Rozdiely vo výrobe rúr ERW a rúr SAW

Zvárané oceľové rúry sa vyrábajú tvarovaním plochej ocele do rúrkového tvaru a spájaním okrajov kontrolovaným procesom zvárania. Rôzne technológie zvárania však produkujú rúry s rôznymi charakteristikami, výrobnými požiadavkami, rozmerovými schopnosťami a aplikáciami.

Dôležité sú dve kategórieOceľová rúra ERWaPotrubie zvárané pod tavivom (SAW).. ERW je skratka pre Electric Resistance Welding, zatiaľ čo SAW je skratka pre Submerged Arc Welding. Hoci sú obe technológie výroby-zváraných rúr, ich výrobné princípy a konfigurácie zariadení sa výrazne líšia.

ERW sa široko používa na nepretržitú výrobu rúr malého{0}} a stredného-priemeru, najmä ak sa vyžaduje vysoká rýchlosť výroby a konzistentné rozmery. Technológia SAW sa bežne používa pre rúry s veľkým-priemerom a hrubšími-stenami vrátane produktov LSAW a SSAW. Pochopenie rozdielov medzi týmito technológiami je dôležité pri výbere potrubia pre špecifickú priemyselnú alebo infraštruktúrnu aplikáciu.

Čo je oceľová rúra ERW?

Oceľová rúra ERW sa vyrába z oceľového pásu alebo zvitku, ktorý sa kontinuálne formuje do valcového tvaru. Pozdĺžne okraje pásu sú spojené a zahrievané elektrickým odporom. Potom sa aplikuje tlak, aby sa zahriate okraje spojili, čím sa vytvorí súvislý pozdĺžny zvar.

Moderné valcovne rúr ERW bežne používajú vysokofrekvenčný{0}}elektrický prúd na sústredenie tepla na okrajoch pásu. Proces je vysoko automatizovaný a môže fungovať nepretržite, vďaka čomu je vhodný pre-veľkoobjemovú výrobu.

TypickýVýrobná linka oceľových rúr ERWzahŕňa odvíjač, nivelačný stroj, tvarovaciu sekciu, vysoko{0}}jednotku na zváranie,-systém na odstraňovanie zvarových hút, kalibrovaciu frézu, rezací stroj a kontrolné zariadenie.

Čo je rúrka zváraná pod tavivom?

Potrubie zvárané pod tavivom sa vyrába pomocou procesu SAW, pri ktorom sa medzi kontinuálne podávaným zváracím drôtom a oceľou vytvára elektrický oblúk. Zóna zvárania je pokrytá zrnitým tavivom, ktoré chráni roztavený zvarový kúpeľ pred atmosférickou kontamináciou.

Technológia SAW sa bežne používa na výrobu rúr veľkých{0}}priemerov a ťažkých{1}}stenových rúr. Existujú dve hlavné konfigurácie-výroby potrubia: LSAW a SSAW.

LSAW (pozdĺžne zvárané pod tavivom)rúrka má pozdĺžny zvarový šev, pričomSSAW (zvárané špirálovým ponoreným oblúkom)rúra má špirálový alebo špirálový zvarový šev.

Použitie zváracieho drôtu a taviva dáva SAW zásadne odlišné zváracie usporiadanie od ERW.

Rozdiel v technológii zvárania

Najdôležitejším rozdielom medzi rúrkami ERW a SAW je metóda použitá na vytvorenie zvaru.

InVýroba ERWn, elektrický odpor vytvára teplo priamo na okrajoch oceľového pásu. Zahriate okraje sa potom pod kontrolovaným tlakom zlisujú. Normálne nie je potrebný žiadny samostatný zvárací drôt alebo granulované tavivo.

InVýroba SAW, elektrický oblúk roztaví nepretržite dodávaný zvárací drôt a priľahlú oceľ. Granulované tavivo pokrýva zónu zvárania počas operácie.

Preto je ERW predovšetkým aproces odporového zvárania, zatiaľ čo SAW je anproces oblúkového zvárania.

Rozdiel v konfigurácii výrobnej linky

Výrobné linky na rúry ERW a SAW majú značne odlišné konfigurácie.

Typická výrobná linka ERW nasleduje:

Odvíjanie → Vyrovnávanie → Vedenie pásu → Tvarovanie → HF zváranie → Odstránenie guľôčok → Dimenzovanie → Rezanie → Kontrola

Oceľový pás sa nepretržite pohybuje cez tvarovacie a zváracie úseky. Toto kontinuálne usporiadanie umožňuje vysokú efektivitu výroby.

Typická linka na výrobu rúr SAW môže nasledovať:

Príprava dosky/pásu → Frézovanie hrán → Tvarovanie → Tečkovacie zváranie → Vnútorná píla → Vonkajšia píla → Rozpínanie/dimenzovanie → Koncové skosenie → Kontrola → Hydrostatické testovanie

Presná konfigurácia závisí od toho, či je potrubie vyrobené technológiou LSAW alebo SSAW.

