Selon les différentes méthodes de production, on peut les diviser en tubes laminés à chaud, tubes laminés à froid, tubes étirés à froid, tubes extrudés, etc.
1.1. Les tubes en acier sans soudure laminés à chaud sont généralement produits sur des laminoirs automatiques. Après contrôle et élimination des défauts de surface, l'ébauche de tube plein est coupée à la longueur requise, centrée sur la face perforée de l'ébauche, puis envoyée au four de chauffage et percée par une machine de perçage. Le perçage, effectué par rotation et avancée à l'intérieur de l'ébauche, crée des trous sous l'effet du rouleau et de l'extrémité. L'ébauche ainsi creuse est appelée tube brut. Elle est ensuite envoyée au laminoir automatique pour la poursuite du laminage. Enfin, l'épaisseur de paroi est ajustée par une machine d'égalisation et les dimensions sont calibrées par une machine de calibrage afin de répondre aux spécifications. Il s'agit d'une méthode relativement avancée de production de tubes laminés à chaud.Tuyaux en acier sans soudure A106ben utilisant des laminoirs continus.
1.2. Pour obtenir des tubes en acier sans soudure de plus petit diamètre et de meilleure qualité, il est nécessaire d'utiliser le laminage à froid, l'étirage à froid ou une combinaison des deux procédés. Le laminage à froid est généralement réalisé sur un laminoir à deux cylindres ; le tube est laminé dans une passe annulaire formée par une rainure circulaire à section variable et un mandrin conique fixe. L'étirage à froid est généralement réalisé sur une machine d'étirage à froid à chaîne simple ou double d'une capacité de 0,5 à 100 tonnes.
1.3. Procédé d'extrusion : Le tube chauffé est placé dans un cylindre d'extrusion fermé. La tige perforée et la tige d'extrusion se déplacent simultanément pour extruder la pièce à travers l'orifice de la filière de plus petit diamètre. Ce procédé permet de produire des tubes en acier de petit diamètre.
2. Objectif
2.1. Les tubes en acier sans soudure sont largement utilisés. Les tubes en acier sans soudure à usage général sont laminés à partir d'aciers de construction au carbone ordinaires, d'aciers de construction faiblement alliés ou d'aciers de construction alliés à haut rendement, et sont principalement utilisés comme tuyaux ou éléments de structure pour le transport de fluides.
2.2. Il existe trois types de produits selon leurs usages : a. Produits selon leur composition chimique et leurs propriétés mécaniques ; b. Produits selon leurs propriétés mécaniques ; c. Produits selon les essais hydrauliques. Les tubes en acier de types A et B, destinés à résister à la pression de liquides, sont également soumis à des essais hydrostatiques.
2.3. Il existe de nombreux types de tubes en acier sans soudure destinés à des usages spéciaux, tels que les tubes en acier sans soudure pour chaudières, les tubes en acier sans soudure pour usage géologique et les tubes en acier sans soudure pour le pétrole.
3. Type
3.1, Les tubes en acier sans soudure A106b peuvent être divisés en tubes laminés à chaud, tubes laminés à froid, tubes étirés à froid, tubes extrudés, etc. selon différentes méthodes de production.
3.2. Selon la classification des formes, on distingue les tubes ronds et les tubes de formes spéciales. Outre les tubes carrés et rectangulaires, les tubes de formes spéciales comprennent également les tubes ovales, semi-circulaires, triangulaires, hexagonaux, convexes et en forme de prune.
3.3. Différents matériaux, il peut être divisé en tubes structuraux en carbone ordinaire, tubes structuraux en alliage faible, tubes structuraux en carbone de haute qualité, tubes structuraux en alliage, tubes en acier inoxydable, etc.
3.4. Selon les usages spécifiques, il existe des tubes de chaudière, des tubes géologiques, des tubes à pétrole, etc.
4. Spécifications et qualité d'aspect
Tube en acier sans soudure conforme à la norme GB/T8162-87
4.1. Spécifications : Le diamètre extérieur du tube laminé à chaud est de 32 à 630 mm. Épaisseur de paroi : 2,5 à 75 mm. Le diamètre extérieur du tube laminé à froid (étiré à froid) est de 5 à 200 mm. Épaisseur de paroi : 2,5 à 12 mm.
