لوله فولادی مارپیچ جوش داده شده (لوله فولادی SSAW)لوله قوس دار مارپیچی
لوله فولادی مارپیچکه به عنوان لوله جوش مارپیچی نیز شناخته می شود، با نورد کردن{0}}فولاد ساختاری کم کربن یا نوار فولادی کم آلیاژ{{1} در یک لوله با زاویه مارپیچی خاص (به نام زاویه شکل دهی) و سپس جوش دادن درزهای لوله ساخته می شود. می تواند لوله های فولادی با قطر بزرگ- با نوار فولادی باریکتر تولید کند.
ویژگی ها:
فرآیند تولید لوله جوش داده شده درز مستقیم (ERW/LSAW) ساده، با راندمان تولید بالا، هزینه کم و توسعه سریع است. استحکام لوله های جوشی مارپیچی معمولاً بیشتر از لوله های جوش داده شده درز مستقیم است. می تواند لوله های جوشی با قطر بزرگتر با بیلت های باریکتر تولید کند و همچنین می تواند لوله های جوشی با قطرهای مختلف را با بیلت هایی با عرض یکسان تولید کند. با این حال، در مقایسه با لوله های درز مستقیم با همان طول، طول جوش 30 تا 100٪ افزایش می یابد و سرعت تولید کمتر است. بنابراین، اکثر لوله های جوشی با قطر کمتر از جوش درز مستقیم استفاده می کنند، در حالی که لوله های جوشی با قطر بزرگ بیشتر از جوش مارپیچی استفاده می کنند.
استاندارد و کلاس
| طبقه بندی | استاندارد | محصولات اصلی |
| لوله فولادی برای سرویس سیالات | GB/T 14291 | لوله جوش داده شده برای خدمات سیال معدن |
| GB/T 3091 | لوله جوش داده شده برای سرویس سیال فشار پایین | |
| SY/T 5037 | لوله فولادی جوش داده شده با قوس مارپیچی برای خطوط لوله برای سرویس سیال فشار پایین | |
| ASTM A53 | لوله فولادی بدون درز و جوشی گالوانیزه مشکی و داغ- | |
| BS EN10217-2 | تیوب های فولادی جوش داده شده برای اهداف فشار - شرایط فنی تحویل - قسمت 2: لوله های فولادی غیر آلیاژی و آلیاژی جوش داده شده الکتریکی با خواص دمای بالا مشخص شده | |
| BS EN10217-5 | تیوب های فولادی جوش داده شده برای اهداف فشار - شرایط فنی تحویل - قسمت 5: لوله های فولادی غیر آلیاژی و آلیاژی جوش داده شده با قوس غوطه ور با خواص دمای بالا مشخص شده | |
| لوله فولادی برای سازه های معمولی | GB/T 13793 | لوله فولادی جوش داده شده با مقاومت الکتریکی طولی |
| SY/T 5040 | شمع های لوله فولادی جوش داده شده با قوس مارپیچی | |
| ASTM A252 | شمع لوله فولادی جوشی و بدون درز | |
| BS EN10219-1 | بخشهای توخالی ساختاری جوش داده شده سرد از فولادهای غیرآلیاژی و دانهریز - قسمت 1: شرایط تحویل فنی | |
| BS EN10219-2 | بخش های توخالی ساختاری جوش داده شده سرد فولادهای غیرآلیاژی و دانه ریز - قسمت 2: تلورانس ها و خواص مقطعی | |
| خط لوله | GB/T 9711.1 | لوله فولادی برای سیستم حمل و نقل خط لوله صنایع نفت و گاز طبیعی (لوله فولادی کلاس A) |
| GB/T 9711.2 | لوله فولادی سیستم حمل و نقل خط لوله صنایع نفت و گاز طبیعی (لوله فولادی کلاس B) | |
| API 5L PSL1/2 | لوله خط | |
| پوشش | API 5CT/ ISO 11960 PSL1 | لوله فولادی برای استفاده به عنوان پوشش یا لوله چاه های صنایع نفت و گاز طبیعی |
تجزیه و تحلیل شیمیایی و خواص مکانیکی
| استاندارد | درجه | ترکیب شیمیایی (حداکثر)٪ | خواص مکانیکی (دقیقه) | |||||
| C | سی | منگنز | P | S | مقاومت کششی (Mpa) | قدرت تسلیم (Mpa) | ||
| API 5CT | h40 | - | - | - | - | 0.030 | 417 | 417 |
| J55 | - | - | - | - | 0.030 | 517 | 517 | |
| K55 | - | - | - | - | 0.030 | 655 | 655 | |
| API 5L PSL1 | A | 0.22 | - | 0.90 | 0.030 | 0.030 | 335 | 335 |