Rozdiel v surovinách

Rúry ERWsa vyrábajú predovšetkým z oceľového zvitku. Zvitok sa kontinuálne odvíja a privádza do tvarovacej stolice.

Rúry LSAWsa bežne vyrábajú z oceľového plechu. Doska sa pripraví, vytvaruje do valcového tvaru a zvarí sa pozdĺž jej pozdĺžneho švu.

Rúry SSAWsa vo všeobecnosti vyrábajú z oceľového pásu alebo zvitku. Pás vstupuje do tvarovacej časti pod kontrolovaným uhlom a postupne sa formuje do špirálovej rúrky, pričom sa zvára špirálový šev.

Tento rozdiel v konfigurácii surového{0}}materiálu má veľký vplyv na rozmery rúr, ktoré každá výrobná technológia dokáže efektívne vyrobiť.

Rozdiel v priemere potrubia

Priemer potrubia je jedným z najvýznamnejších faktorov pri porovnaní technológie ERW a SAW.

Výroba ERWje obzvlášť účinný pre rúry s malým- a stredným-priemerom. V závislosti od konštrukcie mlyna môže výrobná linka ERW pokrývať približneVonkajší priemer 20-600 mm, hoci špecializované mlyny môžu fungovať aj mimo tohto rozsahu.

Technológia SAW je vo všeobecnosti spojená s väčšími priemermi. Linky LSAW a SSAW dokážu bežne vyrábať rúry v radoch ako napr400–2 000 mm OD alebo viac, v závislosti od konkrétneho vybavenia.

Tieto čísla sú skôr indikatívne ako pevné priemyselné limity. Skutočná výrobná kapacita závisí od-metódy tvarovania rúr, triedy ocele, hrúbky steny, šírky pásu alebo plechu a konštrukcie-výrobnej linky.

Rozdiel v hrúbke steny

Hrúbka steny je ďalším dôležitým rozdielom.

ERW mlynysú bežne navrhnuté pre tenké- a stredné-stenové produkty. V závislosti od vybavenia a materiálu môže konkrétna linka ERW spracovať približne1,5–16 mmhrúbka steny.

Výroba SAW je vhodná najmä pre ťažšie-stenové rúry. V závislosti od konfigurácie linky môžu byť rúry SAW vyrábané v hrúbkach okolo6-25 mm, so špecializovanými systémami schopnými spracovať hrubší materiál.

Príslušný rozsah závisí od triedy ocele, priemeru rúry, procesu tvárnenia, zváracieho zariadenia a príslušnej normy produktu.

Rozdiel v rýchlosti výroby

ERW má veľkú výhodu v rýchlosti nepretržitej výroby. Pretože oceľový pás je nepretržite tvarovaný a zváraný, moderné ERW mlyny môžu dosahovať vysoký výkon.

V závislosti od rozmerov potrubia a konštrukcie{0}}výrobnej linky môžu mlyny ERW pracovať pri približne20–120 m/min, zatiaľ čo vysokorýchlostné{0}}systémy môžu dosiahnuť vyššie rýchlosti pre vhodné produkty.

Výroba SAWvo všeobecnosti pracuje pri nižších rýchlostiach linky, pretože proces zahŕňa vytváranie väčších rúr a nanášanie zváracieho materiálu pomocou oblúkového zvárania. V závislosti od priemeru rúry a hrúbky steny môže byť rýchlosť výroby SAW približne1–20 m/min.

Výrobná rýchlosť by sa však mala vždy posudzovať spolu s rozmermi potrubia a výrobnou kapacitou, a nie porovnávať samotné maximálne rýchlosti linky.

Požiadavky na zvárací drôt a tavivo

ERW a SAW majú zásadne odlišné požiadavky na spotrebný materiál.

ERW bežne nepoužíva samostatný zvárací drôt alebo granulované tavivo. Samotný oceľový pás poskytuje materiál, ktorý sa zahrieva a spája počas odporového zvárania.

SAW používadrôt na zváranie pod tavivomako elektróda a granulované zváracie tavivo na pokrytie zváracej zóny.

Kvalita a kombinácia zváracieho drôtu a taviva sú dôležité pri výrobe rúr SAW. Ovplyvňujú chémiu-kovu, mechanické vlastnosti, penetráciu, rýchlosť odtavovania a výkon zvaru.

Výroba pílových pásov si preto vyžaduje starostlivú kontrolu zváracieho prúdu, napätia, rýchlosti podávania drôtu-, rýchlosti posuvu, stavu toku a obnovenia toku.

