متمایز کردن ERW از سایر فرآیندهای تولید لوله: تعریف طاقچه لوله فولادی جوش داده شده مقاومت برقی

مقدمه: طبقه بندی تولید لوله های فولادی

انتخاب لوله فولادی مناسب برای هر برنامه ، نیاز به درک اساسی از فرآیندهای مختلف تولیدی به کار گرفته شده و ویژگی های متمایز هر یک به محصول نهایی دارد.لوله erw چیست؟ اساساً با روش تولید منحصر به فرد آن تعریف شده است:جوش مقاومت برقیبشر با این حال ، مقدار واقعی آن و موارد استفاده بهینه فقط در هنگام تضاد با سایر تکنیک های ساخت لوله غالب- روشن می شود. گرفتنمعنی لوله erwضروریات قرار دادن آن در این زمینه صنعتی گسترده تر است.ارو، دلالتجوش مقاومت برقی، نمایانگر یک ستون کلیدی در دنیای لوله های جوش داده شده ، متمایز از ساخت و سازهای بدون درز و روشهای جوشکاری جایگزین مانند جوش قوس غوطه ور (SAW) است.چه معنی دارداز نظر عملی سرعت بالایی- سرعت ، فرآیند کارآمد ایده آل برای دامنه ها و برنامه های ابعادی خاص مناسب است ، و این مزایا را ارائه می دهد که ممکن است لوله های یکپارچه یا اره ای نباشد ، در عین حال محدودیت های ذاتی نیز دارند. این مقاله به تمایزهای مهم بین ERW و همتایان اصلی آن - یکپارچه (SMLS) ، قوس غوطه وری طولی جوش داده شده (LSAW) ، قوس غوطه وری مارپیچی جوش داده شده (SSAW) و جوش داده شده عمدتا منسوخ شده (FBW) ، متغیر است ، اما تفاوت های اصلی را در زمینه ساختار آنها ، اندازه گیری های ساختاری ، ایجاد می کند ، و این باعث می شود که تفاوت های اصلی در اصول تولید ، نتیجه گیری ، شکل دهی به شکل گیری ، شکل دهی ، ایجاد می کند ، برنامه های صنعتی. درک این تمایزها برای مهندسین ، مشخصات و خریداران مهم است تا تصمیمات آگاهانه بگیرند و از کجا قدردانی کنندلوله فولادی Erwیالوله ERWدر منظره پیچیده راه حل های لوله کشی فولادی برتری دارد.