4.2. Qualité d'aspect : Les surfaces intérieure et extérieure des tubes en acier ne doivent présenter aucune fissure, pliure, délamination, microfissure ni défaut d'aspect. Ces défauts doivent être complètement éliminés et l'épaisseur de paroi ainsi que le diamètre extérieur ne doivent pas dépasser la valeur limite après élimination.
4.3. Les deux extrémités du tube en acier doivent être coupées à angle droit et ébavurées. Les tubes en acier d'une épaisseur supérieure à 20 mm peuvent être coupés au chalumeau ou au sciage à chaud. Il n'est pas nécessaire de couper l'extrémité du tube après accord entre les parties.
4.4. Se référer à la norme GB3639-83 pour la « qualité de surface » des tubes en acier sans soudure de précision A106b étirés à froid ou laminés à froid.
5. Test de composition chimique
5.1. La composition chimique et les propriétés mécaniques des tubes en acier sans soudure fournis en Chine, tels que les aciers n° 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45 et 50, doivent être conformes aux dispositions de la norme GB/T699-88. Les tubes en acier sans soudure importés doivent être inspectés conformément aux normes applicables stipulées dans le contrat. La composition chimique des aciers 09MnV, 16Mn et 15MnV doit être conforme aux dispositions de la norme GB1591-79.
5.2. Se référer aux parties pertinentes de la norme GB223-84 « Méthodes d’analyse chimique de l’acier et des alliages » pour les méthodes d’analyse spécifiques.
5.3. Pour les écarts d’analyse, se référer à la norme GB222-84 « Écart admissible de la composition chimique des échantillons et des produits finis pour l’analyse chimique de l’acier ».
6. Test de performance physique
6.1. Les tubes en acier sans soudure et les aciers au carbone ordinaires de fabrication nationale sont conformes à la norme GB/T700-88, classe A (à condition que la teneur en soufre ne dépasse pas 0,050 % et la teneur en phosphore 0,045 %). Leurs performances doivent être conformes aux valeurs stipulées dans le tableau de la norme GB8162-87.
6.2. Les tubes en acier sans soudure domestiques fournis conformément à l'essai hydrostatique doivent garantir l'essai hydrostatique spécifié dans la norme.
6.3. L'inspection des performances physiques des tubes en acier sans soudure importés doit être effectuée selon les normes pertinentes stipulées dans le contrat.
7. Principales situations d'importation et d'exportation
7.1. De manière générale, le volume des importations de tubes en acier sans soudure est très important. Les principaux pays importateurs sont l'Allemagne et le Japon. Des pays européens comme la Roumanie, la Russie, la Suisse, la France, l'Espagne, la République tchèque, la Yougoslavie, la Hongrie et d'autres importent également ces tubes. On constate aussi des importations, en moindre quantité, en provenance d'Argentine, du Mexique et d'autres pays d'Amérique du Sud.
7.2. Afin de répondre aux différents besoins des consommateurs de mon pays, il existe plus de 100 spécifications de tubes en acier sans soudure importés. Les spécifications les plus courantes sont : 15 922 mm, 1 595 mm, 15 918 mm, 114,38 mm, 114,310 mm et 114,313 mm. La longueur est généralement de 5 à 8 m ou de 4 à 7 m. Il s’agit principalement de tubes en acier au carbone laminé à chaud, de nuances ST35, ST45 et ST65. Le plus petit diamètre des tubes importés est de 305 mm et le plus grand de 47 813 mm.
7.3. Un petit nombre de tubes en acier sans soudure de petit diamètre et à parois minces ont été importés de France et d'Espagne, tels que 183 mm, 223 mm, 26,93 mm, etc. Les règles générales de l'usine de tubes Mannesmann en Allemagne s'appliquent.
7.4. Pour les tubes en acier sans soudure importés de Hongrie et du Japon, on fait souvent référence aux normes DIN2448 et DIN1629.
7.5. En cas de réclamations à l'importation, les problèmes de qualité des tubes en acier sans soudure importés comprennent principalement une composition chimique non conforme, des fissures lors du test d'aplatissement, une faible résistance à la traction, une corrosion importante, des piqûres, etc.
8. Emballage
Conformément aux dispositions de la norme GB2102-88, il existe trois types d'emballage pour les tubes en acier : le fagotage, la mise en boîte, le fagotage huilé ou la mise en boîte huilée.
