ERW torude ja SAW torude valmistamise erinevused

Keevitatud terastorude valmistamiseks vormitakse terasest torukujuline kuju ja ühendatakse servad kontrollitud keevitusprotsessiga. Erinevad keevitustehnoloogiad toodavad aga erinevate omaduste, tootmisnõuete, mõõtmete ja rakendustega torusid.

Kaks olulist kategooriat onERW terastorujaSukeldatud kaarkeevitatud (SAW) toru. ERW tähistab elektritakistuskeevitust, SAW aga submerged Arc Welding. Kuigi mõlemad on keevitatud-torude tootmistehnoloogiad, on nende tootmispõhimõtted ja seadmete konfiguratsioonid oluliselt erinevad.

ERW-d kasutatakse laialdaselt väikese{0}} ja keskmise-läbimõõduga torude pidevaks tootmiseks, eriti kui on vaja suurt tootmiskiirust ja ühtseid mõõtmeid. SAW-tehnoloogiat kasutatakse tavaliselt suure-läbimõõduga ja paksemate{4}}seinaga torude, sealhulgas LSAW- ja SSAW-toodete puhul. Nende tehnoloogiate erinevuste mõistmine on oluline torude valimisel konkreetse tööstusliku või infrastruktuuri rakenduse jaoks.

Mis on ERW terastoru?

ERW terastoru toodetakse terasribast või -poolist, mida pidevalt vormitakse silindriliseks. Riba pikisuunalised servad viiakse kokku ja kuumutatakse elektritakistusega. Seejärel rakendatakse kuumutatud servade sepistamiseks survet, luues pideva pikisuunalise keevisõmbluse.

Kaasaegsed ERW toruveskid kasutavad tavaliselt kõrge{0}}sagedusega elektrivoolu, et koondada soojust ribade servadesse. Protsess on kõrgelt automatiseeritud ja võib töötada pidevalt, mistõttu sobib see suure-mahuga tootmiseks.

TüüpilineERW terastoru tootmisliinsisaldab lahtikerimist, nivelleerimismasinat, vormimissektsiooni, kõrgsageduskeevitusseadet-, keevitus-helmeste eemaldamise süsteemi, suurusveskit, lõikemasinat ja kontrollseadmeid.

Mis on sukeldatud kaarkeevitatud toru?

Submerged Arc Welded toru valmistamisel kasutatakse SAW-protsessi, mille käigus tekib elektrikaar pidevalt etteantud keevitustraadi ja terase vahel. Keevitustsoon on kaetud granuleeritud räbustiga, mis kaitseb sula keevisvanni atmosfääri saastumise eest.

SAW-tehnoloogiat kasutatakse tavaliselt suurte{0}}läbimõõduga ja raskete{1}}seinatorude tootmiseks. On kaks peamist toru{3}tootmiskonfiguratsiooni: LSAW ja SSAW.

LSAW (pikisuunaline sukeldatud kaarkeevitus)torul on pikisuunaline keevisõmblus, samasSSAW (spiraalselt sukeldatud kaarkeevitatud)torul on spiraalne või spiraalne keevisõmblus.

Keevitustraadi ja räbusti kasutamine annab SAW-le ERW-st põhimõtteliselt erineva keevituskorralduse.

Keevitustehnoloogia erinevus

Kõige olulisem erinevus ERW ja SAW torude vahel on keevisõmbluse loomise meetod.

sisseERW tootminen, elektritakistus tekitab soojust otse terasriba servades. Seejärel pressitakse kuumutatud servad kontrollitud rõhu all kokku. Tavaliselt ei ole vaja eraldi keevitustraati ega granuleeritud räbustit.

sisseSAEE tootmine, sulatab elektrikaar pidevalt etteantud keevitustraadi ja sellega külgneva terase. Granuleeritud räbusti katab keevitustsooni töö ajal.

