1. Загальне порівняння виробничих процесів
1.1. Принципові відмінності в методах формування
Сталеві труби з поздовжнього дугового зварювання під флюсом (LSAW) утворюються шляхом прямого формування сталевих пластин уздовж їх довжини. Пластини попередньо-згинають, формують і зварюють, при цьому зварювальний шов вирівнює вздовж однієї прямої лінії труби. Цей метод забезпечує короткий шлях формування, рівномірне зняття напруги в сталевій пластині та високу геометричну точність. Навпаки, спіральнозварні труби утворюються шляхом безперервної прокатки сталевих смуг під певним спіральним кутом і їх подальшого зварювання. Зварний шов спірально розподіляється по поверхні труби. Цей процес більш безперервний, але може призвести до посилених геометричних відхилень, особливо при великих діаметрах.
1.2. Відмінності в сировині: сталеві пластини проти сталевих смуг
Для сталевих труб LSAW зазвичай використовуються широкі сталеві пластини-середньої{1}}товщини-фіксованої ширини, що забезпечує більш стабільні властивості матеріалу та контроль товщини. Спіральнозварні труби, з іншого боку, виготовляються зі згорнутих у рулон сталевих смуг, які необхідно розмотати, випрямити та нарізати за розміром, що призводить до незначних коливань консистенції матеріалу між партіями. Як результат, сталеві труби LSAW починають з вищим ступенем відповідності розмірів на початку виробництва.
2. Відмінності в процесах зварювання
2.1. Розподіл зварного шва та підведення енергії
Сталеві труби LSAW мають одинарний або подвійний поздовжній зварний шов із короткою довжиною зварного шва та концентрованим споживанням енергії, що дозволяє точно контролювати процес зварювання та структуру зварного шва. Спіральнозварні труби мають довші зварні шви, які розподіляють надходження енергії на більшу площу, що вимагає більшої уваги до керування зоною-термічного впливу. Чим довше зварний шов, тим вище ймовірність дефектів, що робить труби LSAW більш надійними в плані якості зварювання.
2.2. Зварювальне обладнання та структура зварного шва
Сталеві труби LSAW використовують внутрішнє та зовнішнє дугове зварювання під флюсом для однопрохідного-зварювання, що забезпечує високий рівень автоматизації та стабільне проплавлення зварного шва. Зварні шви, як правило, однорідні та глибокі. Для порівняння, хоча спіральнозварні труби також можуть використовувати автоматизоване дугове зварювання під флюсом, кут і положення зварювання постійно змінюються, коли шов обертається по спіралі навколо труби, що призводить до дещо нижчої стабільності. Труби LSAW більш надійні в середовищі високого-тиску та високих-навантажень завдяки рівномірності їх зварювання.
3. Відмінності в точності формування та стабільності розмірів
3.1. Геометрична точність
Сталеві труби LSAW формуються за допомогою кількох попередніх{0}}згинальних і пресувальних роликів, що забезпечує короткий шлях формування, який дозволяє суворо контролювати округлість, прямолінійність і площинність країв. Однак спіральнозварні труби включають згортання сталевих смуг під різними кутами, що може призвести до невеликих хвиль або відхилень округлості. Для труб великого-діаметра кумулятивна помилка в процесі формування може стати більш вираженою в напрямку довжини.
3.2. Кінцева якість
Кінці труб LSAW вирізаються зі сталевих пластин перед формуванням, що призводить до високої площинності на кінцях. Спіральнозварні труби, будучи безперервно згорнутими, мають оголені спіральні шви після різання, що може вплинути на стійкість кінців. Якість кінців безпосередньо впливає на ефективність подальшого зварювання, фланцевих з’єднань і польового монтажу.
4. Відмінності в процесах не-руйнівного контролю (NDT).
