Les tuyaux en acier en spirale sont un type de tuyau en acier soudé largement utilisé dans l'ingénierie municipale, les systèmes d'approvisionnement en eau et de drainage, les canalisations de transport de faible-à-pression moyenne et la construction d'infrastructures. En raison de leur méthode de production hautement continue et de leur large adaptabilité aux spécifications, ils ont une grande valeur pratique dans le domaine des tubes en acier-de grand diamètre. Pour vraiment comprendre les caractéristiques de performance et la gamme applicable des tubes en acier en spirale, il est d'abord nécessaire de commencer par leur processus de fabrication et de bien comprendre comment les tubes en acier en spirale sont produits étape par étape.
En suivant le flux de production réel, cet article interprète systématiquement le processus de fabrication des tubes en acier en spirale.
I. Matières premières pour la fabrication de tuyaux en acier en spirale
La principale matière première des tubes en acier en spirale est constituée de-bandes d'acier laminées à chaud. Contrairement aux tubes en acier longitudinaux soudés à l'arc submergé (LSAW) fabriqués à partir de tôles d'acier, les tubes en acier en spirale sont produits à l'aide de bandes d'acier continues, ce qui constitue l'une des caractéristiques clés de leur méthode de fabrication.
Lors de la phase de sélection des matières premières, il convient généralement de se concentrer sur les aspects suivants :
- Premièrement, la composition chimique et les propriétés mécaniques de la bande d’acier doivent répondre aux exigences des normes d’ingénierie correspondantes.
- Deuxièmement, la stabilité de l'épaisseur et de la largeur de la bande d'acier : la largeur détermine la plage de diamètres du tuyau en acier fini, tandis que l'épaisseur affecte directement la capacité de charge-de pression du tuyau.
- Troisièmement, la qualité de surface de la bande d’acier : des défauts de surface excessifs nuiront à la qualité du soudage.
La stabilité des matières premières est la base de la cohérence des produits de tubes en acier en spirale.
II. Déroulage et pré-déroulage de bandes d'acier-TraitementProcédures
Avant que la bande d'acier ne soit transformée en forme de spirale, elle subit un déroulement et un prétraitement initial-.
La fonction principale du processus de déroulement est de dérouler en douceur la bande d'acier enroulée et d'éliminer les contraintes internes et les déformations ondulatoires causées pendant le transport et le stockage via un équipement de nivellement. Cette étape est cruciale pour la qualité du formage ultérieur : une planéité insuffisante de la bande d'acier peut facilement conduire à une déviation de la soudure ou à une ovalisation excessive du tube lors du formage.
Sur certaines lignes de production, le détourage des bords est également effectué pour garantir que les bords des bandes d'acier sont nets et que l'épaisseur est uniforme, créant ainsi de bonnes conditions pour le soudage ultérieur.
III. Formage en spirale : le cœur du processus de fabrication
Les tubes en acier en spirale tirent leur nom de leur méthode de formage unique.
Lors de l'étape de formage, la bande d'acier n'est pas directement roulée dans un tube circulaire le long de la direction axiale, mais est introduite en continu dans l'unité de formage selon un certain angle d'hélice. Grâce à l'extrusion progressive des rouleaux de formage, les bords de la bande d'acier forment un joint bout à bout en spirale dans l'espace, construisant ainsi la forme de base du corps du tuyau.
Ce mode de formage présente des caractéristiques évidentes :
- En ajustant l'angle d'hélice, des bandes d'acier de même largeur peuvent produire des tubes en acier de différents diamètres, offrant une forte adaptabilité aux spécifications.
- Le processus de production continue est adapté aux besoins des projets de pipelines longue distance-.
- La longueur de soudure est relativement longue, ce qui nécessite une grande stabilité du processus de soudage.
La précision du formage en spirale détermine directement la rondeur, la rectitude et la stabilité de la position de soudure du tube en acier.