Seetõttu on ERW eelkõige atakistuskeevitusprotsess, samas kui SAW on ankaarkeevitusprotsess.

Erinevused tootmisliini konfiguratsioonis

ERW ja SAW torude tootmisliinid on oluliselt erineva konfiguratsiooniga.

Tüüpiline ERW tootmisliin on järgmine:

Lahtikerimine → Nivelleerimine → Riba juhtimine → Vormimine → Kõrgkõrgsageduskeevitus → Helmeste eemaldamine → Suurus → Lõikamine → Kontrollimine

Terasriba liigub pidevalt läbi vormimis- ja keevitussektsioonide. Selline pidev paigutus võimaldab kõrget tootmistõhusust.

Tüüpiline SAW torude tootmisliin võib olla järgmine:

Plaadi/riba ettevalmistamine → Serva freesimine → Vormimine → Taakkeevitus → Sisemine SAAG → Välisaag → Laiendus/suurus → Otsa faasimine → Kontrollimine → Hüdrostaatiline testimine

Täpne konfiguratsioon sõltub sellest, kas toru on valmistatud LSAW või SSAW tehnoloogiaga.

Toorainete erinevus

ERW torudon peamiselt toodetud terasrullist. Rulli keeratakse pidevalt lahti ja juhitakse vormimisveskisse.

LSAW torudon tavaliselt valmistatud terasplaadist. Plaat valmistatakse ette, vormitakse silindriliseks ja keevitatakse piki pikiõmblust.

SSAW torudon tavaliselt valmistatud terasribast või -poolist. Riba siseneb vormimissektsiooni kontrollitud nurga all ja vormitakse spiraalõmbluse keevitamise ajal järk-järgult spiraaltoruks.

See tooraine{0}}konfiguratsiooni erinevus mõjutab oluliselt torude mõõtmeid, mida iga tootmistehnoloogia suudab tõhusalt toota.

Toru läbimõõdu erinevus

Toru läbimõõt on ERW ja SAW tehnoloogia võrdlemisel üks olulisemaid tegureid.

ERW tootmineon eriti tõhus väikese{0}} ja keskmise-läbimõõduga torude puhul. Sõltuvalt veski konstruktsioonist võib ERW tootmisliin katta ligikaudu20–600 mm välisläbimõõt, kuigi spetsialiseeritud veskid võivad töötada väljaspool seda vahemikku.

SAW-tehnoloogiat seostatakse üldiselt suurema läbimõõduga. LSAW ja SSAW liinid võivad tavaliselt toota torusid sellistes vahemikes nagu400–2000 mm OD või rohkem, olenevalt konkreetsest varustusest.

Need arvud on pigem soovituslikud kui tööstusharu fikseeritud piirangud. Tegelik tootmisvõimsus sõltub toru -vormimismeetodist, terase kvaliteedist, seina paksusest, riba või plaadi laiusest ja tootmisliini konstruktsioonist.

Seina paksuse erinevus

Seina paksus on veel üks oluline erinevus.

ERW veskidon tavaliselt mõeldud õhukese{0}} ja keskmise{1}}seinaga toodete jaoks. Sõltuvalt seadmest ja materjalist võib konkreetne ERW liin töödelda ligikaudu1,5–16 mmseina paksus.

SAW tootmine sobib eriti raskete{0}}seinatorude jaoks. Sõltuvalt liini konfiguratsioonist võib SAW-torusid valmistada erineva paksusega6-25 mm, spetsiaalsete süsteemidega, mis on võimelised töötlema paksemat materjali.

Sobiv valik sõltub terase klassist, toru läbimõõdust, vormimisprotsessist, keevitusseadmetest ja kohaldatavast tootestandardist.

Tootmiskiiruse erinevus

ERW-l on pidev tootmiskiirus suur eelis. Kuna terasriba vormitakse ja keevitatakse pidevalt, suudavad kaasaegsed ERW veskid saavutada suure võimsuse.

