Tuyaux soudéssont principalement classées en trois catégories en fonction des procédés de fabrication et des schémas de soudure : ERW (tubes soudés par résistance), LSAW (tubes soudés à l’arc submergé à joint plat) et HSAW/SSAW (tubes soudés à l’arc submergé en spirale).

Leurs procédés de fabrication et leurs applications respectives présentent des spécificités distinctes. En bref : le soudage ERW est principalement conçu pour les petits et moyens diamètres, privilégiant l’efficacité et la précision ; le soudage LSAWElle excelle dans les applications de grand diamètre et à haute pression, ce qui en fait le choix privilégié pour les projets à haut risque ; tandis que le soudage HSAW peut produire des diamètres extrêmement grands à partir de matériaux étroits, offrant une rentabilité optimale.

Comparaison des trois principaux types de tuyaux soudés industriels

Tout d'abord, j'ai compilé leurs principales différences dans un tableau récapitulatif pour une consultation rapide :

Dimension de comparaison	ERW(Soudage par résistance électrique)	LSAW(Soudage à l'arc submergé longitudinal)	HSAWSoudage à l'arc submergé hélicoïdal (SSAW) / SSAW
forme de soudure	Joint longitudinal vertical, parallèle au corps du tube	Joint longitudinal vertical, parallèle au corps du tube	Soudure en spirale entourant le corps du tube
matière première	Bobine d'acier laminé à chaud	Plaque à épaisseur unique	Bobines d'acier laminées à chaud ou bandes d'acier étroites
Champ d'application	De petite à moyenne taille (généralement)≤610 mm)	Moyen à grand (généralement 406 mm)–1500 mm)	Grande à très grande taille (généralement 219 mm)–3660 mm)
Méthode de soudage	Résistance haute fréquencesoudage sans fil de soudage	Soudage à l'arc submergé double face, avec fil de soudage et flux.	Soudage à l'arc submergé double face, avec fil de soudage et flux.
mérite	Efficacité de production élevée, faible coût et grande précision dimensionnelle	La soudure présente d'excellentes performances, une résistance à la haute pression et une résistance à la corrosion à basse température.	On peut utiliser des matériaux en bande étroiteProduire des tubes de grand diamètre avec un investissement minimal en équipement et à faible coût.
défaut	Capable uniquement de produire des tuyaux à parois minces de petit à moyen diamètre, avec des risques potentiels de défauts de soudure.	Le processus est complexe et coûteux.	La longueur de la soudure est de 1,5–2 fois le tuyaulongueur, avec un contrôle médiocre des dimensions géométriques.
Application typique	Transport de gaz urbain, de produits pétroliers raffinés et de fluides à basse pression	Les oléoducs et gazoducs longue distance présentent un risque élevé.des zones telles que les régions froides et les fonds marins, et les projets d'ingénierie offshore	Transport d'eau de grand diamètre, battage de pieux, canalisations de structure, transport de fluides en général
Zone affectée par la chaleur (ZAC)	petit	petit	grand
efficacité de production	Élevée (~12 mètres par minute)	Moyen (~4 mètres par minute)	Faible (~2 mètres par minute)

Analyse détaillée des types de tuyaux soudés

Tube ERW (soudage par résistance électrique)

Le procédé ERW utilise principalement l'effet de peau et l'effet de proximité du courant électrique pour chauffer les bords de la bande d'acier jusqu'à l'état fondu, suiviLa fusion est obtenue par application d'une pression. Aucun fil de soudure n'est ajouté durant tout le processus.

Principaux avantages et limitations : tuyau ERWLes soudures sont courtes et lisses.Des coutures d'une excellente précision dimensionnelle et à faible coût.Cependant, le matériau est sensible à sa composition chimique, et il existe un risque de défauts de fusion incomplète dans les soudures.

Production et normes : Le procédé ERW utilise une ligne de production continue à grande vitesse, idéale pour la fabrication en série.Les principales normes de conformité comprennent API 5L et GB/T 9711.1.

Scénarios d'application : Il s'agit de la solution dominante dans le domaine des canalisations de petit et moyen diamètre, largement utilisée.utilisé dans le transport et la distribution du gaz urbain, le transport des produits pétroliers raffinés, les réseaux d'approvisionnement en eau et le support structurel des bâtiments.

tuyau soudé à l'arc submergé longitudinalement (LSAW) à joint droit

Dans le procédé LSW, une plaque d'acier est d'abord mise en forme cylindrique à l'aide d'une machine de formage, créant ainsi une ouverture longitudinale. Ensuite, un fil d'apport est directement appliqué pour réaliser un soudage à l'arc submergé double face sur les surfaces intérieure et extérieure de l'ébauche de tube.

Méthodes de formage : Les principaux procédés de formage comprennent l’UOE, le JCOE et le HME. Parmi ceux-ci, la méthode UOE, qui intègre…Un procédé d'expansion du diamètre après soudage élimine efficacement les contraintes internes, ce qui permet d'obtenir une précision exceptionnellement élevée du produit fini.

Avantage principal : La soudure représente le point faible de la structure du tuyau. Tous les avantages des tuyaux LSAWLeur procédé de soudage précis et contrôlable leur confère une qualité de soudure exceptionnelle.

Normes et matériaux : Respect des normes telles que API 5L et GB/T 9711, avec des exigences strictes en matière de qualité des matériaux et de processus de production.

Scénarios d'application : Il sert de « pipeline désigné » pour les applications à haut risque/à forte valeur ajoutée, telles que les lignes principales de transport deoléoducs et gazoducs à haute pression sur de longues distances, pipelines sous-marins, zones de froid extrême ou d'activité sismique, et pipelines traversant des rivières.

Tuyau HSAW (soudage à l'arc submergé hélicoïdal)

Le procédé HSAW (également appelé SSAW) consiste à alimenter en continu la bande d'acier dans la machine de formage selon un angle précis, ce qui la fait avancer en spirale comme un ressort enroulé, ses bords convergeant pour former une soudure hélicoïdale. Cette soudure est ensuite solidement réalisée par un poste de soudage à l'arc submergé double face.

Points forts et points faibles principaux : L’équipement est flexible, mais…La longueur de la soudure en spirale est considérablement augmentée. Du point de vue de l'analyse des contraintes, la soudurepeut éviter la direction principale des contraintes internes ; cependant, ses performances sont sous-optimales dans des conditions de contraintes complexes telles que les charges sismiques.

Classification et normes : En fonction de leur pression nominale, ils peuvent être classés en tuyaux de transmission de fluides généraux (par exemple, norme SY/T5037) et en tuyaux de transmission de fluides sous pression (par exemple, norme GB/T 9711).

Scénarios d'application : Largement utilisé dans les projets de transport d'eau à basse pression sur de longues distances et de grand diamètre, les canalisations de chauffage urbain et les structures porteuses de fondations sur pieux pour les quais et les ponts.

Résumé : Comment choisir ?

En général, le choix du bon tuyau soudé implique un compromis entre performance, coût et risque.

La performance avant tout, le coût n'a pas d'importance : privilégier le LSAW.

Optimisation du rapport coût-efficacité : Dans les applications classiques à haute pression telles que le transport du pétrole et du gaz et les réseaux de canalisations urbaines, l’ERW est un choix exceptionnel.

Réaliser des diamètres ultra-larges à moindre coût : pour les projets de grand diamètre nécessitant des normes de pression et de qualité de soudure relativement souples.—comme le transport d'eau et le battage de pieux—Le HSAW est le choix optimal.