| B | 0.26 | - | 1.20 | 0.030 | 0.030 | 415 | 415 | |
| X42 | 0.26 | - | 1.30 | 0.030 | 0.030 | 415 | 415 | |
| X46 | 0.26 | - | 1.40 | 0.030 | 0.030 | 435 | 435 | |
| X52 | 0.26 | - | 1.40 | 0.030 | 0.030 | 460 | 460 | |
| X56 | 0.26 | - | 1.40 | 0.030 | 0.030 | 490 | 490 | |
| X60 | 0.26 | - | 1.40 | 0.030 | 0.030 | 520 | 520 | |
| X65 | 0.26 | - | 1.45 | 0.030 | 0.030 | 535 | 535 | |
| X70 | 0.26 | - | 1.65 | 0.030 | 0.030 | 570 | 570 | |
| API 5L PSL2 | B | 0.22 | 0.45 | 1.20 | 0.025 | 0.015 | 415 | 415 |
| X42 | 0.22 | 0.45 | 1.30 | 0.025 | 0.015 | 415 | 415 | |
| X46 | 0.22 | 0.45 | 1.40 | 0.025 | 0.015 | 435 | 435 | |
| X52 | 0.22 | 0.45 | 1.40 | 0.025 | 0.015 | 460 | 460 | |
| X56 | 0.22 | 0.45 | 1.40 | 0.025 | 0.015 | 490 | 490 | |
| X60 | 0.12 | 0.45 | 1.60 | 0.025 | 0.015 | 520 | 520 | |
| X65 | 0.12 | 0.45 | 1.60 | 0.025 | 0.015 | 535 | 535 | |
| X70 | 0.12 | 0.45 | 1.70 | 0.025 | 0.015 | 570 | 570 | |
| X80 | 0.12 | 0.45 | 1.85 | 0.025 | 0.015 | 625 | 625 | |
| GB/T 9711.1 | L210 | - | - | 0.90 | 0.030 | 0.030 | 335 | 335 |
| L245 | - | - | 1.15 | 0.030 | 0.030 | 415 | 415 | |
| L290 | - | - | 1.25 | 0.030 | 0.030 | 415 | 415 | |
| L320 | - | - | 1.25 | 0.030 | 0.030 | 435 | 435 | |
| L360 | - | - | 1.25 | 0.030 | 0.030 | 460 | 460 | |
| L390 | - | - | 1.35 | 0.030 | 0.030 | 490 | 490 | |
| L415 | 0.26 | - | 1.35 | 0.030 | 0.030 | 520 | 520 | |
| L450 | 0.26 | - | 1.40 | 0.030 | 0.030 | 535 | 535 | |
| L485 | 0.23 | - | 1.60 | 0.030 | 0.030 | 570 | 570 | |
| GB/T3091/ SY/T503 | Q195 | 0.12 | 0.30 | 0.50 | 0.035 | 0.040 | 315 | 315 |
| Q215B | 0.15 | 0.35 | 1.20 | 0.045 | 0.045 | 335 | 335 | |
| Q235B | 0.20 | 0.35 | 1.40 | 0.045 | 0.045 | 370 | 370 | |
| Q345B | 0.20 | 0.50 | 1.70 | 0.035 | 0.035 | 470 | 470 | |
| ASTM A53 | A | 0.25 | 0.10 | 0.95 | 0.050 | 0.045 | 330 | 330 |
| B | 0.30 | 0.10 | 1.20 | 0.050 | 0.045 | 415 | 415 | |
| ASTM A252 | 1 | - | - | - | 0.050 | - | 345 | 345 |
| 2 | - | - | - | 0.050 | - | 414 | 414 | |
| 3 | - | - | - | 0.050 | - | 455 | 455 | |
| EN10217-1 | P195TR1 | 0.13 | 0.35 | 0.70 | 0.025 | 0.020 | 320 | 320 |
| P195TR2 | 0.13 | 0.35 | 0.70 | 0.025 | 0.020 | 320 | 320 | |
| P235TR1 | 0.16 | 0.35 | 1.20 | 0.025 | 0.020 | 360 | 360 | |
| P235TR2 | 0.16 | 0.35 | 1.20 | 0.025 | 0.020 | 360 | 360 | |
| P265TR1 | 0.20 | 0.40 | 1.40 | 0.025 | 0.020 | 410 | 410 | |
| P265TR2 | 0.20 | 0.40 | 1.40 | 0.025 | 0.020 | 410 | 410 | |
| EN10217-2 | P195GH | 0.13 | 0.35 | 0.70 | 0.025 | 0.020 | 320 | 320 |
| P235GH | 0.16 | 0.35 | 1.20 | 0.025 | 0.020 | 360 | 360 | |
| P265GH | 0.20 | 0.40 | 1.40 | 0.025 | 0.020 | 410 | 410 | |
| EN10217-5 | P235GH | 0.16 | 0.35 | 1.20 | 0.025 | 0.020 | 360 | 360 |
| P265GH | 0.20 | 0.40 | 1.40 | 0.025 | 0.020 | 410 | 410 | |
| EN10219-1 | S235JRH | 0.17 | - | 1.40 | 0.040 | 0.040 | 360 | 360 |
| S275JOH | 0.20 | - | 1.50 | 0.035 | 0.035 | 410 | 410 | |