Sõltuvalt torude mõõtmetest ja tootmisliini konstruktsioonist- võivad ERW veskid töötada ligikaudu20–120 m/min, samas kui kiired{0}}süsteemid võivad sobivate toodete puhul saavutada suurema kiiruse.

SAEE tootminetöötab üldiselt madalamatel liinikiirustel, kuna protsess hõlmab suuremate torude moodustamist ja keevitusmaterjali sadestamist kaarkeevitusega. Sõltuvalt toru läbimõõdust ja seina paksusest võivad SAW tootmiskiirused olla ligikaudsed1–20 m/min.

Tootmiskiirust tuleks siiski alati hinnata koos torude mõõtmete ja tootmisvõimsusega, mitte võrrelda ainult liini maksimaalseid kiirusi.

Keevitustraadi ja räbusti nõuded

ERW-l ja SAW-l on põhimõtteliselt erinevad nõuded kulumaterjalidele.

ERW ei kasuta tavaliselt eraldi keevitustraati ega granuleeritud räbusti. Terasriba ise annab materjali, mida takistuskeevituse ajal kuumutatakse ja sepistatakse.

SAW kasutabsukeldatud kaarkeevitustraatkui elektrood ja granuleeritud keevitusvoog keevitustsooni katmiseks.

Keevitustraadi ja räbusti kvaliteet ja kombinatsioon on SAW-torude valmistamisel olulised. Need mõjutavad keevis-metalli keemiat, mehaanilisi omadusi, läbitungimist, sadestuskiirust ja keevisõmbluse jõudlust.

Seetõttu nõuab SAW tootmine keevitusvoolu, pinge, traadi etteandekiiruse, liikumiskiiruse, voo seisundi ja voo taastumise{0}} hoolikat kontrolli.

Keevisõmbluse struktuuri erinevus

ERW toodab piki toru pidevat pikisuunalist keevisõmblust.

ERW protsessis riba servad kuumutatakse ja ühendatakse survega. Saadud keevisõmbluse tsoonil on olenevalt tootmisliinist omadused, mis on seotud takistuskeevitusega ja sellele järgneva kuumtöötlemise või keevisõmbluse{1}}töötlusega.

SAW torudel võivad olla kas pikisuunalised või spiraalsed keevisõmblused. LSAW-l on sirge pikisuunaline õmblus, SSAW-l aga spiraalne õmblus.

Seetõttu erineb keevisõmbluse konfiguratsioon ERW, LSAW ja SSAW torude vahel oluliselt.

Erinevused keevisõmbluse kvaliteedis

Nii ERW kui ka SAW suudavad toota kvaliteetset{0}}toru, kui tootmisprotsess on korralikult kontrollitud.

Keevisõmbluse kvaliteet sõltub aga palju enamast kui keevitustehnoloogiast endast. Terase kvaliteet, keevitusparameetrid, vormimise täpsus, soojussisend, servade ettevalmistamine, seadmete seisund, operaatori kontroll ja kontrolliprotseduurid mõjutavad kõik valmis toru.

SAW tootmisel on keevitustraadi, voolu, keevitusparameetrite ja õmbluste joondamise juhtimine eriti oluline.

ERW tootmisel nõuavad serva ettevalmistamine, elektrilised parameetrid, keevitusrõhk, soojussisend, vormimise täpsus ja keevis{0}}helmeste eemaldamine hoolikat kontrolli.

Ülevaatuse nõuded

Nii ERW kui ka SAW torud võivad sõltuvalt nende rakendusest ja kohaldatavatest standarditest vajada põhjalikku kontrolli.

Üldised kontrollimeetodid hõlmavad järgmist:

• Visuaalne kontroll
• Mõõtmete ülevaatus
• Ultraheli testimine
• Pöörisvoolu testimine
• Radiograafiline kontroll
• Hüdrostaatiline testimine
• Mehaaniline katsetamine
• Keevituse kontroll
• Pinna kontroll

Konkreetsed kontrollinõuded sõltuvad toru standardist, terase klassist, teenindustingimustest, kliendi nõudmistest ja kavandatavast rakendusest.