1. تقسیم اساسی: ERW در مقابل یکپارچه (SMLS) لوله

اساسی ترین تمایز در تولید لوله های فولادی بین لوله های جوش داده شده ، مانندارو، و لوله های یکپارچهلوله erw چیستدر هسته آن؟ این درز جوش طولی مشخصی دارد که توسطجوش مقاومت برقیروند در تضاد واضح ، لوله بدون درز (SML) بدون هیچ جوش طولی تولید می شود. ایجاد آن با یک بیل فولادی استوانه ای جامد آغاز می شود که با استفاده از یک ماندل از طریق مرکز آن گرم و سوراخ می شود. این بیل سوراخ شده سپس از طریق یک سری فرآیندهای پیچیده نورد و کشش (مانند سوراخ کردن دوار ، نورد پلاگین و پیلرینگ) در یک لوله کشیده شده و به یک لوله شکل می گیرد که باعث کاهش ضخامت دیوار و افزایش قطر می شود. عدم وجود درز جوش ، تنها مشخصه ترین ویژگی لوله یکپارچه است و از مزایای اصلی آن زیربنایی می کند. ساختار یکپارچه یکنواختی بالقوه برتر در خصوصیات مکانیکی و ریزساختار در کل محیط لوله را ارائه می دهد. این درز جوش طولی را از بین می برد ، که از نظر تاریخی به عنوان یک نقطه ضعیف یا محل شروع برای خوردگی یا خستگی درک می شود ، اگرچه مدرن استلوله فولادی Erwتولید شده با کنترل های دقیق ، یکپارچگی عالی جوش را نشان می دهد. این همگن ذاتی باعث می شود لوله بدون درز انتخابی را برای بیشترین برنامه های کاربردی که شامل فشارهای بسیار بالایی است (به عنوان مثال ،-} خطوط بخار فشار ، لوله کشی فرآیند بحرانی در پالایشگاه ها و گیاهان شیمیایی) ، مایعات بسیار خورنده ، بارگذاری چرخه ای شدید یا فوق-} کمتری از خدمات دما {5 {5 {5} 5}}}}}} 4} با این حال ، این با هزینه قابل توجهی همراه است. تولید یکپارچه ذاتاً کندتر است ، انرژی بیشتری- فشرده تر است و به ماشین آلات پیچیده تر و گران تری نسبت به تولید ERW سرعت بالا {9} نیاز دارد. علاوه بر این ، لوله یکپارچه با محدودیت های عملی در دستیابی به قطرهای بسیار بزرگ از نظر اقتصادی در مقایسه با روش های جوش داده شده مانند اره روبرو است.چه معنی دارددر این مقایسه یک راه حل بسیار مؤثر - ، به ویژه برای قطرهای کوچک و متوسط ​​(به طور معمول 1/2 "تا 24") ، ارائه استحکام و قابلیت اطمینان کافی برای طیف گسترده ای از فشار استاندارد و کاربردهای ساختاری که در آن یکنواختی مطلق و فوق العاده- بالا} بالا {- indrate از یک بهشت ​​از یک بهشت ​​استفاده نمی شود. درمعنی لوله erwبنابراین نقش آن به عنوان یک جایگزین عملی و اقتصادی برای یکپارچه برای خدمات فشار غیر - بحرانی یا پایین {1}.

2. فن آوری های جوشکاری رقیب: جوشکاری قوس زیر طولی ERW در مقابل طولی (LSAW)

در قلمرو لوله جوش داده شده ،اروبا مهمترین رقابت خود از جوشکاری قوس غوطه وری (SAW) ، به ویژه نوع SAW طولی (LSAW) روبرو است. در حالی که هر دو لوله هایی با درز طولی تولید می کنند ، فرآیندهای جوشکاری اساساً متفاوت هستند و منجر به ویژگی های محصول متمایز و سوله های کاربردی می شوند.لوله erw چیستاز نظر جوش آن؟ فرآیند ERW جوش را از طریق گرمایش مقاومت الکتریکی موضعی و جعل مکانیکی ایجاد می کندبدوناضافه کردن هر فلز پرکننده. گرما در داخل خود لبه های فولادی تولید می شود. برعکس ، LSAW یک فرآیند جوشکاری قوس است. این کار با یک صفحه فولادی (صفحه طرح) شروع می شود که فشار داده می شود یا به شکل u -} (فرآیند uoe) یا شکل j- شکل (فرآیند JCOE) قبل از شکل گیری نهایی در یک سیلندر درز باز 5- شروع می شود. درز طولی سپس با استفاده از یک یا چند الکترود سیم مداوم جوش داده می شود. تفاوت اصلی در قوس نهفته است: یک قوس الکتریکی بین الکترود (ها) و قطعه کار زده می شود. از نظر مهم ، این قوس و استخر جوش مذاب کاملاً زیر یک پتو شار گرانول غوطه ور می شوند. این شار ذوب می شود و یک لایه سرباره محافظ را تشکیل می دهد که فلز مذاب را از آلودگی جوی (اکسیژن ، نیتروژن) محافظت می کند ، شیمی فلز جوش را پالایش می کند و عناصر آلیاژ را اضافه می کند. همچنین به عنوان یک عایق حرارتی عمل می کند و باعث نفوذ عمیق تر و خنک کننده کندتر می شود. این فرآیند ذاتاً شامل رسوب قابل توجهی از فلز پرکننده است ، ایجاد یک مهره جوش که به طور معمول ضخیم تر و به وضوح تقویت شده در مقایسه با درز ERW اغلب گرگرفتگی یا حداقل افزایش یافته پس از برداشتن فلش است. این طبیعت رسوبی باعث می شود LSAW فوق العاده خوب- برای تولید لوله هایی با دیوارهای ضخیم تر (معمولاً 6 میلی متر تا 100 میلی متر+) و قطرهای بزرگتر (به طور معمول از حدود 16 "و فراتر از 80") مناسب باشد. سرعت جوشکاری کندتر در مقایسه با ERW با توانایی رسیدگی به این بخش های بزرگتر و سنگین تر از نظر اقتصادی جبران می شود. در نتیجه ، LSAW فرآیند غالب برای قطر بزرگ- ، خطوط لوله انتقال فشار 22 {22} بالا برای نفت و گاز ، اصلی اصلی آب و پله های ساختاری سنگین است که در آن دیواره های قوی ، بسیار مهندسی شده و دیواره های ضخیم ضروری است.چه معنی دارددر مقابل ، فرایندی است که برای سرعت و کارآیی در محدوده کوچک - به - دامنه قطر متوسط ​​با دیوارهای متوسط ​​- to - بهینه شده است. درمقاومت برقی لوله فولادی جوش داده شدهبرتری در جایی که نرخ تولید بالا ، دقت ابعاد عالی ، سطوح داخلی و خارجی صاف (برای پوشش و جریان مفید است) و هزینه- اثربخشی درایورهای اصلی مانند شبکه های توزیع ، لوله های ساختاری ، اجزای خودرو و کاربردهای مکانیکی است. درمعنی لوله erwبنابراین بر کارآیی و دقت برای دامنه اندازه هدف خود تأکید می کند ، در حالی که LSAW بر رسوب جوش قوی برای دیوار سنگین - تأکید دارد ، برنامه های قطر بزرگ {1}.

