ERW vamzdžių ir SAW vamzdžių gamybos skirtumai

Suvirinti plieniniai vamzdžiai gaminami formuojant plokščią plieną į vamzdinę formą ir sujungiant kraštus kontroliuojamu suvirinimo procesu. Tačiau skirtingos suvirinimo technologijos gamina vamzdžius, kurių charakteristikos, gamybos reikalavimai, matmenų galimybės ir pritaikymas skiriasi.

Yra dvi svarbios kategorijosERW plieninis vamzdisirPanardinamas lankiniu būdu suvirintas (SAW) vamzdis. ERW reiškia Electric Resistance Welding, o SAW reiškia povandeninį lankinį suvirinimą. Nors abu yra suvirintų-vamzdžių gamybos technologijos, jų gamybos principai ir įrangos konfigūracijos labai skiriasi.

ERW plačiai naudojamas nepertraukiamai mažo{0}} ir vidutinio-skersmens vamzdžių gamybai, ypač kai reikalingas didelis gamybos greitis ir vienodi matmenys. SAW technologija dažniausiai naudojama didelio-skersmens ir storesnių{4}}sienelių vamzdžiams, įskaitant LSAW ir SSAW gaminius. Renkantis vamzdį konkrečiam pramonės ar infrastruktūros pritaikymui, svarbu suprasti šių technologijų skirtumus.

Kas yra ERW plieninis vamzdis?

ERW plieninis vamzdis gaminamas iš plieninės juostos arba ritės, kuri nuolat formuojama į cilindro formą. Išilginiai juostos kraštai sujungiami ir šildomi elektros varža. Tada taikomas slėgis, kad sukalti šildomi kraštai ir sukuriama ištisinė išilginė suvirinimo siūlė.

Šiuolaikiniai ERW vamzdžių malūnai paprastai naudoja aukšto{0}}dažnio elektros srovę, kad sukoncentruotų šilumą juostos kraštuose. Procesas yra labai automatizuotas ir gali veikti nuolat, todėl tinkamas didelės apimties gamybai.

TipiškasERW plieno vamzdžių gamybos linijaapima atsuktuvą, išlyginimo mašiną, formavimo sekciją, aukšto -dažnio suvirinimo įrenginį, suvirinimo- rutulio šalinimo sistemą, dydžio pjaustymo mašiną, pjovimo mašiną ir tikrinimo įrangą.

Kas yra panardintas lankinis suvirintas vamzdis?

Panardinamas lankinis suvirintas vamzdis gaminamas naudojant SAW procesą, kurio metu tarp nuolat tiekiamos suvirinimo vielos ir plieno sukuriamas elektros lankas. Suvirinimo zona yra padengta granuliuotu srautu, kuris apsaugo išlydytą suvirinimo baseiną nuo atmosferos užteršimo.

SAW technologija dažniausiai naudojama didelių{0}}skersmens ir sunkių{1}}sieniniams vamzdžiams gaminti. Yra dvi pagrindinės vamzdžių{3}gamybos konfigūracijos: LSAW ir SSAW.

LSAW (išilginis povandeninis lankinis suvirinimas)vamzdis turi išilginę suvirinimo siūlę, tuo tarpuSSAW (spiralinis povandeninis lankinis suvirinimas)vamzdis turi spiralinę arba spiralinę suvirinimo siūlę.

Suvirinimo vielos ir srauto naudojimas suteikia SAW iš esmės skirtingą suvirinimo būdą nei ERW.

Suvirinimo technologijos skirtumai

Svarbiausias skirtumas tarp ERW ir SAW vamzdžių yra metodas, naudojamas suvirinimo siūlei sukurti.

ĮERW produkcijan, elektrinė varža generuoja šilumą tiesiai plieninės juostelės kraštuose. Tada šildomi kraštai suspaudžiami kontroliuojamu slėgiu. Paprastai nereikia atskiros suvirinimo vielos ar granuliuoto srauto.

ĮPJŪKLŲ gamyba, elektros lankas išlydo nuolat tiekiamą suvirinimo laidą ir greta esantį plieną. Granuliuotas srautas operacijos metu padengia suvirinimo zoną.

