Tubi e tubi SAW/ERW/EFW
Jul 28, 2022
Tubo EFW rispetto a tubo ERW
Tubo EFW significa saldatura per fusione elettrica
Per tubi ERW si intendono i tubi saldati a resistenza elettrica.
La saldatura per fusione elettrica (tubi in acciaio EFW) si riferisce a una saldatura a fascio di elettroni, l'uso del movimento ad alta- velocità dell'energia cinetica di impatto diretto del fascio di elettroni viene convertita per riscaldare il pezzo in modo che il pezzo lasci la fusione, la formazione della saldatura.
Viene utilizzato principalmente per la saldatura di lamiere di acciaio dissimili o con un'elevata densità di potenza, la saldatura metallica può essere rapidamente riscaldata a temperature elevate, che possono fondere qualsiasi metallo e lega refrattari. Saldatura a penetrazione profonda veloce, la zona-influenzata dal calore è estremamente piccola, quindi l'impatto sulle prestazioni è minimo e il giunto non presenta quasi alcuna distorsione. Ma è necessaria una sala di saldatura speciale perché la saldatura utilizza raggi X.
Saldatura a resistenza elettrica (tubo in acciaio ERW): la combinazione di elementi di saldatura applica pressione attraverso gli elettrodi, l'uso di corrente attraverso l'area di giunzione della superficie di contatto e il metodo del processo di saldatura a resistenza che genera calore adiacente, noto anche come saldatura a contatto. Ha un'eccellente tenacità e resistenza al carico dinamico, deformazione della saldatura.
Saldatura a punti comunemente usata, saldatura continua e testa a testa tre.
SAW vs ERW vs EFW Pipe & Tube
| Parametro | Tubo ERW | Tubo sega | Tubo EFW |
| Nome e cognome | Resistenza elettrica saldata | Saldatura ad arco sommerso | Saldato per fusione elettrica |
| Metodo di saldatura | Riscaldamento a resistenza | Saldatura ad arco sotto flusso | Saldatura ad arco per fusione |
| Diametro tipico | 1/2" – 24" | 16" – 120" | 6" – 120" |
| Spessore della parete | 1,5 – 25 mm | 6 – 50 mm | 3 – 60 mm |
| Materiali | Acciaio al carbonio, acciaio a bassa lega | Acciaio al carbonio, acciaio legato | Acciaio inossidabile, lega di nichel |
| Velocità di produzione | Alto | Medio | Inferiore |
| Costo | Il più basso | Medio | Più alto |
| Visibilità del cordone di saldatura | Minimo | Visibile | Visibile |
| Valutazione della pressione | Alto | Molto alto | Alto |
| Resistenza alla corrosione | Dipende dal materiale | Dipende dal materiale | Eccellente |
| Requisiti NDT | UT, prova idraulica | RT, UT, prova idraulica | RT, PT, UT |
Che cosa sono i tubi e i tubi SAW/ERW/EFW?
Tubo ERW: tubi saldati a resistenza elettrica. La soluzione più economica per sistemi di tubazioni in acciaio al carbonio fino a 24 pollici.
Tubi SAW: preferiti per condotte di grande-diametro, progetti offshore e trasporti ad alta-pressione.
Tubo EFW: saldatura per fusione elettrica, ideale per applicazioni in acciaio inossidabile e leghe di nichel in cui la resistenza alla corrosione è fondamentale.
Cos'è il tubo ERW?
Il tubo ERW (saldato a resistenza elettrica) è prodotto mediante formatura a freddo- di nastri di acciaio in una forma cilindrica e passaggio di corrente elettrica ad alta-frequenza attraverso i bordi. Il calore di resistenza generato fonde insieme i bordi senza metallo d'apporto.
Processo di produzione
Preparazione della bobina di acciaio
Formatura a rullo
Saldatura a resistenza ad alta-frequenza
Trattamento termico
Dimensionamento
Test idrostatico
Ispezione NDT
Standard comuni
ASTM A53
API5L
Applicazioni tipiche
Trasmissione dell'acqua
Sistemi di protezione antincendio
Tubi strutturali
Linee di raccolta di petrolio e gas
Tubazioni meccaniche
Sistemi HVAC
Cos'è il tubo SAW?
Il tubo SAW (Submerged Arc Welded) utilizza un arco elettrico generato sotto una coltre di flusso granulare. Il flusso copre completamente l'arco, prevenendo la contaminazione atmosferica e producendo una penetrazione profonda della saldatura.
LSAW (SEGA longitudinale)
Il cordone di saldatura corre parallelo all'asse del tubo.
SSAW (SEGA a spirale)
Il nastro d'acciaio è formato a spirale e saldato.
