Aperçu
Les tuyaux sans soudure sont produits sans cordon de soudure longitudinal, tandis que les tuyaux soudés sont formés à partir de bandes, de plaques ou de bobines et assemblés le long d'un joint à l'aide d'un processus de soudage qualifié. Aucune des deux constructions n’est automatiquement supérieure pour chaque service. Le choix correct dépend des spécifications du matériau, de la taille, de l'épaisseur de paroi, de la pression et de la température, du mécanisme de corrosion, du mode de fabrication, des exigences du code, de la disponibilité et du coût total du projet.
Une spécification d'achat doit nommer exactement la norme ASTM, ASME, API, EN ou toute autre norme de matériau plutôt que d'indiquer simplement « préféré en toute transparence ». Les tubes soudés modernes peuvent fournir des dimensions constantes et une large disponibilité de tailles lorsqu'ils sont produits et inspectés selon des spécifications appropriées. Les tuyaux sans soudure restent nécessaires ou préférés dans de nombreuses applications à haute température, haute pression, de petit diamètre ou définies par code.
Pourquoi c'est important pour les composants de canalisations
La construction des canalisations affecte les raccords, les coudes, les brides et les vannes connectés à la canalisation. Le diamètre extérieur, la tolérance des parois, l'ovalité, la position du joint, la dureté et la préparation des extrémités influencent le soudage et la fabrication des bobines. Pour les coudes par induction ou les raccords formés, le tuyau de départ doit également avoir une composition chimique, une ductilité et une surépaisseur de paroi appropriées.
Le cordon de soudure dans les tuyaux soudés est une caractéristique de fabrication contrôlée qui doit répondre aux spécifications applicables. La qualité dépend du formage, du soudage, du traitement thermique, du NDE, du contrôle dimensionnel et de la traçabilité. Les tuyaux sans soudure évitent un joint longitudinal mais nécessitent néanmoins une inspection pour déceler les défauts de surface, les laminages, les parois excentriques et les discontinuités de fabrication.
La disponibilité est souvent déterminante. La construction soudée peut être économique dans les grands diamètres et peut offrir une consistance de paroi plus serrée, tandis que les produits sans soudure peuvent avoir des dimensions pratiques et des limites de paroi épaisse en fonction de la qualité et de la capacité de l'usine.
Méthodes, paramètres ou processus
| Sujet | Tuyau sans soudure | Tuyau soudé |
|---|---|---|
| Formulaire de départ | Billet plein ou coque creuse | Bobine, bande ou plaque |
| Couture longitudinale | Aucun | Présent |
| Production commune | Perçage, laminage, encollage, traitement thermique | Formage, soudure continue, traitement thermique, dimensionnement |
| Disponibilité des tailles | Fort en petites et moyennes tailles ; dépendant du moulin | Large, surtout dans les grands diamètres |
| Comportement des murs | Excentricité possible | Souvent cohérent à partir d'une plaque ou d'une bobine |
| Objectif de l'inspection | Surface, mur, dimensions, propriétés des matériaux | Intégrité des coutures ainsi que matériau de base et dimensions |
| Inducteur de coûts | Billette, perçage, roulage, rendement | Plaque/bobine, formage, soudage, END |
Les catégories soudées courantes comprennent les tuyaux soudés par résistance électrique et les tuyaux soudés à l'arc submergé. Le terme correct doit être indiqué car le type de joint, le traitement thermique et l’inspection diffèrent.
La sélection doit prendre en compte :
- Code de conception régissant et classe de ligne.
- Spécification et qualité du matériau.
- Pression et température de conception.
- Taille nominale et épaisseur de paroi requise.
- Allocation de corrosion et érosion attendue.
- Toxicité des fluides, inflammabilité, hydrogène, service acide ou chargement cyclique.
- Tests NDE et hydrostatiques requis.
- Opérations de formage telles que le pliage, le bridage ou l’expansion.
- Procédure de soudage et traitement thermique post-soudage.
- Disponibilité de l'usine, quantité minimale de commande, délai de livraison et coût total d'installation.
Liste de contrôle des fournisseurs et des inspections
- Vérifiez que les spécifications du matériau autorisent explicitement la construction proposée.
- Confirmez le type de couture sans couture, ERW, EFW, SAW ou autre sur le devis.
- Vérifiez la composition chimique et les propriétés mécaniques sur le certificat du matériau.
- Confirmer le traitement thermique et l'état de livraison.
- Vérifiez le diamètre extérieur, l’épaisseur de la paroi, la longueur, la rectitude et l’ovalité.
- Pour les tuyaux soudés, vérifiez l’END du joint et tout traitement thermique de soudure requis.
- Pour les tuyaux sans soudure, mesurez l’excentricité du mur à des positions représentatives.
- Confirmez les tests hydrostatiques ou alternatifs autorisés.
- Examinez l’état des surfaces à l’intérieur et à l’extérieur.
- Spécifiez la finition des extrémités, le biseau, la protection du capuchon, le revêtement et le marquage.
- Exiger une traçabilité du numéro de coulée par longueur ou par paquet, selon le cas.
- Vérifier la compatibilité avec la fabrication de cintrage et de raccords en aval.
- Pour les services critiques, définissez des tests supplémentaires avant l'achat, et non après la livraison.
Application aux raccords de tuyauterie, aux vannes et aux brides
Les tuyaux sans soudure et soudés peuvent tous deux se connecter à des raccords à souder bout à bout si les spécifications applicables et la classe de ligne le permettent. L'alésage du raccord doit correspondre à la paroi du tuyau et les exigences de transition interne doivent être prises en compte pour les combinaisons à paroi épaisse.
Pour les brides à col soudé, l'alésage ou le programme doit être compatible avec le tuyau. Les vannes avec extrémités soudées bout à bout nécessitent également des dimensions d'extrémité et une compatibilité des matériaux correspondantes. Si un tube soudé est utilisé pour le cintrage par induction, l'orientation du joint et la procédure de cintrage peuvent être contrôlées par les spécifications de fabrication et les exigences du projet.
FAQ
Les tuyaux sans soudure sont-ils plus résistants que les tuyaux soudés ?
Pas nécessairement d’une manière généralisable. La résistance est régie par la qualité, l'épaisseur de la paroi, les spécifications de fabrication, le traitement thermique et les règles de conception. L’absence de couture n’est qu’un facteur parmi d’autres.
Les tuyaux soudés sont-ils adaptés à la haute pression ?
Les tuyaux soudés peuvent convenir lorsque les spécifications matérielles applicables, le code de conception, le facteur de qualité des joints, l'inspection, les conditions de pression-température et les exigences du projet le permettent.
Pourquoi les tuyaux sans soudure sont-ils souvent spécifiés pour le service d’alliages à haute température ?
De nombreuses spécifications de tuyaux en alliage haute température, notamment ASTM A335/A335M, définissent une construction sans soudure. Les exigences en matière de matériaux et de fabrication sont sélectionnées pour le service prévu.
Quel type est le meilleur pour les grands diamètres ?
Les tuyaux soudés sont souvent plus disponibles et plus économiques pour les grands diamètres, mais la sélection finale dépend des spécifications du projet, de la qualité, de l'épaisseur de la paroi, de l'entretien et de la capacité de l'usine.
Prochaines étapes
Fournissez la norme, la qualité, la taille, l’épaisseur de paroi, la longueur, la construction, la quantité, la finition d’extrémité, les tests et les certificats des tuyaux. Lorsqu’une construction sans soudure ou soudée peut être acceptable, demandez des options techniques et commerciales distinctes.
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