Todėl ERW pirmiausia yra avaržinio suvirinimo procesas, tuo tarpu SAW yralankinio suvirinimo procesas.

Gamybos linijos konfigūracijos skirtumas

ERW ir SAW vamzdžių gamybos linijos turi labai skirtingas konfigūracijas.

Tipiška ERW gamybos linija yra tokia:

Išvyniojimas → Lygiavimas → Juostos nukreipimas → Formavimas → HF suvirinimas → Karoliukų pašalinimas → Dydžių nustatymas → Pjovimas → Patikra

Plieninė juosta nuolat juda per formavimo ir suvirinimo dalis. Šis nuolatinis išdėstymas užtikrina aukštą gamybos efektyvumą.

Tipiška SAW vamzdžių gamybos linija gali būti tokia:

Plokštės/juostelės paruošimas → Kraštų frezavimas → Formavimas → Suvirinimas sriegiu → Vidinis pjūklas → Išorinis pjūklas → Išplėtimas / dydžio nustatymas → Galinis nuožulnumas → Patikra → Hidrostatinis bandymas

Tiksli konfigūracija priklauso nuo to, ar vamzdis pagamintas naudojant LSAW ar SSAW technologiją.

Žaliavų skirtumas

ERW vamzdžiaidaugiausia gaminami iš plieno ritės. Ritė nuolat išvyniojama ir tiekiama į formavimo malūną.

LSAW vamzdžiaidažniausiai gaminami iš plieno lakštų. Plokštė paruošiama, suformuojama cilindro pavidalu ir suvirinama išilgine jos siūle.

SSAW vamzdžiaipaprastai gaminami iš plieninės juostos arba ritės. Juostelė į formavimo sekciją patenka kontroliuojamu kampu ir palaipsniui formuojama į spiralinį vamzdį, kol suvirinama sraigtinė siūlė.

Šis žaliavų{0}}konfigūracijos skirtumas turi didelę įtaką vamzdžių matmenims, kuriuos kiekviena gamybos technologija gali efektyviai pagaminti.

Vamzdžio skersmens skirtumas

Vamzdžio skersmuo yra vienas reikšmingiausių faktorių lyginant ERW ir SAW technologijas.

ERW gamybayra ypač efektyvus mažo{0}} ir vidutinio-skersmens vamzdžiams. Priklausomai nuo malūno konstrukcijos, ERW gamybos linija gali apimti maždaug20–600 mm išorinis skersmuo, nors specializuotos gamyklos gali veikti ir už šio diapazono ribų.

SAW technologija paprastai siejama su didesniu skersmeniu. LSAW ir SSAW linijos paprastai gali gaminti tokio diapazono vamzdžius kaip400–2000 mm OD ar daugiau, priklausomai nuo konkrečios įrangos.

Šie skaičiai yra orientaciniai, o ne fiksuoti pramonės apribojimai. Faktinės gamybos galimybės priklauso nuo vamzdžių formavimo metodo, plieno rūšies, sienelės storio, juostos ar plokštės pločio ir gamybos linijos konstrukcijos.

Sienų storio skirtumas

Sienelės storis yra dar vienas svarbus skirtumas.

ERW malūnaidažniausiai yra skirti plonasieniams{0}} ir vidutiniams{1}}produktams. Atsižvelgiant į įrangą ir medžiagą, konkreti ERW linija gali būti apdorojama apytiksliai1,5–16 mmsienelės storis.

Pjūklų gamyba ypač tinka sunkesniems{0}}sieniniams vamzdžiams. Priklausomai nuo linijos konfigūracijos, SAW vamzdžiai gali būti gaminami įvairių storių6–25 mm, su specializuotomis sistemomis, galinčiomis apdoroti storesnes medžiagas.

Tinkamas diapazonas priklauso nuo plieno rūšies, vamzdžio skersmens, formavimo proceso, suvirinimo įrangos ir taikomo gaminio standarto.

Gamybos greičio skirtumas

ERW turi didelį pranašumą dėl nuolatinio gamybos greičio. Kadangi plieninė juosta yra nuolat formuojama ir virinama, šiuolaikiniai ERW malūnai gali pasiekti aukštą našumą.