Applicazioni:
Condutture offshore
Condotte di trasmissione ad alta-pressione
Linee principali di petrolio e gas
Condutture dell'acqua
Pali strutturali
Cos'è il tubo EFW?
Il tubo Electric Fusion Welded (EFW) è prodotto utilizzando processi di saldatura per fusione, generalmente senza applicazione di pressione. La produzione EFW è ampiamente utilizzata per gli acciai inossidabili e le leghe resistenti alla corrosione-.
Materiali tipici
Standard comuni
ASTM A358
ASTM A409
ASTM B619
Differenza tra ERW ed EFW
ERW è la prima lettera della saldatura a resistenza Abbreviazione della saldatura a resistenza elettrica ERW per tubi e saldatura ad arco sommerso I metodi di saldatura dei tubi sono significativamente diversi, l'uso di saldatura a pressione di metallo non riempito, la saldatura non è riempita con altri componenti, tramite corrente ad alta- frequenza L'effetto pelle e l'effetto di prossimità, in modo che il bordo istantaneo della piastra riscaldato alla temperatura di saldatura, schiacciato dal rullo di estrusione forgiando la formazione della saldatura. I tubi in acciaio di alta-qualità richiedono un trattamento termico della linea di saldatura in-line o off-line, il perfezionamento della zona di saldatura, la saldatura dei tubi saldati ERW di alta-qualità può raggiungere lo stesso livello di tenacità del metallo di base, che non è possibile ottenere con il processo di saldatura ad arco sommerso. EFW è la prima lettera della saldatura per fusione elettrica SAW - saldatura elettrica (EFW), avviene attraverso uno o più elettrodi consumabili e il pezzo in lavorazione viene riscaldato fino al metallo tra i metalli Tra la combinazione di un processo, l'arco del metallo e il materiale di riempimento si fondono completamente, non è necessario esercitare pressione, riempire la parte metallica di tutto il duro lavoro dall'elettrodo. GMAW - Un tipo di saldatura per fusione elettrica (EFW) simile alla saldatura ad arco sommerso, tranne per il fatto che è protetta da un gas inerte e funziona meglio. Saldatura a spirale --- Anche questa è una sorta di saldatura ad arco sommerso, con saldatura a spirale.
Processo di produzione di tubi saldati
I tubi saldati sono realizzati da lamiera o da rotoli continui o nastri. Per produrre il tubo saldato, prima la lamiera o il coil vengono arrotolati nella sezione circolare con l'aiuto di una macchina curvatubi o con un rullo nel caso del processo continuo.
Una volta che la sezione circolare è stata arrotolata dalla piastra, nella seconda fase il tubo viene saldato con l'aiuto dell'attrezzatura di saldatura. Un tubo può essere saldato con o senza materiale di apporto utilizzando il metodo di saldatura appropriato. I tubi saldati sono più economici rispetto ai tubi senza saldatura e sono anche deboli a causa del giunto saldato. Il tubo saldato può essere prodotto in grandi dimensioni senza alcuna restrizione superiore. Il tubo saldato con materiale di apporto può essere utilizzato nella produzione di curve e gomiti a lungo raggio.
Qui ti ho mostrato una formatura della lastra mediante laminatrice. In questo metodo, la piastra viene posizionata tra la coppia di rulli. La piastra viene formata in sezione circolare applicando gradualmente il carico sul rullo superiore e ruotando la piastra. Questo metodo viene utilizzato per la produzione di tubi SAW di spessore maggiore. Invece del rullo, è possibile utilizzare anche il metodo di pressatura a punti, noto anche come metodo UO, per formare una sezione circolare dalla piastra. UO significa che prima hai creato la forma a U e poi la forma a O.
Metodo di produzione di tubi saldati SAW
Nei tubi SAW a cucitura singola, la saldatura viene eseguita con l'aiuto del processo di saldatura ad arco sommerso. In questo metodo, l'arco di saldatura è immerso nel flusso di saldatura. A Il filo di apporto solido continuo viene alimentato dall'esterno. Il tubo viene saldato prima all'interno e poi dall'esterno.
Nel caso di tubi segati a doppia aggraffatura, le prime due metà vengono unite mediante punti di saldatura chiamati fit-up. Il tubo della sega a doppia aggraffatura presenta due cordoni di saldatura opposti l'uno all'altro. Entrambe le cuciture sono saldate dall'interno e dall'esterno del tubo. Nel caso di tubi di grosso spessore si esegue la saldatura a passate multiple.
In un tubo con sega a spirale, la piastra di acciaio dello svolgitore- forma un anello a spirale. Questo anello a spirale viene quindi saldato dall'interno e dall'esterno del tubo. Grazie al metodo di fabbricazione è possibile produrre un'ampia varietà di diametri. I tubi con sega a spirale vengono utilizzati per servizi a bassa-pressione.