Torujuhtmerakenduste puhul määratlevad standardid, nagu ISO 3183, nõuded torutranspordisüsteemides kasutatavatele terastorudele ja hõlmavad erinevaid keevitatud tootmisviise.

ERW tootmise eelised

ERW tehnoloogia pakub tootjatele mitmeid eeliseid.

Pidev tootmisprotsess toetab kõrget tootlikkust ja automatiseerimist. Akaasaegne ERW veskisuudab integreerida vormimise, kõrgsageduskeevituse,{0}}suuruse määramise, lõikamise ja kontrolli pidevaks tootmisliiniks.

Teine eelis on standardiseeritud torude mõõtmete tõhus tootmine. Kui vormimisrullid ja tootmisparameetrid on õigesti seadistatud, saab pidevalt toota suuri koguseid torusid.

Seetõttu on ERW eriti atraktiivne rakenduste jaoks, mis nõuavad suuri tootmismahte ja ühtseid mõõtmeid.

SAW tootmise eelised

SAW-tehnoloogia pakub olulisi eeliseid suure{0}}läbimõõduga ja paksuseinaliste{1}}torude tootmisel.

Protsessis kasutatakse keevitustraati ja granuleeritud voogu, mis võimaldab kontrollitud kaarkeevitust suhteliselt kõrge sadestumiskiirusega. Tehnoloogiat saab kasutada nii piki- kui ka spiraaltorude vormimise meetoditega.

LSAW tootminesobib eriti suure{0}}läbimõõduga torudele, mis nõuavad kontrollitud pikisuunalist keevitamist.SSAW tootminepakub paindlikkust suurte{0}}läbimõõduga torude valmistamisel terasribadest.

Need omadused muudavad SAW-tehnoloogia laialdaselt oluliseks suurte torujuhtme- ja infrastruktuuriprojektide jaoks.

Varustusnõuete erinevus

ERW ja SAW tootmiseks vajalikud seadmed on oluliselt erinevad.

AnERW veskinõuab vormimisrulle, kõrgsageduskeevitusseadmeid,-kõrgsageduskeevitusseadmeid, keevitus-helmeste eemaldamise seadmeid, suuruse määramise aluseid ja kiireid{2}}lõikeseadmeid.

A SAW tootmisliinnõuab seadmeid plaatide või ribade ettevalmistamiseks, vormimiseks, takkekeevitamiseks, SAW-keevitamiseks, räbusti käsitsemiseks ja sageli laiendamiseks, otste faasimiseks ja põhjalikuks kontrollimiseks.

Seetõttu on SAW-liinidel tavaliselt erinev seadmete paigutus ja tootmise töövoog võrreldes pidevate ERW-veskitega.

Erinevused tüüpilistes rakendustes

ERW ja SAW torud teenindavad erinevaid kasutusvaldkondi, kuigi võib esineda kattuvusi.

ERW torusid kasutatakse laialdaselt:

• Veetorustik
• Struktuursed rakendused
• Mehaaniline torustik
• Ehitus
• Üldine tööstuslik torustik
• Tehnotorustikud
• Madala- ja keskmise-rõhuga teenused
• SAW-torusid kasutatakse tavaliselt:
• Suure{0}}läbimõõduga veetorustikud
• Nafta ja gaasi ülekanne
• Pikad{0}}torujuhtmed
• Terasest vaiad
• Suured infrastruktuuriprojektid
• Struktuursed rakendused
• Tööstuslikud transporditorustikud
• Sukeldatud või maetud torujuhtme rakendused

Lõplik valik peaks põhinema insenerinõuetel, mitte eeldama, et üks tehnoloogia on üldiselt parem.