Rozdiel v štruktúre zvarového švu

ERW vytvára súvislý pozdĺžny zvar pozdĺž potrubia.

V procese ERW sa okraje pásu zahrievajú a spájajú tlakom. Výsledná zvarová zóna má charakteristiky spojené s odporovým zváraním a následným tepelným spracovaním alebo spracovaním zvarových-guľôčok v závislosti od výrobnej linky.

Rúry SAW môžu mať pozdĺžne alebo špirálové zvary. LSAW má rovný pozdĺžny šev, zatiaľ čo SSAW má špirálový šev.

Konfigurácia zvaru sa preto medzi rúrkami ERW, LSAW a SSAW podstatne líši.

Rozdiel v kvalite zvaru

ERW aj SAW môžu vyrábať vysokokvalitné{0}}rúry, ak je výrobný proces riadne kontrolovaný.

Kvalita zvaru však závisí od oveľa viac ako od samotnej technológie zvárania. Kvalita ocele, parametre zvárania, presnosť tvarovania, tepelný príkon, príprava hrán, stav zariadenia, obsluha operátora a kontrolné postupy – to všetko ovplyvňuje hotovú rúru.

Pri výrobe SAW je obzvlášť dôležitá kontrola zváracieho drôtu, taviva, parametrov zvárania a zarovnania švov.

Pri výrobe ERW si príprava hrán, elektrické parametre, zvárací tlak, tepelný príkon, presnosť tvarovania a odstraňovanie zvarových hút-vyžadujú starostlivú kontrolu.

Požiadavky na kontrolu

Rúry ERW aj SAW môžu vyžadovať rozsiahlu kontrolu v závislosti od ich aplikácie a platných noriem.

Bežné metódy kontroly zahŕňajú:

• Vizuálna kontrola
• Rozmerová kontrola
• Ultrazvukové testovanie
• Testovanie vírivými prúdmi
• Rádiografická kontrola
• Hydrostatické testovanie
• Mechanické skúšanie
• Kontrola zvaru
• Kontrola povrchu

Špecifické požiadavky na kontrolu závisia od normy potrubia, triedy ocele, prevádzkových podmienok, požiadaviek zákazníka a zamýšľaného použitia.

Pre potrubné aplikácie špecifikujú normy ako ISO 3183 požiadavky na oceľové rúry používané v potrubných dopravných systémoch a pokrývajú rôzne zvárané výrobné trasy.

Výhody výroby ERW

Technológia ERW ponúka výrobcom niekoľko výhod.

Nepretržitý výrobný proces podporuje vysokú produktivitu a automatizáciu. Amoderný ERW mlyndokáže integrovať tvarovanie,{0}}vysokofrekvenčné zváranie, dimenzovanie, rezanie a kontrolu do nepretržitej výrobnej linky.

Ďalšou výhodou je efektívna výroba štandardizovaných rozmerov rúr. Po správnom nastavení tvarovacích valcov a výrobných parametrov je možné nepretržite vyrábať veľké množstvá rúr.

ERW je preto obzvlášť atraktívny pre aplikácie vyžadujúce vysoké objemy výroby a konzistentné rozmery.

Výhody výroby SAW

Technológia SAW ponúka dôležité výhody pri výrobe rúr s veľkým{0}}priemerom a hrubou stenou-.

Proces využíva zvárací drôt a granulované tavivo, čo umožňuje kontrolované oblúkové zváranie s relatívne vysokými rýchlosťami odtavovania. Túto technológiu možno použiť s metódami pozdĺžneho aj špirálového-tvarovania rúr.

Výroba LSAWje obzvlášť vhodný pre rúry s veľkým{0}}priemerom vyžadujúce kontrolované pozdĺžne zváranie.Výroba SSAWposkytuje flexibilitu pri výrobe-rúr s veľkým priemerom z oceľových pásov.

Vďaka týmto vlastnostiam je technológia SAW široko relevantná pre veľké projekty potrubí a infraštruktúry.

Rozdiel v požiadavkách na vybavenie

Zariadenia potrebné na výrobu ERW a SAW sa značne líšia.

AnERW mlynvyžaduje tvarovacie valce, vysoko{0}}zariadenia na zváranie,{1}}zariadenia na odstraňovanie zvarových hút, kalibračné stojany a vysokorýchlostné{2}}rezacie zariadenia.

A Výrobná linka SAWvyžaduje vybavenie na prípravu platní alebo pásov, tvarovanie, stehové zváranie, zváranie SAW, manipuláciu s tavivom a často expanziu, skosenie koncov a rozsiahlu kontrolu.

Linky SAW majú preto tendenciu mať iné usporiadanie zariadení a výrobné pracovné postupy v porovnaní s kontinuálnymi ERW mlynmi.

Rozdiel v typických aplikáciách

Rúry ERW a SAW slúžia rôznym oblastiam použitia, aj keď sa môžu prekrývať.