| S275J2H | 0.20 | - | 1.50 | 0.030 | 0.030 | 410 | 410 | |
| S355JOH | 0.22 | 0.55 | 1.60 | 0.035 | 0.035 | 470 | 470 | |
| S355J2H | 0.22 | 0.55 | 1.60 | 0.030 | 0.030 | 470 | 470 | |
| S355K2H | 0.22 | 0.55 | 1.60 | 0.030 | 0.030 | 470 | 470 | |
تحمل قطر بیرونی و ضخامت دیوار
| استاندارد | تحمل بدنه لوله | تحمل انتهای لوله | تحمل ضخامت دیوار | |||
| قطر بیرون | تحمل | قطر بیرون | تحمل | |||
| GB/T3091 | OD کمتر یا مساوی 48.3 میلی متر | کمتر یا مساوی 0.5± | OD کمتر یا مساوی 48.3 میلی متر | - | کمتر یا مساوی 10% | |
| 48.3 | کمتر یا مساوی ± 1.0٪ | 48.3 | - | |||
| 273.1 | کمتر یا مساوی ± 0.75٪ | 273.1 | -0.8-+2.4 | |||
| OD>508 میلی متر | کمتر یا مساوی ± 1.0٪ | OD>508 میلی متر | -0.8-+3.2 | |||
| GB/T9711.1 | OD کمتر یا مساوی 48.3 میلی متر | -0.79-+0.41 | - | - | OD کمتر یا مساوی 73 | -12.5%-+20% |
| 60.3 | کمتر یا مساوی ± 0.75٪ | OD کمتر یا مساوی 273.1 میلی متر | -0.4-+1.59 | 88.9 کمتر یا مساوی OD کمتر یا مساوی 457 | -12.5%-+15% | |
| 508 | کمتر یا مساوی ± 1.0٪ | OD بزرگتر یا مساوی 323.9 | -0.79-+2.38 | OD بزرگتر یا مساوی با 508 | -10.0%-+17.5% | |
| OD>941 میلی متر | کمتر یا مساوی ± 1.0٪ | - | - | - | - | |
| GB/T9711.2 | 60 | ±0.75%D-±3mm | 60 | ±0.5%D-±1.6mm | 4 میلی متر | ±12.5%T-±15.0%T |
| 610 | ±0.5%D-±4mm | 610 | ±0.5%D-±1.6mm | WT بزرگتر یا مساوی 25 میلی متر | -3.00mm-+3.75mm | |
| OD>1430 میلی متر | - | OD>1430 میلی متر | - | - | -10.0%-+17.5% | |
| SY/T5037 | OD<508mm | کمتر یا مساوی ± 0.75٪ | OD<508mm | کمتر یا مساوی ± 0.75٪ | OD<508mm | کمتر یا مساوی 12.5% ± |
| OD بزرگتر یا مساوی 508 میلی متر | کمتر یا مساوی با %1.00 ± | OD بزرگتر یا مساوی 508 میلی متر | کمتر یا مساوی ± 0.50٪ | OD بزرگتر یا مساوی 508 میلی متر | کمتر یا مساوی ± 10.0٪ | |
| API 5L PSL1/PSL2 | OD<60.3 | -0.8mm-+0.4mm | OD کمتر یا مساوی 168.3 | -0.4mm-+1.6mm | WT کمتر یا مساوی 5.0 | کمتر یا مساوی 0.5± |
| 60.3 کمتر یا مساوی OD کمتر یا مساوی 168.3 | کمتر یا مساوی ± 0.75٪ | 168.3 | کمتر یا مساوی ± 1.6 میلی متر | 5.0 | کمتر یا مساوی ± 0.1T | |
| 168.3 | کمتر یا مساوی ± 0.75٪ | 610 | کمتر یا مساوی ± 1.6 میلی متر | T بزرگتر یا مساوی 15.0 | کمتر یا مساوی 1.5± | |
| 610 | کمتر یا مساوی ± 4.0 میلی متر | OD>1422 | - | - | - | |
| OD>1422 | - | - | - | - | - | |
| API 5CT | OD<114.3 | کمتر یا مساوی با ± 0.79 میلی متر | OD<114.3 | کمتر یا مساوی با ± 0.79 میلی متر | کمتر یا مساوی 12.5-٪ | |
| OD بزرگتر یا مساوی 114.3 | -0.5%-1.0% | OD بزرگتر یا مساوی 114.3 | -0.5%-1.0% | کمتر یا مساوی 12.5-٪ | ||
| ASTM A53 | کمتر یا مساوی ± 1.0٪ | کمتر یا مساوی ± 1.0٪ | کمتر یا مساوی 12.5-٪ | |||
| ASTM A252 | کمتر یا مساوی ± 1.0٪ | کمتر یا مساوی ± 1.0٪ | کمتر یا مساوی 12.5-٪ | |||
لوله فولادی SSAW ماده خام سیم پیچ نواری است، اغلب قالب گیری اکستروژن دما، فرآیند جوشکاری قوس الکتریکی دو سیمه خودکار دو- ساخته شده از لوله درز مارپیچی. لوله فولادی مارپیچ به داخل واحد لوله میرود، چند رول میشود، نوار غلت میخورد، شکاف باز شدن شکاف دایرهای را تشکیل میدهد، کاهش فشار رول، کنترل فاصله جوش را در 1 تا 3 میلیمتر تنظیم میکند و هر دو انتهای جوش را تراز میکند.