Atsižvelgiant į vamzdžių matmenis ir gamybos{0}}linijos konstrukciją, ERW malūnai gali veikti apytiksliai20–120 m/min, o didelės spartos{0}}sistemos gali pasiekti didesnį tinkamų produktų greitį.

PJŪKLŲ gamybapaprastai veikia mažesniu linijos greičiu, nes procesas apima didesnių vamzdžių formavimą ir suvirinimo medžiagos nusodinimą lankiniu suvirinimu. Priklausomai nuo vamzdžio skersmens ir sienelės storio, SAW gamybos greitis gali būti apytikslis1–20 m/min.

Tačiau gamybos greitis visada turėtų būti vertinamas kartu su vamzdžių matmenimis ir gamybos pajėgumais, o ne lyginant vien didžiausią linijos greitį.

Suvirinimo vielos ir srauto reikalavimai

ERW ir SAW turi iš esmės skirtingus vartojimo reikmenis.

ERW paprastai nenaudoja atskiros suvirinimo vielos arba granuliuoto srauto. Pati plieninė juostelė suteikia medžiagą, kuri kaitinama ir sujungiama atsparaus suvirinimo metu.

SAW naudojapanardintas lankinis suvirinimo laidaskaip elektrodas ir granuliuotas suvirinimo srautas, kad padengtų suvirinimo zoną.

Suvirinimo vielos ir srauto klasė ir derinys yra svarbūs SAW vamzdžių gamyboje. Jie turi įtakos suvirinimo -metalo chemijai, mechaninėms savybėms, įsiskverbimui, nusodinimo greičiui ir suvirinimo našumui.

Todėl pjūklų gamybai reikia atidžiai kontroliuoti suvirinimo srovę, įtampą, vielos{0}}tiekimo greitį, judėjimo greitį, srauto būklę ir srauto atkūrimą.

Suvirinimo siūlės struktūros skirtumas

ERW gamina ištisinę išilginę suvirinimo siūlę išilgai vamzdžio.

ERW procese juostelės kraštai pašildomi ir sujungiami spaudžiant. Atsižvelgiant į gamybos liniją, gauta suvirinimo zona turi savybių, susijusių su atspariu suvirinimu ir vėlesniu terminiu apdorojimu arba suvirinimo{1}} rutuliukų apdorojimu.

SAW vamzdžiai gali turėti išilgines arba spiralines suvirinimo siūles. LSAW turi tiesią išilginę siūlę, o SSAW – sraigtinę.

Todėl ERW, LSAW ir SSAW vamzdžių suvirinimo konfigūracija iš esmės skiriasi.

Suvirinimo kokybės skirtumas

Tiek ERW, tiek SAW gali pagaminti aukštos{0}}kokybės vamzdžius, kai gamybos procesas yra tinkamai kontroliuojamas.

Tačiau suvirinimo kokybė priklauso nuo daug daugiau nei nuo pačios suvirinimo technologijos. Plieno kokybė, suvirinimo parametrai, formavimo tikslumas, šilumos tiekimas, briaunų paruošimas, įrangos būklė, operatoriaus valdymas ir tikrinimo procedūros turi įtakos gatavam vamzdžiui.

Gaminant SAW ypač svarbu suvirinimo vielos, srauto, suvirinimo parametrų ir siūlių išlyginimo kontrolė.

Gaminant ERW, briaunų paruošimas, elektriniai parametrai, suvirinimo slėgis, šilumos įvedimas, formavimo tikslumas ir suvirinimo{0}} rutuliukų pašalinimas reikalauja kruopštaus kontrolės.

Patikrinimo reikalavimai

Tiek ERW, tiek SAW vamzdžius gali reikėti nuodugniai tikrinti, atsižvelgiant į jų pritaikymą ir taikomus standartus.