ERW vs. LSAW vs. SSAW

Oluline on eristada kolme tehnoloogiat.

ERWkasutab elektritakistust kuumusele ja ühendab pidevalt vormitud terasriba servad.

LSAWkasutab sukelkaarkeevitust pikiõmbluse ühendamiseks pärast terasplaadi toruks vormimist.

SSAWkasutab spiraalõmbluse ühendamiseks sukelkaarkeevitust, samal ajal kui terasriba vormitakse spiraalselt toruks.

Seetõttu kirjeldab SAW keevitusprotsessi, samas kui LSAW ja SSAW kirjeldavad konkreetseid torude tootmiskonfiguratsioone, kasutades seda keevitusprotsessi.

Võrdlevad spetsifikatsioonivahemikud

Järgmises tabelis on toodud üldised soovituslikud vahemikud tüüpiliste erinevuste mõistmiseks.

Need vahemikud on vaid üldised näited. Tegelikud seadmete spetsifikatsioonid võivad sõltuvalt tootjast, torude mõõtmetest, terase klassist ja tootmisnõuetest oluliselt erineda.

Kulude kaalutlused

Kulude võrdlemisel tuleks arvesse võtta kogu tootmisprotsessi, mitte ainult keevitustoimingut.

ERW võib oma pideva protsessi ja suure tootmiskiiruse tõttu olla kuluefektiivne-suure-mahu tootmiseks. Samuti võib see vähendada käsitsemisvajadusi, kui tootmisliin on korralikult automatiseeritud.

SAW võib nõuda kõrgemaid protsesse ja seadmeid, sealhulgas keevitustraadi ja räbusti käsitlemist. See muutub aga väga praktiliseks, kui toodetakse suure-läbimõõduga või raske{2}}seinaga torusid, mis ei pruugi tavapärase ERW tootmiseks sobida.

Järelikult sõltub kõige ökonoomsem protsess toru nõutavatest mõõtmetest, tootmiskogusest, materjalist, katsetamisnõuetest ja lõpprakendusest.

Millist tehnoloogiat tuleks valida?

Pole olemas ühte keevitustehnoloogiat, mis oleks iga toru jaoks parim.

Tootjale, kes toodab suures koguses väikese{0}} ja keskmise-läbimõõduga torusid, võib ERW pakkuda tõhusat ja väga automatiseeritud lahendust.

Suure-läbimõõduga või raske-seinaga torude jaoks võib SAW olla sobivam tehnoloogia. SAW tootmise raames saab tootja valida LSAW või SSAW vastavalt vajalikele mõõtmetele, materjalide saadavusele, projekti nõuetele ja tootmisstrateegiale.

Seetõttu peaksid torude ostjad hindama tootmisviisi koos kohaldatava standardi ja nõutava jõudlusega.

Lõplik võrdlus

Põhiline erinevusERW toru vs SAW toruon keevitamise põhimõte ja{0}}tootmisliini konfiguratsioon.

ERW kasutab pidevalt vormitud terasriba servade ühendamiseks elektrilist takistuskütet ja survet. See sobib eriti hästi väikese-ja keskmise läbimõõduga torude kiireks ja pidevaks tootmiseks{2}}.

SAW kasutab keevisõmbluse valmistamiseks elektrikaare, keevitustraati ja granuleeritud voogu. See sobib eriti suure-läbimõõduga ja paksuseinaliste{2}}torude jaoks ning seda saab kasutada nii LSAW kui ka SSAW torude valmistamiseks.

Seetõttu peaks ERW ja SAW vaheline valik põhinematoru läbimõõt, seina paksus, terase klass, tootmismaht, keevitusnõuded, kontrolli tase, töötingimused ja kohaldatavad standardid.

Ei ERW ega SAW pole universaalselt paremad. Igal tehnoloogial on oma tugevad küljed ja õige valik on see, mis vastab nõutavatele toote spetsifikatsioonidele ja tootmistingimustele.