Mentre i tubi a sega dritta vengono utilizzati per servizi a pressione da media ad alta-. I tubi con sega a spirale sono meno costosi rispetto ai tubi con sega dritta.
Una volta completata la saldatura si effettua il trattamento termico sulla saldatura o sull'intero corpo del tubo, questo dipende dallo spessore dei tubi. I cordoni di saldatura sono inoltre sottoposti a vari test non-distruttivi come RT e UT per garantire la solidità del materiale di saldatura.
Una volta completati tutti i controlli NDT, i tubi vengono sottoposti a test idroterapici per garantire resistenza e capacità di rimanere a prova di perdite sotto pressione. Nell'ultima fase dell'ispezione, il tubo viene controllato visivamente e dimensionalmente da un tecnico ispettore competente. Si assicurerà che il tubo soddisfi i requisiti del codice, dello standard e delle specifiche. Una volta che l'ingegnere addetto all'ispezione ha ripulito il tubo, contrassegnerà secondo i requisiti standard e invierà l'imballaggio.
Processo di produzione di tubi saldati ERW / EFW o HFW
Tubi di spessore inferiore, principalmente tubi saldati ERW / EFW o HFW, sono formati mediante il metodo di laminazione continua. In questo metodo, un nastro metallico piatto proveniente dalla bobina viene alimentato nella serie di rulli assemblati in linea. Questi rulli vanno gradualmente a formare la striscia a sezione circolare. Al termine dell'assemblaggio di laminazione, questo tubo viene saldato in continuo mediante saldatrice.
ERW/EFW e HFW sono metodi di saldatura in cui il tubo viene saldato senza aggiungere materiale di riempimento. Tuttavia, il metodo di saldatura EFW può essere utilizzato anche con materiale d'apporto.
Processo di produzione dei tubi ERW
Nella saldatura ERW, due elettrodi, solitamente realizzati in rame, vengono utilizzati per applicare pressione e corrente. Gli elettrodi sono a forma di disco e ruotano mentre il materiale passa tra di loro. Ciò consente agli elettrodi di rimanere in costante contatto con il materiale per effettuare lunghe saldature continue.
Un trasformatore di saldatura fornisce alimentazione CA a bassa tensione e alta corrente. La giunzione del tubo ha un'elevata resistenza elettrica rispetto al resto del circuito e viene riscaldata fino al punto di fusione dalla corrente. Le superfici semi-fuse vengono pressate insieme con una forza che crea un legame di fusione, dando come risultato una struttura saldata in modo uniforme.
Processo di produzione di tubi HFW
Nella saldatura HFW, per creare giunti di saldatura viene utilizzata una corrente ad alta-frequenza. Nel processo di saldatura EFW, invece, l'arco elettrico esterno ad alta energia viene utilizzato per creare un giunto di saldatura. Una volta terminata la saldatura, il materiale di saldatura in eccesso dall'esterno e dall'interno del tubo viene rimosso con l'aiuto di strumenti di rifinitura.
In generale, per ridurre l'effetto negativo della saldatura, viene effettuato un trattamento termico localizzato del cordone di saldatura immediatamente dopo aver superato il test a ultrasuoni online. Normalmente viene utilizzato un metodo di riscaldamento a induzione per ripristinare la microstruttura della zona saldata. Questo tipo di trattamento termico è noto come post ricottura. Nella fase successiva, il tubo verrà sottoposto a test idraulici, ispezione visiva e dimensionale e, una volta certificato dall'ingegnere ispettore, verrà inviato per l'imballaggio.
Proprietà della temperatura
| Temperatura di servizio | Tipo consigliato |
| -46 gradi a 400 gradi | Acciaio al carbonio ERW |
| -60 gradi a 450 gradi | Tubo di linea SAW |
| Fino a 600 gradi | EFW inossidabile |
| Fino a 980 gradi | EFW in lega di nichel |
Come evitare guasti di saldatura? Raccomandazioni ingegneristiche
Per tubi EFW in acciaio inossidabile
Mantenere la temperatura di interpass inferiore a 150 gradi
Utilizzare metalli d'apporto corrispondenti
Controllare il contenuto di ferrite
Effettuare decapaggio e passivazione
Per tubi inossidabili duplex
Mantenere l'equilibrio ferrite/austenite
Limitare l'apporto di calore tra 0,5 e 2,5 kJ/mm
Utilizzare WPS e PQR qualificati
Per tubi in lega di nichel
Ridurre al minimo la diluizione
Evitare la contaminazione
Utilizza il passaggio root GTAW
Saldabilità e risoluzione dei problemi: evitare guasti
I guasti di saldatura sul campo spesso derivano da specifiche dei materiali non corrispondenti o da un trattamento post-saldatura inadeguato.