Įprasti tikrinimo metodai apima:

• Vizuali apžiūra
• Matmenų patikrinimas
• Ultragarsinis tyrimas
• Sūkurinės srovės bandymas
• Radiografinis patikrinimas
• Hidrostatinis bandymas
• Mechaninis bandymas
• Suvirinimo patikrinimas
• Paviršiaus patikrinimas

Konkretūs tikrinimo reikalavimai priklauso nuo vamzdžio standarto, plieno rūšies, aptarnavimo sąlygų, klientų reikalavimų ir numatomo pritaikymo.

Naudojant vamzdynus, standartai, tokie kaip ISO 3183, nustato reikalavimus plieniniams vamzdžiams, naudojamiems vamzdynų transportavimo sistemose, ir apima skirtingus suvirintus gamybos būdus.

ERW gamybos pranašumai

ERW technologija gamintojams suteikia keletą privalumų.

Nepertraukiamas gamybos procesas palaiko aukštą našumą ir automatizavimą. Amodernus ERW malūnasgali integruoti formavimą, aukšto-dažnio suvirinimą, dydžio nustatymą, pjovimą ir tikrinimą į nuolatinę gamybos liniją.

Kitas privalumas – efektyvi standartizuotų vamzdžių matmenų gamyba. Tinkamai nustačius formavimo ritinius ir gamybos parametrus, galima nuolat gaminti didelius vamzdžių kiekius.

Todėl ERW yra ypač patrauklus tais atvejais, kai reikia didelių gamybos apimčių ir vienodų matmenų.

Pjūklų gamybos pranašumai

SAW technologija suteikia svarbių pranašumų gaminant didelio{0}}skermens ir storų{1}}sienių vamzdžius.

Procese naudojama suvirinimo viela ir granuliuotas srautas, leidžiantis kontroliuoti lankinį suvirinimą su santykinai dideliu nusodinimo greičiu. Ši technologija gali būti naudojama tiek išilginiam, tiek spiraliniam vamzdžių formavimo būdui.

LSAW gamybaypač tinka didelio{0}}skersmens vamzdžiams, kuriems reikalingas kontroliuojamas išilginis suvirinimas.SSAW gamybasuteikia lankstumo gaminant didelio{0}}skersmens vamzdžius iš plieninės juostos.

Dėl šių savybių SAW technologija plačiai tinka dideliems vamzdynų ir infrastruktūros projektams.

Įrangos reikalavimų skirtumas

ERW ir pjūklų gamybai reikalinga įranga labai skiriasi.

AnERW malūnasreikia formavimo ritinėlių, aukšto-dažnio suvirinimo įrangos, suvirinimo-rutuliukų pašalinimo įrangos, dydžių nustatymo stovų ir didelio-greičio pjovimo įrangos.

A Pjūklų gamybos linijareikalinga įranga, skirta plokščių ar juostų paruošimui, formavimui, suvirinimui, suvirinimui su pjūklu, srauto tvarkymui ir dažnai plėtimui, galų nuožulnumu ir išsamia patikra.

Todėl SAW linijos paprastai turi skirtingą įrangos išdėstymą ir gamybos eigą, palyginti su nepertraukiamomis ERW gamyklomis.

Įprastų programų skirtumai

ERW ir SAW vamzdžiai naudojami skirtingoms taikymo sritims, nors gali šiek tiek sutapti.

ERW vamzdžiai plačiai naudojami:

• Vandens vamzdynas
• Struktūrinės programos
• Mechaninis vamzdelis
• Statyba
• Bendrieji pramoniniai vamzdynai
• Komunaliniai vamzdynai
• Žemo- ir vidutinio-slėgio paslaugos
• SAW vamzdžiai dažniausiai naudojami:
• Didelio{0}}skersmens vandens vamzdynai
• Naftos ir dujų transmisija
• Ilgi{0}}dujotiekiai
• Plieniniai poliai
• Dideli infrastruktūros projektai
• Struktūrinės programos
• Pramoniniai transportavimo vamzdynai
• Povandeniniai arba palaidoti vamzdynai

Galutinis pasirinkimas turėtų būti pagrįstas inžineriniais reikalavimais, o ne prielaida, kad viena technologija yra visuotinai pranašesnė.

ERW prieš LSAW ir SSAW

Svarbu atskirti tris technologijas.