3. رویکرد مارپیچی: جوشکاری قوس در مقابل مارپیچ (SSAW)

یکی دیگر از روشهای قابل توجه تولید لوله جوش داده شده ، جوشکاری قوس زیر مارپیچ (SSAW) است. مانند LSAW ، از فرآیند جوشکاری قوس غوطه وری با سیم پرکننده و شار گرانول استفاده می کند. با این حال ، رویکرد اساسی و جوشکاری آن به طور قابل توجهی با LSAW و هر دو متفاوت استاروبشر لوله SSAW با تشکیل مداوم یک درز مارپیچ (مارپیچ) تولید می شود. نوار فولادی نورد داغ -}} (سیم پیچ) با زاویه ای بر روی یک ماندل تشکیل دهنده تغذیه می شود. زاویه خوراک خاص قطر لوله را تعیین می کند. از آنجا که این نوار به صورت مارپیچ بر روی Mandrel زخمی شده است ، لبه های همپوشانی کویل های مجاور به طور مداوم در قسمت بیرونی با استفاده از جوش قوس غوطه وری جوش داده می شوند ، اغلب با سرهای جوشکاری متعدد به طور همزمان کار می کنند. این منجر به یک درز جوش مارپیچ مشخص می شود که کل طول لوله را اجرا می کند. مزایای اصلی SSAW انعطاف پذیری قابل توجه آن در تولید قطرهای بسیار بزرگ (معمولاً از 20 "تا 100" و فراتر از آن) با استفاده از عرض نوار نسبتاً باریک و راندمان استفاده از مواد بالقوه بالا آن است. این فرآیند از لحاظ تئوری می تواند طیف گسترده ای از قطر را بدون تغییر در تشکیل دهنده تشکیل دهنده ایجاد کند ، به سادگی با تنظیم زاویه خوراک نوار. این امر باعث می شود برای برنامه هایی که به قطرهای بزرگ نیاز دارند مناسب باشد اما در مواردی که تحمل ابعاد بسیار دقیق و تقاضای کیفیت جوش از خطوط انتقال فشار {11} بالا ممکن است از LSAW بسیار مهم باشد. برنامه های متداول شامل حمل و نقل نفت و گاز تحت فشار 13 {} پایین تر ، خطوط انتقال آب ، طرح ریزی و برخی از کاربردهای ساختاری است.لوله erw چیستدر مقایسه با SSAW؟ ERW اساساً a استطولیروند جوشکاری. درز آن مستقیماً در طول لوله اجرا می شود ، نه مارپیچ. درجوش مقاومت برقیفرآیند جوش را بدون فلز پرکننده از طریق گرمایش و جعل مقاومت تولید می کند ، و به شدت با رسوب فلز پرکننده SSAW از طریق قوس غوطه ور متضاد است. ERW به طور معمول به دقت ابعادی برتر (گرد بودن ، صافی ، قوام ضخامت دیواره) و یک سطح داخلی نرم تر در مقایسه با SSAW دست می یابد ، که به دلیل شکل گیری مارپیچ ، گاهی می تواند سطح کمی عایق بندی را نشان دهد. هندسه جوش مارپیچی SSAW منجر به درز جوش می شود که طولانی تر از خود لوله است ، به طور بالقوه طول کل جوش را که نیاز به بازرسی دارد افزایش می دهد. تولید سرعت High {3} Erw به طور کلی به قطر کوچکتر از SSAW هدایت می شود. بنابراین ،معنی لوله erwآن را به عنوان انتخاب ارجح برای برنامه های کاربردی که خواستار دقت بالایی ، حفره صاف و حجم تولید بالا در - to - بود ، قرار می دهد ، در حالی که SSAW طاقچه های خود را در تولید اقتصادی با قطر بسیار بزرگ پیدا می کند که درز مارپیچ قابل قبول است و از حمایت های خاص Nontw erw یا LONGELIENTINAL استفاده می کند.

