Una guida completa aTubo in acciaio SSAW(tubi saldati a spirale) - che copre il processo di saldatura elicoidale ad arco sommerso, i gradi disponibili, gli standard, la gamma di dimensioni, le applicazioni e i suggerimenti per l'approvvigionamento per progetti di tubi di grande-diametro.
1. Introduzione
Tubo in acciaio SSAW(Tubo a spirale sommersa ad arco saldato), chiamato anche tubo saldato a spirale o tubo saldato elicoidale, è la soluzione più economica per applicazioni di tubi di grande-diametro. Il processo di formatura a spirale consente diametri fino a 120" (3.048 mm) da bobine di larghezza relativamente stretta, offrendo una flessibilità senza pari per progetti di trasmissione dell'acqua, palificazioni strutturali e ventilazione.
Questa guida copre il processo di produzione SSAW, le opzioni dei materiali, gli standard e le considerazioni chiave per le specifichetubo saldato a spiraleper il tuo prossimo progetto.
2. Che cos'è il tubo d'acciaio SSAW?
Tubo in acciaio SSAWè prodotto avvolgendo elicoidalmente un nastro di acciaio (bobina) e saldando la cucitura a spirale mediante saldatura ad arco sommerso (SAW) sia all'interno che all'esterno del tubo. La cucitura elicoidale distribuisce la sollecitazione in modo più uniforme attorno alla circonferenza del tubo rispetto a una saldatura longitudinale, il che rappresenta un vantaggio strutturale in alcune applicazioni.
Caratteristiche chiave
- Diametri estremamente grandida - 20" a 120", oltre la portata dei tubi senza saldatura o LSAW
- Produzione flessibile- una larghezza della bobina può produrre una gamma di diametri (regolando l'angolo dell'elica)
- Conveniente--costo per-tonnellata più basso per tubi di-diametro grande
- Processo continuoLa produzione alimentata a - coil- consente tirature lunghe e tempi di consegna brevi
- Equilibrio tra forza e costo- ideale per applicazioni da bassa-a-media pressione
3. Processo di produzione dei tubi SSAW
Passaggio 1: srotolamento e preparazione della bobina
La bobina di acciaio viene srotolata e fatta passare attraverso una livellatrice per appiattire il nastro. I bordi sono fresati per preparare lo smusso di saldatura e garantire una larghezza costante della striscia.
Passaggio 2: formazione elicoidale
La striscia piatta viene alimentata con un angolo controllato con precisione in una serie di rulli formatori che la piegano in un cilindro elicoidale (a spirale). L'angolo dell'elica determina il diametro finale del tubo - un angolo più ripido produce un diametro più piccolo e un angolo più basso produce un diametro maggiore.
Fase 3: Saldatura interna ad arco sommerso
Man mano che si forma la spirale, viene applicata per prima la saldatura interna. La testa di saldatura è posizionata all'interno del tubo e l'arco è immerso sotto uno strato di flusso granulare. Il flusso protegge il bagno di saldatura dall'ossidazione e modella il cordone di saldatura.
Fase 4: Saldatura ad arco sommerso esterno
Immediatamente dopo (o contemporaneamente alla) saldatura interna, viene applicata dall'esterno la saldatura esterna. Il processo SAW interno + esterno crea una saldatura a piena-penetrazione con eccellenti proprietà meccaniche.
Passaggio 5: test ad ultrasuoni
Il 100% del cordone di saldatura a spirale viene ispezionato mediante test ultrasonici automatizzati (AUT). Le sonde UT scansionano sia le superfici di saldatura interne che quelle esterne mentre il tubo ruota durante la produzione. Qualsiasi difetto attiva un allarme e l'area difettosa viene tagliata e riparata.
Passaggio 6: test idrostatico
Ogni tratto di tubo finito viene sottoposto a prova di pressione idrostatica alla pressione di prova specificata (tipicamente 1,5 volte la pressione di progetto) e mantenuto per un minimo di 10 secondi.
Passaggio 7: preparazione finale e rivestimento
I tubi vengono tagliati su misura, le estremità vengono smussate per la saldatura sul campo e i rivestimenti esterni/interni vengono applicati secondo necessità (3LPE, FBE, bitume o cemento).
