a peut-être été le passage aux courants électriques à haute fréquence pour le soudage. Avant les années 1970, le courant basse fréquence était utilisé. Les cordons de soudure produits à partir de restes explosifs des guerres à basse fréquence étaient plus sujets à la corrosion et à la rupture des cordons.
La plupart des types de tuyaux soudés nécessitent un traitement thermique après fabrication.
2. Fabrication de tuyaux sans soudure
La tuyauterie sans soudure commence par un morceau d'acier cylindrique solide appelé billette. Alors qu'elles sont encore chaudes, les billettes sont percées au centre avec un mandrin. L'étape suivante consiste à rouler et à étirer la billette creuse. La billette est roulée et étirée avec précision jusqu'à ce qu'elle atteigne la longueur, le diamètre et l'épaisseur de paroi spécifiés par la commande du client.
Certains types de tuyaux sans soudure durcissent au fur et à mesure de leur fabrication, de sorte qu'un traitement thermique après fabrication n'est pas nécessaire. D'autres nécessitent un traitement thermique. Consultez les spécifications du type de tuyau sans soudure que vous envisagez pour savoir s'il nécessitera un traitement thermique.
3. Perspectives historiques et cas d'utilisation des tubes en acier soudés ou sans soudure
Les restes explosifs de guerre et les conduites en acier sans soudure existent aujourd’hui comme alternatives, en grande partie en raison de perceptions historiques.
En général, les tuyaux soudés étaient considérés comme intrinsèquement plus faibles car ils comprenaient un cordon de soudure. Les tuyaux sans soudure ne présentaient pas ce défaut structurel perçu et étaient considérés comme plus sûrs. S'il est vrai que les tuyaux soudés comprennent un joint qui les rend théoriquement plus faibles, les techniques de fabrication et les régimes d'assurance qualité se sont tous améliorés dans la mesure où les tuyaux soudés fonctionneront comme souhaité lorsque leurs tolérances ne sont pas dépassées. Bien que l'avantage apparent soit clair, une critique des canalisations sans soudure est que le processus de laminage et d'étirement produit une épaisseur de paroi incohérente par rapport à l'épaisseur plus précise des tôles d'acier destinées au soudage.
Les normes industrielles qui régissent la fabrication et les spécifications des restes explosifs des guerres et des tubes en acier sans soudure reflètent toujours ces perceptions. Par exemple, des canalisations sans soudure sont nécessaires pour de nombreuses applications à haute pression et haute température dans les secteurs du pétrole et du gaz, de la production d'électricité et de l'industrie pharmaceutique. La tuyauterie soudée (qui est généralement moins chère à produire et plus largement disponible) est spécifiée dans toutes les industries à condition que la température, la pression et les autres variables de service ne dépassent pas les paramètres indiqués dans la norme applicable.
Dans les applications structurelles, il n'y a aucune différence de performances entre les restes explosifs des guerres et les tubes en acier sans soudure. Bien que les deux puissent être spécifiés de manière interchangeable, il ne serait pas logique de spécifier des tuyaux sans soudure alors que des tuyaux soudés moins chers fonctionnent tout aussi bien.
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Heure de publication : 19 décembre 2022