فرآیند ساخت لوله فولادی SSAW:
(1) مواد اولیه سیم پیچ فولادی نواری، سیم جوش و شار است. آنها باید قبل از استفاده تحت بازرسی فیزیکی و شیمیایی دقیق قرار گیرند.
(2) سر و دم فولاد نواری به صورت لب به لب-با جوشکاری زیر آب یک سیم-یا دو سیم-به هم متصل می شوند. پس از نورد شدن در لوله فولادی، برای جوشکاری تعمیری از جوش زیرپودری اتوماتیک استفاده می شود.
(3) قبل از شکلدهی، فولاد نواری تراز، تراشیده، تراشیده، سطح تمیز، انتقال و از قبل خم میشود.
(4) فشار سنج تماس الکتریکی برای کنترل فشار سیلندر روغن در دو طرف نوار نقاله استفاده می شود تا از انتقال صاف فولاد نوار اطمینان حاصل شود.
(5) شکل دهی غلتکی با کنترل خارجی یا کنترل داخلی پذیرفته شده است.
(6) یک دستگاه کنترل شکاف جوش برای اطمینان از اینکه شکاف جوش مطابق با الزامات جوش است استفاده می شود. قطر لوله، ناهماهنگی و شکاف جوش به شدت کنترل می شود.
(7) هر دو جوش داخلی و خارجی با جوشکاری قوس الکتریکی تک سیم- یا دو سیمه- با استفاده از جوشکار الکتریکی لینکلن آمریکایی برای بدست آوردن مشخصات جوش پایدار انجام میشوند.
(8) همه جوشها توسط آشکارسازهای عیب خودکار اولتراسونیک پیوسته آنلاین بازرسی میشوند تا از پوشش آزمایشی 100% غیر مخرب جوشهای مارپیچی اطمینان حاصل شود. در صورت وجود ایراد، زنگ اتوماتیک به صدا در می آید و علامت پاشیده می شود. کارگران تولید می توانند پارامترهای فرآیند را در هر زمان تنظیم کنند تا به موقع عیوب را برطرف کنند.
(9) لوله های فولادی توسط دستگاه برش پلاسما هوا به تکه های تک بریده می شوند.
(10) پس از برش در لولههای فولادی تک، هر دسته از لولههای فولادی باید تحت یک سیستم بازرسی اولیه دقیق قرار گیرد تا خواص مکانیکی، ترکیب شیمیایی، وضعیت همجوشی، کیفیت سطح جوشها و آزمایشهای غیرمخرب بررسی شود تا اطمینان حاصل شود که فرآیند ساخت لوله قبل از اینکه به طور رسمی وارد تولید شود، واجد شرایط است.
(11) قطعات دارای علائم تشخیص عیب اولتراسونیک مداوم روی جوشها مجدداً-با دستگاه اولتراسونیک و اشعه ایکس-بازرسی میشوند. در صورت وجود نقص، تعمیر می شوند و سپس مجدداً تحت آزمایش غیرمخرب- قرار می گیرند تا تأیید شود که نقص ها برطرف شده است.
(12) جوش های لب به لب فولاد نواری و لوله هایی که در آن اتصالات T- با جوش های مارپیچی تلاقی می کنند، همه توسط تلویزیون یا فیلم اشعه ایکس بررسی می شوند.
(13) هر لوله فولادی تحت آزمایش هیدرواستاتیک قرار می گیرد و فشار به صورت شعاعی آب بندی می شود. فشار و زمان تست به شدت توسط دستگاه تشخیص میکرو کامپیوتر فشار آب لوله فولادی کنترل می شود. پارامترهای تست به طور خودکار چاپ و ثبت می شوند.
(14) انتهای لوله برای کنترل دقیق عمودی صورت انتهایی، زاویه شیار و لبه بینقص ماشین کاری میشود.