4. Gradi dei materiali
| Grado | Standard | Limite di snervamento (min) | Resistenza alla trazione (min) |
|---|---|---|---|
| API 5L gr. B | API 5LPSL1 | 245MPa | 415MPa |
| API5LX42 | API 5L PSL1/PSL2 | 290MPa | 415MPa |
| API5LX52 | API 5L PSL1/PSL2 | 360 MPa | 460MPa |
| API5LX60 | API5LPSL2 | 415MPa | 520MPa |
| API5LX65 | API5LPSL2 | 450MPa | 535MPa |
| API5LX70 | API5LPSL2 | 485MPa | 570MPa |
| ASTM A252 Gr. 2 | ASTM A252 | 240MPa | 415MPa |
| ASTM A252 Gr. 3 | ASTM A252 | 310MPa | 455MPa |
| ASTM A36 | ASTM A36 | 250MPa | 400-550 MPa |
5. Standard applicabili
| Standard | Ambito |
|---|---|
| API 5L PSL1/PSL2 | Tubo di linea per la trasmissione di petrolio e gas |
| ASTM A252 | Pali in tubi d'acciaio saldati per applicazioni strutturali |
| EN10219 | Profili cavi strutturali saldati-formati a freddo (europei) |
| AWWA C200 | Tubo dell'acqua in acciaio da 6 pollici e più grande (American Water Works Association) |
| JIS A5525 | Pali di tubi in acciaio (giapponese) |
| GB/T9711 | Tubi in acciaio per l'industria del petrolio e del gas naturale (cinese) |
| ASTM A139 | Tubo in acciaio saldato tramite-fusione elettrica (arco) (per SSAW-a parete sottile) |
6. Intervallo di dimensioni
| diametro esterno (pollici) | diametro esterno (mm) | Spessore della parete (mm) | Peso tipico (kg/m) |
|---|---|---|---|
| 20" | 508 | 5 – 16 | 185 – 595 |
| 24" | 610 | 5 – 18 | 225 – 720 |
| 36" | 914 | 6 – 20 | 405 – 1,345 |
| 48" | 1,219 | 6 – 22 | 540 – 1,805 |
| 60" | 1,524 | 6 – 25 | 675 – 2,590 |
| 72" | 1,829 | 8 – 25 | 1,080 – 3,110 |
| 96" | 2,438 | 8 – 25 | 1,440 – 4,150 |
| 120" | 3,048 | 10 – 25 | 2,240 – 5,180 |
7. SSAW vs LSAW vs ERW: quale scegliere?
| Fattore | Scegli SSAW quando... | Scegli LSAW quando... | Scegli ERW quando... |
|---|---|---|---|
| Diametro | Da 24" a 120" | da 16" a 60" | Da 1/2" a 24" |
| Pressione | Da basso a medio (acqua, palificazione) | Alto (trasmissione di petrolio e gas) | Medio (servizio generale) |
| Bilancio | Più economico per grandi dimensioni esterne | Moderare | Costo più basso |
| Spessore della parete | Da sottile a moderato (5-25 mm) | Spesso (6-40 mm) | Da sottile a moderato |
| Servizio critico | Non-critico | Critico | Standard |
| Tipo acciaio | Bobina (qualità limitate) | Piastra (qualsiasi qualità) | Bobina (qualità limitate) |
Vantaggi della saldatura a spirale
Il cordone di saldatura a spirale nei tubi SSAW offre un vantaggio strutturale: poiché la saldatura è inclinata rispetto alla direzione della sollecitazione circolare, la componente di sollecitazione effettiva perpendicolare alla saldatura è ridotta rispetto a una saldatura longitudinale. Ciò significa che una saldatura a spirale subisce circa il 30% in meno di stress dovuto alla pressione interna rispetto a una saldatura longitudinale con lo stesso spessore di parete. Alcuni codici di tubazione lo riconoscono con una sollecitazione ammissibile più elevata per i tubi saldati a spirale.
8. Applicazioni del tubo in acciaio SSAW
Trasmissione dell'acqua e irrigazione
Il tubo SSAW di-diametro grande è la soluzione più conveniente-per le condutture idriche comunali, i canali di irrigazione e i sistemi di raffreddamento dell'acqua. Il tubo AWWA C200 SSAW con rivestimento in malta e rivestimento bituminoso garantisce decenni di durata in applicazioni idriche.
