Какие три основных метода производства стальных труб существуют?

В производстве стальных труб технологический процесс определяет не только характеристики трубы, но и эффективность всей производственной линии. На заводах, использующих высокотемпературные станки для изготовления стальных труб — такие, которые обычно применяются в производстве мебельных труб и конструкционных труб — основное внимание обычно уделяется технологии сварных труб.

В целом, стальные трубы производятся тремя основными способами: бесшовные, стыковые (HF/ERW) и спирально-сварные.

Бесшовные трубы

Бесшовные трубы изготавливаются из цельных стальных заготовок. Заготовка нагревается и пробивается, затем прокатывается в полую трубу без сварного шва.

Благодаря отсутствию стыков, структура материала остается непрерывной. Это обеспечивает бесшовным трубам высокую прочность и надежную работу под давлением. Они широко используются в нефтегазовой и высокотемпературной отраслях.

Компромисс заключается в соотношении стоимости и эффективности. Процесс медленнее, энергопотребление выше, а производство менее гибкое по сравнению со сварными методами.

Трубы, сваренные встык (HF / ERW)

Труба, сваренная встык, изготавливается из стальной полосы или листа. Материал прокатывается в круглый рулон, а кромки соединяются под давлением после нагрева.

В современном производстве для быстрого нагрева кромок используется высокочастотный ток, позволяющий им сплавляться без использования присадочного материала.

Это основной технологический процесс, используемый в машинах для производства стальных труб методом высокотемпературной обработки. Вся линия — от формовки до сварки и калибровки — работает непрерывно, поэтому она широко используется для:

• Трубки для мебели Высокое качество отделки и точные размеры для использования дома и в офисе.
• Строительные трубы Незаменимы для строительных лесов, каркасов и несущих конструкций.
• Механические и конструкционные применения Надежная прочность для деталей машин и автомобильных компонентов.

Труба, сваренная спиральным швом

Трубы, сваренные спиральным методом, изготавливаются путем намотки стальной полосы в спиральную форму и сварки по спиральному шву.

Одним из преимуществ этого метода является гибкость. Производители могут использовать относительно узкие стальные рулоны для изготовления труб большого диаметра. Однако из-за большей длины сварного шва и конструктивных особенностей спиральные трубы обычно используются в системах низкого и среднего давления.

Основные различия

Эти три метода различаются по ряду практических аспектов:

• Структура Бесшовные трубы не имеют сварного шва, трубы, сваренные встык, имеют прямой шов, а спиральные трубы — винтовой шов.
• Сила Бесшовные трубы лучше всего работают под высоким давлением, а сварные трубы подходят для общего использования.
• Эффективность Производство бесшовных изделий осуществляется относительно медленно. Высокочастотная стыковая сварка обеспечивает непрерывную высокоскоростную работу.
• Расходы Бесшовные трубы — самые дорогие. Трубы, сваренные встык, обеспечивают самую низкую стоимость за тонну.
• Приложение Бесшовные для критических условий эксплуатации, сварные для массового промышленного применения, спиральные для трубопроводов большого диаметра.

Почему трубы, сваренные встык, широко используются?

С точки зрения производства, трубы, сваренные встык, особенно те, которые производятся на трубопрокатных станах с высокочастотной сваркой, представляют собой сбалансированное решение:

• Высокая производительность Непрерывная формовка и сварка значительно повышают производительность.
• Более низкая стоимость Этот процесс проще и позволяет более эффективно использовать сырье.
• Стабильные размеры Формирование стальной полосы обеспечивает равномерную толщину стенок и хорошее качество поверхности.
• Надежный сварной шов Высокочастотная сварка создает прочное соединение, используя сам основной материал, без добавления присадочного материала.

Заключение

Каждый метод производства занимает своё место на рынке. Бесшовные трубы остаются необходимыми для работы в условиях высокого давления, в то время как спиральные трубы подходят для транспортировки труб большого диаметра.

Однако для большинства коммерческих применений — особенно там, где важны эффективность и стоимость — предпочтительным вариантом является производство труб методом высокочастотной сварки встык. Именно поэтому станки для высокочастотной сварки стальных труб остаются основой современных линий по производству труб.