4.1. Фокус перевірки зварних швів
Сталеві труби LSAW мають зосереджені зварні шви, що дає змогу використовувати ефективні та точні методи перевірки, такі як лінійне ультразвукове випробування або рентгенівське-обстеження, охоплюючи весь діапазон зварювання за одне сканування. Навпаки, спіральні шви спіральнозварних труб довші, що вимагає складніших і довших шляхів контролю. Зміна кута зварного шва також ускладнює відображення та ослаблення ультразвукових хвиль, що робить тестування більш складним. Таким чином, сталеві труби LSAW забезпечують більш стабільний контроль якості та надійні результати перевірки.
4.2. Повне-покриття перевірки розміру
У виробництві труб великого-діаметра LSAW зазвичай проводиться 100% неруйнівний контроль зварного шва, і область перевірки може бути точно локалізована. Хоча спіральнозварні труби також проходять повну перевірку, спіральні зварні шви вносять більше змінних у результати випробувань. Для проектів із суворими вимогами до якості зниження ризиків якості має вирішальне значення, що робить труби LSAW більш контрольованими з точки зору результатів випробувань.
5. Порівняння ефективності виробництва та стабільності процесу
5.1. Різниця в темпах виробництва
Сталеві труби LSAW виготовляються зі сталевих пластин-фіксованої довжини, причому кожна пластина відповідає одній трубі, що забезпечує більш передбачуваний і стабільний темп виробництва. Однак спіральнозварні труби виробляються безперервно, що більше підходить для-великих{3}}виробництв на великій відстані. Однак, коли необхідні часті зміни специфікацій, сталеві труби LSAW пропонують більшу гнучкість і послідовність у налаштуванні параметрів.
5.2. Стабільність процесу
Сталеві труби LSAW мають зосереджені контрольні точки в процесах формування та зварювання, що забезпечує більшу стабільність процесу. Навпаки, спіральнозварні труби з їх безперервним методом прокатки можуть відчувати коливання натягу сталевої стрічки та зміни кута, що може вплинути на якість формування. Для проектів із високим-попитом стабільність процесу є ключовим фактором.
6. Переваги виробничого процесу залежно від вимог застосування
6.1. Виробничі вимоги для умов високого-тиску
Сталеві труби LSAW краще підходять для трубопроводів високого-тиску, високих-навантажень і-прокладок на великі-відстані, наприклад, тих, що використовуються в нафто- та газотранспортних мережах, завдяки їх прямим зварним швам, концентрованій зварювальній енергії та однорідній структурі зварного шва. Спіральнозварні труби, завдяки своїм довшим зварним швам, відносно менш надійні в умовах екстремального тиску.
6.2. Переваги у виробництві великого-діаметра та-товстостінного
Сталеві труби LSAW можуть легко досягати великих діаметрів і товстостінних-специфікацій, пропонуючи міцну пластинчасту-можливість формування та надійність зварювання. У проектах із над-товстими стінками та великими діаметрами пряма-структура зварюванняТруби LSAWкраще розподіляє навантаження, що робить їх більш придатними для морського будівництва, глибоководних трубопроводів і мереж міських напірних трубопроводів.
7. Висновок
Існують значні відмінності між процесами виробництва поздовжньо-дугового зварювання під флюсом сталевих труб і спірально-зварних труб, зокрема щодо методів формування, структури зварювання, геометричної точності, не-руйнівного контролю та стабільності процесу. Загалом, сталеві труби LSAW з їх коротшими зварними швами, стабільним формуванням, точним випробуванням і здатністю відповідати вимогам товстостінних-і великих-діаметрів проектів є більш конкурентоспроможними у високих-вимогах інженерних галузей. Спіральнозварні труби відрізняються безперервним виробництвом і-поставками великих партій, але вони більше підходять для застосувань, де вимоги до надзвичайного тиску або високої-міцності не є критичними. Вибір виробничого процесу залежить від конкретних потреб проекту, але для застосувань, де наголошується на надійності та високій міцності, сталеві труби LSAW залишаються кращим варіантом.