IV. Mise en œuvre du processus de soudage à l'arc submergé
Après le formage en spirale, le tube en acier entre dans la phase de soudage. Les tuyaux en acier en spirale adoptent généralement le processus de soudage à l'arc submergé pour la connexion par soudure.
Le procédé de soudage est généralement divisé en deux étapes : le soudage interne et le soudage externe :
- Soudage interne : Soudage de la soudure en spirale à l’intérieur du tuyau en acier, assurant principalement la qualité de fusion de la racine de soudure.
- Soudage externe : réalisation d'un soudage de renfort sur le côté extérieur du corps du tuyau pour que la soudure réponde aux exigences de résistance de conception et de formage.
Le soudage à l'arc submergé se caractérise par un processus de soudage stable, une pénétration profonde de la soudure et une bonne formation des soudures, ce qui le rend adapté au soudage de tubes en acier à paroi épaisse-. Cependant, en raison de la longue soudure en spirale, des exigences élevées sont imposées en matière de contrôle des paramètres de soudage, d'adaptation du flux de fil- et de continuité du soudage.
V. SurlInspection interne des soudures et contrôle qualité
La fin du soudage ne signifie pas la fin du processus de fabrication ; L'inspection de la qualité est un maillon indispensable dans la fabrication de tubes en acier en spirale.
Sur la ligne de production, une surveillance en ligne de la soudure est généralement effectuée, en se concentrant sur la continuité de la soudure, l'état de formage et la présence de défauts de soudure évidents. Par la suite, le tube en acier doit également subir des tests non destructifs (CND) conformément aux exigences standard pour détecter les défauts internes invisibles.
Pour les tubes en acier spiralé de qualité technique-, la qualité des soudures détermine directement leurs performances de service en toute sécurité. Le lien d'inspection occupe donc une place importante dans l'ensemble du processus de fabrication.
VI. Dimensionnement, redressage et contrôle dimensionnel
Une fois le soudage terminé, le tube en acier doit subir une correction dimensionnelle finale grâce à un équipement de dimensionnement et de redressage.
- Dimensionnement : garantit que le diamètre extérieur, la rondeur et l'ovalité du tuyau en acier répondent aux exigences de conception.
- Redressage : Améliore la rectitude du tube en acier et évite la flexion locale provoquée par le formage et le soudage.
La stabilité dimensionnelle n'est pas seulement liée à la commodité de l'installation technique, mais affecte également le bon déroulement des procédures ultérieures de protection contre la corrosion et de connexion.
VII. AilettealInspection et préparationpour l'expédition
Après avoir terminé tous les processus de fabrication, les tubes en acier en spirale sont soumis à une série d'inspections finales, notamment des tests dimensionnels, une inspection de l'apparence et des tests aléatoires de propriétés mécaniques.
Ce n'est que lorsque tous les indicateurs répondront aux exigences des normes pertinentes que le tube en acier entrera dans la phase de livraison. Selon les besoins d'ingénierie, certains tuyaux en acier en spirale subiront également un traitement anti-corrosion pour s'adapter aux différentes conditions environnementales.
Conclusion
Des bandes d'acier-laminées à chaud aux tubes en acier finis, le processus de fabrication des tubes en acier en spirale est un système industriel hautement continu avec des procédures étroitement liées. Ses principaux avantages résident dans une efficacité de production élevée et des spécifications flexibles, qui peuvent répondre aux besoins réels des projets de pipelines de grand-diamètre et longue distance-.
Cependant, il convient également de noter que les tubes en acier en spirale imposent des exigences élevées en matière de stabilité des matières premières, de précision de formage et de contrôle qualité du soudage. Ce n'est que dans le cadre de processus de fabrication standardisés et de systèmes de contrôle de qualité stricts que les tubes en acier en spirale peuvent exercer la valeur qui leur revient dans les applications d'ingénierie.
En comprenant le processus de fabrication des tubes en acier en spirale, les ingénieurs et les acheteurs peuvent faire des sélections de matériaux plus éclairées et rationnelles dans leurs projets réels.