Rúry ERW sa široko používajú na:

• Vodné potrubie
• Štrukturálne aplikácie
• Mechanické potrubie
• Stavebníctvo
• Všeobecné priemyselné potrubia
• Inžinierske potrubia
• Nízko{0}} a stred{1}}tlakové služby
• Rúry SAW sa bežne používajú na:
• Vodovodné potrubia-veľkého priemeru
• Prenos ropy a plynu
• Diaľkové-potrubia
• Oceľové pilóty
• Veľké infraštruktúrne projekty
• Štrukturálne aplikácie
• Priemyselné prepravné potrubia
• Ponorené alebo zakopané potrubné aplikácie

Konečný výber by mal byť založený na technických požiadavkách a nie na predpoklade, že jedna technológia je univerzálne lepšia.

ERW vs. LSAW vs. SSAW

Je dôležité rozlišovať tieto tri technológie.

ERWvyužíva elektrický odpor na zahrievanie a spájanie okrajov súvisle tvarovaného oceľového pásu.

LSAWpoužíva zváranie pod tavivom na spojenie pozdĺžneho švu po vytvarovaní oceľového plechu do rúry.

SSAWpoužíva zváranie pod tavivom na spojenie špirálového švu, zatiaľ čo oceľový pás je špirálovito tvarovaný do rúrky.

Preto SAW popisuje proces zvárania, zatiaľ čo LSAW a SSAW popisujú konkrétne konfigurácie{0}}výroby rúr pomocou tohto procesu zvárania.

Porovnávacie rozsahy špecifikácií

Nasledujúca tabuľka poskytuje všeobecné orientačné rozsahy na pochopenie typických rozdielov:

Tieto rozsahy sú len všeobecné príklady. Aktuálne špecifikácie zariadenia sa môžu výrazne líšiť v závislosti od výrobcu, rozmerov potrubia, triedy ocele a výrobných požiadaviek.

Úvahy o nákladoch

Porovnanie nákladov by malo brať do úvahy skôr celý výrobný proces než len zváraciu operáciu.

ERW môže byť nákladovo-efektívne pre veľkoobjemovú{1}}výrobu vďaka nepretržitému procesu a vysokej rýchlosti výroby. Môže tiež znížiť požiadavky na manipuláciu, keď je výrobná linka správne automatizovaná.

SAW môže mať vyššie požiadavky na proces a vybavenie, vrátane zváracieho drôtu a manipulácie s tavivom. Stáva sa však vysoko praktickým pri výrobe rúr s veľkým-priemerom alebo ťažkým{2}}stenovým potrubím, ktoré nemusí byť vhodné na konvenčnú výrobu ERW.

V dôsledku toho najhospodárnejší proces závisí od požadovaných rozmerov potrubia, množstva výroby, materiálu, požiadaviek na testovanie a konečnej aplikácie.

Ktorá technológia by sa mala vybrať?

Neexistuje jediná technológia zvárania, ktorá by bola najlepšia pre každú rúru.

Výrobcovi, ktorý vyrába veľké objemy rúr s malým{0}} a stredným{1}priemerom, môže spoločnosť ERW poskytnúť efektívne a vysoko automatizované riešenie.

Pre veľké{0}}priemerové alebo ťažké-stenové rúry môže byť vhodnejšou technológiou SAW. V rámci výroby SAW si výrobca môže vybrať LSAW alebo SSAW podľa požadovaných rozmerov, dostupnosti materiálu, požiadaviek projektu a výrobnej stratégie.

Nákupcovia rúr by preto mali zhodnotiť výrobnú cestu spolu s príslušnou normou a požadovaným výkonom.

Záverečné porovnanie

Zásadný rozdiel medziERW Pipe vs SAW Pipeje princíp zvárania a konfigurácia{0}}výrobnej linky.

ERW využíva elektrický odporový ohrev a tlak na spojenie okrajov súvisle tvarovaného oceľového pásu. Je obzvlášť vhodný pre vysokorýchlostnú, nepretržitú výrobu rúr s malým- a stredným-priemerom.

SAW používa na výrobu zvaru elektrický oblúk, zvárací drôt a granulované tavidlo. Je obzvlášť vhodný pre veľké-priemery a hrubostenné-steny a možno ho použiť na výrobu rúr LSAW aj SSAW.

Voľba medzi ERW a SAW by preto mala byť založená napriemer potrubia, hrúbka steny, trieda ocele, objem výroby, požiadavky na zváranie, úroveň kontroly, prevádzkové podmienky a príslušné normy.

Ani ERW, ani SAW nie sú univerzálne lepšie. Každá technológia má svoje silné stránky a správna voľba je tá, ktorá zodpovedá požadovaným špecifikáciám produktu a výrobným podmienkam.