4. زمینه تاریخی: جوشکاری لب به لب ERW در مقابل کوره (FBW)

برای قدردانی کامل از پیشرفت ارائه شده توسط مدرنارو، مقایسه آن با یک روش تولید لوله جوش داده شده قدیمی و عمدتاً منسوخ: جوشکاری باسن کوره (FBW) آموزنده است. FBW از نظر تاریخی معنی دار بود ، به خصوص برای تولید لوله های قطر کوچکتر. این فرآیند شامل اولین گرم کردن انتهای یک برش- نوار استیل (Skelp) در یک کوره تا رسیدن به حالت پلاستیکی است. نوار گرم شده سپس از طریق یک زنگ - شکل یا یک سری رول که آن را به شکل استوانه ای تشکیل می داد ، کشیده شد. با گرم شدن ، لبه های پلاستیکی نوار تحت فشار در خروج از قالب قالب یا رول ، آنها را به جوشکاری جعل می کردند. این در واقع یک فرایند جوشکاری حالت جامد 7 {7} است که به جای مقاومت الکتریکی به گرمای کوره متکی است. در حالی که از نظر مفهوم ساده بود ، FBW محدودیت های قابل توجهی داشت. کنترل دقیق بر یکنواختی گرمایش و فشار جعل دشوار بود ، که اغلب منجر به کیفیت جوش متناقض می شد. منطقه جوش غالباً حاوی اکسیدها و اجزاء به دام افتاده در طی فرآیند جعل بود. دقت ابعادی (قطر ، گرد بودن ، صافی) به طور کلی در مقایسه با لوله ERW- شکل یافته و با اندازه متوسط ​​ضعیف بود. این فرایند همچنین لوله های نسبتاً کند و تولید شده با مهره جوش قابل توجه ، اغلب نامنظم ، خارجی و داخلی بود.لوله erw چیستدر این زمینه تاریخی؟ ERW مدرن نشان دهنده یک جهش تکنولوژیکی به جلو است. با استفاده از گرمایش مقاومت الکتریکی کنترل شده (چه معنی دارددر هسته آن) اعمال شده استتنهابه رابط جوش دقیق و ترکیب آن با فشار زیاد ، ERW به یکپارچگی جوش ، قوام و کنترل متالورژیکی به طور قابل توجهی برتر می شود. پردازش مداوم سهام سیم پیچ امکان تولید بسیار بالاتر را فراهم می کند. رول های اندازه گیری سرد ، دقت بعدی ابعادی و پایان سطح را تضمین می کنند ، خصوصیات غیرقابل دستیابی با FBW. درمعنی لوله erwبنابراین نه تنها یک محصول خاص بلکه یک فناوری تولید برتر ، کارآمد و قابل اعتماد را نیز در بر می گیرد که FBW را تقریباً برای همه برنامه ها برطرف کرده است.لوله فولادی Erwوتلوله ERWبه عنوان استاندارد برای تولید لوله جوش داده شده با قطر متوسط ​​متوسط ​​{{0} to {1}. لوله های FBW به ندرت امروزه به جز در تاسیسات بسیار قدیمی یا برنامه های درجه یک بسیار خاص ، کم- با آنها روبرو می شوند.