ERWnaudoja elektrinį atsparumą karščiui ir sujungia nuolat formuojamos plieninės juostos kraštus.

LSAWnaudoja panardintą lankinį suvirinimą, kad sujungtų išilginę siūlę po to, kai plieno plokštę suformuoja į vamzdį.

SSAWspiralinei siūlei sujungti naudojamas povandeninis lankinis suvirinimas, o plieninė juosta spirališkai formuojama į vamzdį.

Todėl SAW aprašo suvirinimo procesą, o LSAW ir SSAW aprašo konkrečias vamzdžių{0}}gamybos konfigūracijas naudojant tą suvirinimo procesą.

Lyginamieji specifikacijų diapazonai

Šioje lentelėje pateikiami bendri orientaciniai diapazonai, skirti suprasti tipinius skirtumus:

Šie diapazonai yra tik bendri pavyzdžiai. Faktinės įrangos specifikacijos gali labai skirtis priklausomai nuo gamintojo, vamzdžių matmenų, plieno rūšies ir gamybos reikalavimų.

Išlaidų svarstymai

Lyginant sąnaudas reikėtų atsižvelgti į visą gamybos procesą, o ne tik į suvirinimo operaciją.

ERW gali būti ekonomiškai naudingas-didelės apimties-gamyboje dėl nuolatinio proceso ir didelio gamybos greičio. Tai taip pat gali sumažinti tvarkymo reikalavimus, kai gamybos linija yra tinkamai automatizuota.

SAW gali būti aukštesni proceso ir įrangos reikalavimai, įskaitant suvirinimo vielą ir srauto tvarkymą. Tačiau tai tampa labai praktiška, kai gaminami didelio-skersmens arba sunkaus{2}}sieniniai vamzdžiai, kurie gali netikti įprastinei ERW gamybai.

Vadinasi, ekonomiškiausias procesas priklauso nuo reikiamų vamzdžių matmenų, pagaminamo kiekio, medžiagos, bandymų reikalavimų ir galutinio panaudojimo.

Kokią technologiją reikėtų pasirinkti?

Nėra vienos suvirinimo technologijos, kuri būtų geriausia kiekvienam vamzdžiui.

Gamintojui, gaminančiam daug mažo{0}} ir vidutinio-skersmens vamzdžių, ERW gali pasiūlyti veiksmingą ir labai automatizuotą sprendimą.

Didelio-skersmens arba sunkaus{1}}sieninio vamzdžio atveju SAW gali būti tinkamesnė technologija. Gaminant SAW, gamintojas gali pasirinkti LSAW arba SSAW pagal reikiamus matmenis, medžiagų prieinamumą, projekto reikalavimus ir gamybos strategiją.

Todėl vamzdžių pirkėjai turėtų įvertinti gamybos būdą kartu su taikomu standartu ir reikalaujama eksploatacinėmis savybėmis.

Galutinis palyginimas

Esminis skirtumas tarpERW vamzdis vs SAW vamzdisyra suvirinimo principas ir gamybos{0}}linijos konfigūracija.

ERW naudoja elektrinio pasipriešinimo šildymą ir slėgį, kad sujungtų nuolat formuojamos plieninės juostos kraštus. Jis ypač tinka didelės spartos, nuolatinei mažo- ir vidutinio{3}}skersmens vamzdžių gamybai.

Suvirinimo siūlei gaminti SAW naudoja elektros lanką, suvirinimo laidą ir granuliuotą srautą. Jis ypač tinka didelio-skersmens ir storų{2}}sienelių vamzdžiams ir gali būti naudojamas tiek LSAW, tiek SSAW vamzdžiams gaminti.

Todėl pasirinkimas tarp ERW ir SAW turėtų būti pagrįstasvamzdžio skersmuo, sienelės storis, plieno rūšis, gamybos apimtis, suvirinimo reikalavimai, tikrinimo lygis, eksploatavimo sąlygos ir taikomi standartai.

Nei ERW, nei SAW nėra visuotinai pranašesni. Kiekviena technologija turi savo stipriąsias puses, todėl teisingas pasirinkimas yra ta, kuri atitinka reikiamas gaminio specifikacijas ir gamybos sąlygas.