Tubos soldados com costura reta são tubos de aço formados pela dobra de placas ou tiras de aço e depois pela soldagem ao longo do eixo longitudinal. Eles são divididos principalmente em duas rotas de produção: soldagem por resistência de alta{1}frequência ERW/HFW (para diâmetros médios e pequenos) e soldagem por arco submerso com costura reta LSAW (para grandes diâmetros e paredes espessas). Aqui está uma análise completa e detalhada de todo o processo de produção.
I. Preparação e pré{1}}tratamento da matéria-prima (comum a ambos os processos)
1. Aceitação e inspeção de matérias-primas
- Matérias-primas:Bobina laminada a quente (ERW), placas de aço de espessura média-(LSAW), materiais como aço para dutos Q235, Q355, X42 a X80, etc.
- Inspeção:
- - Verifique o certificado de qualidade (composição química, propriedades mecânicas)
- - Teste ultrassônico de placa completa (inspeção de placa): verifique camadas internas, inclusões e rachaduras nas placas de aço.
- - Inspeção visual: sem ferrugem, amassados, arranhões ou deformações semelhantes a ondas-.
2. Pré-tratamento de placas/tiras de aço
- Processo ERW (tiras de aço):
- Desenrolamento: Desenrolamento de bobinas de aço na máquina
- Endireitamento: Máquina de endireitamento com vários-rolos para eliminar o estresse do rolamento
- Corte/fresamento de bordas: Corte ou fresamento das laterais para garantir largura consistente e bordas retas
- Soldagem-a-de borda: soldagem flash da cabeça e da extremidade da tira de aço para obter produção contínua
- Armazenamento de bobinas vivas: Buffer para produção contínua
- Processo LSAW (Placa de Aço):
1. Corte em comprimento fixo: Corte a placa de aço de acordo com o comprimento de um único tubo.
2. Fresamento de borda: frese ambos os lados, processando chanfros padrão (como em formato de V-), controlando rebarbas e ângulos.
3. Pré-dobra: Use uma máquina de pré-dobra para pré-dobrar as bordas da placa para garantir o alinhamento adequado da junta e evitar a deformação em formato de "pêra-".
II. Processo de formação (diferença principal)
1. Soldagem de alta frequência ERW/HFW - Formação contínua de rolos
- Arranjo de fuso/Formação contínua de suporte múltiplo:
- A tira de aço passa por 20 a 36 rolos formadores, transformando-se gradativamente de chapa → tubo vazio → tubo circular articulado
- Seção de conformação: Conformação áspera → Conformação fina → Seção de extrusão
- Controles principais: alinhamento de borda, desvio de borda menor ou igual a 0,15t, elipticidade
2. Soldagem por Arco Submerso LSAW - Formação JCOE/UOE (Grande Diâmetro)
- Formação JCO (comumente usada):
1. Formação J: Metade da placa de aço é estampada em forma de J
2. Formação C: A outra metade é estampada em forma de C
3. Formação O: A peça inteira é unida para formar um tubo circular aberto-
4. Expansão (E): Expansão-mecânica completa para aumentar a precisão do tamanho e eliminar o estresse interno
III. Processo de Soldagem (Diferença Central)
1. Soldagem por resistência de alta-frequência ERW/HFW (sem metal de adição)
- Princípio: Utilizando corrente-de alta frequência, efeito de pele + efeito de proximidade
- A borda é rapidamente aquecida a 1300-1500 graus até um estado fundido
- O rolo de compressão aplica pressão, forja e funde para formar uma ligação metalúrgica entre os materiais de base
- Processo:
1. Soldagem de alta-frequência: máquina de solda de alta-frequência do tipo indução/contato
2. Rebarbação: Raspadores no interior e exterior da costura de solda removem esporas de solda
3. Tratamento térmico de soldagem (opcional): recozimento de frequência-média para eliminar o estresse de soldagem
2. Soldagem por arco submerso com costura reta LSAW (dupla-face multi-camada)
1. Pré-soldagem (soldagem de fixação): soldagem com proteção de gás MAG para alinhamento contínuo da costura
2. Soldagem interna: Soldagem por arco submerso multi-fios dentro do tubo (1-4 fios), com pistola de soldagem automática
3. Soldagem externa: soldagem por arco submerso multi-fios fora do tubo (1-4 fios)
- Parâmetros: Corrente 500-1000A, Tensão 30-38V, Velocidade 0,5-1,2m/min
4. Pós-acabamento de soldagem e correção de dimensão
1. Resfriamento e Corte
- Resfriamento-de ar/Resfriamento-de água até a temperatura ambiente
- Corte no comprimento especificado (com serra voadora/serração)
2. Acabamento Dimensional
- ERW:
- Unidade de arredondamento/diâmetro constante: garante a precisão do diâmetro externo
- Endireitamento: máquina de endireitamento de 2 a 4 rolos
- LSAW:
- Expansão mecânica (processo E): expansão-completa, elipticidade menor ou igual a ±0,5%D
- Arredondamento de extremidade de tubo, chanframento de cabeça plana
3. Processamento de extremidade de tubo
- Chanframento/chanfro: crie chanfros de soldagem (30 graus - 37.5 graus) para facilitar a soldagem-no local
V. Inspeção de qualidade-completa do processo (controle de qualidade crítico)
1. Teste Ultrassônico (UT)
- 100% de inspeção de inspeção de placas e cordões de solda: trincas, penetração incompleta, inclusão de escória
2. Teste de-raio X/{2}}raio (RT)
- 100% de televisão/fotografia industrial de cordões de solda, de acordo com os padrões API/GB
3. Teste Hidrostático
- Teste de pressão sequencial: P=2St/D (S=limite de escoamento, t=espessura da parede, D=diâmetro externo)
- Mantenha a pressão por 5 a 10 segundos, sem vazamento, sem deformação
4. Testes não-destrutivos (END)
- Partícula Magnética/Fônon (MT/PT): rachaduras superficiais
5. Testes Físicos e Químicos (Lote)
- Tração, flexão, impacto, metalográfico, dureza
VI. Tratamento de Superfície e Armazenamento de Produto Acabado
1. Tratamento de superfície
- Remoção de ferrugem: Jateamento/jateamento de areia (grau Sa2.5)
- Proteção contra corrosão: pintura, galvanização, camada anti{2}}corrosão 3PE (oleodutos e gasodutos)
2. Identificação e embalagem
- Marcação: especificações, material, número do forno, padrão, marca registrada
- Embalagem, pesagem, armazenamento
VII. Principais pontos de controle de qualidade
- Formação: dimensão de deslocamento, elipticidade, alinhamento de arestas
- Soldagem: temperatura, força de extrusão, velocidade, altura de solda
- Tratamento térmico: temperatura de recozimento, tempo de retenção (alívio de tensão)
- Testes não-destrutivos: 100% UT/RT, sem vazamento sob pressão de água
- Expansão: taxa de expansão 0,5% - 1.5% (LSAW)