جدول: تمایزهای کلیدی بین ERW و سایر فرآیندهای اصلی تولید لوله

نتیجه گیری: مکان تعریف شده ERW در اکوسیستم لوله کشی

متمایزارواز سایر فرآیندهای تولید لوله ، گزاره ارزش منحصر به فرد و فضای کاربردی بهینه را روشن می کند.لوله erw چیست؟ این اساساً الف استبالا -} مقاومت الکتریکی لوله فولادی جوش داده شدهبا یک درز طولی که از طریق گرمایش داخلی ژول و جعل مکانیکی تشکیل می شود ، مشخص می شود و در نتیجه محصولی شناخته می شودسرعت تولید بالا ، دقت ابعادی عالی ، سطوح صاف و هزینه- اثربخشیدر محدوده قطر هسته آن. رقیب اصلی آن در فضای جوش داده شده ،جوش قوس غوطه ور (SAW)، با استفاده از فلز و شار پرکننده ، به طور قابل توجهی متفاوت می شود و آن را غالب می کندقطر بزرگ و دیوارهای ضخیمجایی که رسوب جوش قوی مهم است (LSAW برای درزهای طولی دقیق ، SSAW برای قطرهای بزرگ اقتصادی از طریق درزهای مارپیچ). جایگزین یکپارچه (SMLS) ذاتی را ارائه می دهدجوش - درز - یکنواختی رایگان، فرماندهی قیمت حق بیمه برایخدمات فشار و خورنده بسیار مهم-، اما فاقد کارآیی ERW برای برنامه های استاندارد است. درکچه معنی داردمستلزم تشخیص این است که فرایند آن ذاتاً یک ناپیوستگی طولی بالقوه (درز جوش) ایجاد می کند ، اگرچه کنترل کیفیت مدرن این نگرانی را برای بخش های گسترده برنامه ها به حداقل می رساند. منسوخFBWفرآیند به عنوان یک معیار تاریخی ، برجسته کردن برتری فناوری ، قوام و کیفیت قابل دستیابی با مدرن استجوش مقاومت برقیبشر بنابراین ،معنی لوله erwذاتاً با طاقچه تولید آن مرتبط است: این استترجیح داده شده ، بالا- راه حل حجمبرایکوچک - به - قطر متوسطلوله هایی که نیاز به عملکرد قابل اعتماد در انتقال سیال (آب ، گاز ، توزیع روغن) ، چارچوب های ساختاری (ASTM A500) ، اجزای مکانیکی (ASTM A513) و کاربردهای خودرو دارند. کارایی و دقت آن جامد می شودلوله فولادی Erwوتلوله ERWبه عنوان کارگاههای ضروری در زیرساخت های جهانی و چشم انداز صنعتی ، مکمل به جای جایگزینی فن آوری های یکپارچه و اره ، هر یک از نقش های متمایز تعریف شده توسط اصول تولید اصلی خود را انجام می دهند.