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Mancanza di fusione: comune nelle macchine ERW impostate in modo errato. Correzione: garantisci rigorosi test a ultrasuoni (UT) in linea per rilevare cuciture non incollate.
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Porosità: è un problema principalmente in SAW se il flusso è contaminato da umidità. Soluzione: utilizza forni di riscaldamento dedicati per lo stoccaggio del flusso e assicurati un ambiente asciutto e privo di umidità.
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Fragilità della ZTA: prevenuta tramite il trattamento termico post-saldatura (PWHT). Per il servizio ad alta-pressione, imporre sempre la normalizzazione o la distensione-del cordone di saldatura.
Vantaggi dei tubi ERW SAW EFW
Tubo ERW
✓ Costo di produzione più basso
✓ Elevata efficienza produttiva
Tubo sega
✓ Capacità superiore di-diametri grandi
✓ Elevata integrità della saldatura
✓ Eccellente per condotte di trasmissione
Tubo EFW
✓ Compatibilità con leghe resistenti alla corrosione-
✓ Produzione tubi inossidabili di grande diametro
✓ Eccellenti prestazioni alle alte-temperature
✓ Adatto ad ambienti aggressivi
Caso di studio sul guasto dello scambiatore di calore
Fallimento
Il tubo 304L EFW utilizzato in acqua di raffreddamento ricca di cloruri- ha subito corrosione per vaiolatura entro 24 mesi.
Causa ultima
Concentrazione di cloruro > 500 ppm
Temperatura operativa elevata
Selezione inadeguata della lega
Soluzione
La sostituzione con tubo Duplex 2205 EFW ha prolungato la vita utile oltre i 15 anni.
Domande frequenti:
1. Il tubo ERW è più resistente del tubo senza saldatura?
I moderni tubi ERW-ad alta frequenza possono raggiungere proprietà meccaniche paragonabili ai tubi senza saldatura per molte applicazioni, in particolare secondo gli standard API 5L e ASTM.
2. Perché la SAW è preferita per le condotte di trasmissione?
La saldatura SAW fornisce una penetrazione più profonda, una tenacità superiore e un'eccellente affidabilità nei sistemi ad alta-pressione di grande-diametro.
3. Il tubo EFW è adatto per il servizio con acqua di mare offshore?
SÌ. I tubi EFW realizzati in Duplex 2205, Super Duplex 2507 o Alloy 625 sono ampiamente utilizzati nei sistemi offshore di acqua di mare.
4. È possibile utilizzare il tubo EFW per il servizio di gas acido?
Sì, a condizione che la lega soddisfi i requisiti della NACE MR0175.
5. Quale tipo di tubo è più economico?
Il tubo in acciaio al carbonio ERW è generalmente l'opzione più economica.
6. Quale tipo di tubo ha la migliore resistenza alla corrosione?
I tubi EFW fabbricati con leghe di nichel come Alloy 625 o Hastelloy C-276 offrono la massima resistenza alla corrosione.
7. Quali metodi NDT sono generalmente richiesti?
Test ad ultrasuoni (UT)
Esami radiografici (RT)
Test con particelle magnetiche (MT)
Test con liquidi penetranti (PT)
Test idrostatico
8. I tubi SAW sono adatti per condotte offshore?
SÌ. I tubi LSAW sono tra i prodotti più ampiamente specificati per le condotte di esportazione offshore.
9. Qual è la differenza principale tra LSAW e SSAW?
LSAW utilizza un cordone di saldatura longitudinale, mentre SSAW utilizza un cordone di saldatura a spirale.
10. Quale soluzione è migliore per gli impianti di desalinizzazione?
I tubi EFW Duplex 2205 e Super Duplex 2507 sono generalmente preferiti per la loro superiore resistenza alla corrosione da cloruri.
Zhengzhou Huitong Pipeline Equipment Co., Ltd. Certificazioni:
✅ ISO 9001:2015
✅MTC 10204 3.1 3.2
✅100% PMI (Identificazione Positiva del Materiale)
✅Test ad ultrasuoni (secondo ASME VIII)
✅Ispezione-di terze parti (SGS/BV/DNV/LR)
✅NACE MR0175/ISO 15156
Informazioni su Zhengzhou Huitong Pipeline Equipment Co., LTD.
HT PIPE è un noto grossista ed esportatore-. Siamo un fornitore di materiali in lega di acciaio/carbonio/nichel con 15+ esperienza di esportazione. Non forniamo solo tubi (senza saldatura/saldati), piastre, barre tonde, ma anche raccordi, flange, ecc.Contattaciper ulteriori informazioni e prezzi gratuitamente.