Palificazione strutturale
I pali per tubi ASTM A252 SSAW sono ampiamente utilizzati per fondazioni profonde in ponti, porti, grattacieli-e strutture offshore. La saldatura a spirale fornisce un'eccellente resistenza alla torsione durante l'infissione dei pali.
Dragaggio e trasporto di liquami
Le operazioni di dragaggio marino e le condotte dei liquami minerari utilizzano i tubi SSAW per il loro grande diametro (gestione di portate elevate) e resistenza all'abrasione (pareti spesse a basso costo).
HVAC e ventilazione
Il tubo SSAW-a parete sottile è una scelta economica per condutture HVAC di grande-diametro, camini di scarico e sistemi di ventilazione in edifici industriali e commerciali.
Energia idroelettrica e rinnovabile
I tubi forzati per impianti idroelettrici, fondazioni di torri di turbine eoliche e rivestimenti di pozzi geotermici traggono tutti vantaggio dal grande diametro e dal vantaggio in termini di costi dei tubi SSAW.
9. Domande frequenti
D: Cosa significa SSAW?
R: SSAW sta per Saldatura ad arco sommerso a spirale - il processo di saldatura di una cucitura a spirale (elicoidale) utilizzando la saldatura ad arco sommerso sia sulla superficie interna che su quella esterna.
D: Qual è la differenza tra il tubo SSAW e LSAW?
R: SSAW ha un cordone di saldatura elicoidale (a spirale) ed è formato da una bobina, raggiungendo diametri fino a 120". LSAW ha un singolo cordone di saldatura longitudinale, è formato da una piastra e varia tipicamente da 16" a 60". LSAW offre valori di pressione più elevati e pareti più spesse; SSAW offre diametri maggiori e costi inferiori.
D: In quali dimensioni è disponibile il tubo SSAW?
R: I tubi SSAW sono generalmente prodotti con diametro esterno da 20" (508 mm) fino a 120" (3.048 mm). Gli spessori delle pareti variano da 5 mm a 25 mm, a seconda del diametro e del grado.
D: I tubi SSAW sono adatti per il servizio ad alta-pressione?
R: Il tubo SSAW è adatto per applicazioni a media-pressione (tipicamente Classe 150-300 equivalente). Per la trasmissione di gas ad alta pressione (Classe 600+), i tubi LSAW o senza saldatura sono generalmente preferiti a causa della capacità delle pareti più spesse e delle proprietà di saldatura più costanti.
D: Qual è il vantaggio di una saldatura a spirale?
R: La saldatura a spirale forma un angolo rispetto alla direzione della sollecitazione del cerchio, riducendo la sollecitazione effettiva sulla saldatura. Ciò significa che una saldatura a spirale subisce circa il 30% in meno di stress da trazione dovuto alla pressione interna rispetto a una saldatura longitudinale con lo stesso spessore di parete. Inoltre, la saldatura elicoidale continua distribuisce le sollecitazioni in modo più uniforme rispetto a una singola cucitura diritta.
D: È possibile rivestire i tubi SSAW?
R: Sì. Il tubo SSAW può essere rivestito con 3LPE, FBE, bitume (smalto per asfalto), rivestimento in calcestruzzo o rivestimento interno in malta cementizia a seconda dell'applicazione.
D: Shuangzhong fornisce tubi SSAW per palificazioni?
R: Sì, forniamo tubi SSAW conformi a ASTM A252 gradi 2 e 3 per applicazioni di palificazione strutturale, con piastre terminali, rinforzi e rivestimenti opzionali per l'infissione di pali.
10. Perché scegliere Shuangzhong per i tubi in acciaio SSAW?
Forniture ShuangzhongTubo in acciaio SSAWa clienti globali a prezzi di fabbrica competitivi-diretti. Le nostre capacità includono:
- Diametri da 20" a 120"
- Certificazione API 5L PSL1/PSL2 e ASTM A252
- Opzioni di rivestimento complete - 3LPE, FBE, bitume, rivestimento in cemento
- Disponibile ispezione-di terze parti (SGS, Bureau Veritas)
- Tempi di consegna brevi dalla produzione alimentata a bobina
- Termini di spedizione flessibili: FOB, CIF, CNF
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