Le tube en acier soudé, également appelé tube laminé, est un tube fabriqué à partir de tôles ou de bandes d'acier serties et soudées. Sa fabrication se caractérise par un processus simple, une productivité élevée, une grande variété de modèles et de spécifications, et un investissement moindre en équipement. Cependant, sa résistance est généralement inférieure à celle du tube en acier sans soudure. Depuis les années 1930, grâce au développement rapide du laminage continu de bandes d'acier de haute qualité et aux progrès des techniques de soudage et de contrôle, la qualité des soudures n'a cessé de s'améliorer. La variété et les spécifications des tubes en acier soudé se sont ainsi multipliées, remplaçant progressivement les tubes en acier sans soudure dans de nombreux domaines. On distingue deux types de tubes en acier soudé : les tubes à joint droit et les tubes à joint spiralé, selon la forme du cordon de soudure.
Le procédé de fabrication des tubes soudés à joint droit est simple, offre une productivité élevée, un faible coût et un développement rapide. La résistance des tubes soudés en spirale est généralement supérieure à celle des tubes soudés à joint droit. De plus, il est possible de fabriquer des tubes soudés de plus grand diamètre à partir d'alésoirs plus étroits, et des tubes soudés de diamètres différents peuvent être fabriqués à partir d'alésoirs de même largeur. Cependant, à longueur égale, la longueur de soudure est augmentée de 30 à 100 % par rapport aux tubes soudés à joint droit, ce qui ralentit la production.
Par conséquent, la plupart des tuyaux soudés de petit diamètre sont soudés en joint droit, et la plupart des tuyaux soudés de grand diamètre sont soudés en spirale.
① Les tubes en acier soudés pour le transport de fluides à basse pression (GB/T3092-1993), également appelés tubes soudés courants, sont communément connus sous le nom de tubes en acier soudés. Ils servent au transport d'eau, de gaz, d'air, d'huile, de vapeur de chauffage et d'autres fluides courants à basse pression. L'épaisseur de paroi de ces tubes se divise en tubes en acier standard et tubes en acier renforcé ; le type d'extrémité se divise en tubes en acier non filetés (tubes légers) et tubes en acier filetés. Les spécifications des tubes en acier sont exprimées par leur diamètre nominal (mm), qui correspond à une valeur approximative du diamètre intérieur. Il est d'usage d'exprimer ce diamètre en pouces, par exemple 1 1/2 pouce. Outre leur utilisation directe pour le transport de fluides, les tubes en acier soudés pour le transport de fluides à basse pression servent également de tubes bruts pour la fabrication de tubes en acier soudés galvanisés destinés au transport de fluides à basse pression.
2. Le tube en acier galvanisé soudé pour le transport de fluides à basse pression (GB/T3091-1993), également appelé tube en acier galvanisé soudé électriquement, est communément appelé tube blanc. Il s'agit d'un tube en acier galvanisé à chaud et soudé (au four ou électriquement) utilisé pour le transport d'eau, de gaz, d'air, d'huile, de vapeur de chauffage, d'eau chaude et d'autres fluides courants à basse pression, ou pour d'autres applications. L'épaisseur de paroi du tube se divise en tube galvanisé standard et tube galvanisé épais ; le type d'extrémité se divise en tube galvanisé non fileté et tube galvanisé fileté. La spécification du tube est exprimée par son diamètre nominal (mm), qui est une valeur approximative du diamètre intérieur. Il est d'usage de l'exprimer en pouces, par exemple 1 1/2.
③ Le gainage en fil d'acier au carbone ordinaire (GB3640-88) est un tube en acier utilisé pour protéger les fils dans les projets d'installation électrique tels que les bâtiments industriels et civils, et l'installation de machines et d'équipements.
④ Le tube en acier soudé électriquement à joint droit (YB242-63) est un tube en acier dont le joint de soudure est parallèle à l'axe longitudinal du tube. Il se décline généralement en plusieurs catégories : tubes en acier soudés électriquement métriques, tubes soudés électriquement à paroi mince, tubes pour huile de refroidissement de transformateur, etc.
⑤ Le tube en acier soudé à l'arc submergé en spirale pour le transport de fluides sous pression (SY5036-83) est fabriqué à partir de bobines de feuillard d'acier laminé à chaud, formées en spirale à température ambiante, puis soudées par un procédé de soudage à l'arc submergé double face. Ce tube en acier soudé présente une forte résistance à la pression et une excellente soudabilité. Après de nombreux contrôles et tests rigoureux, son utilisation est sûre et fiable. Son grand diamètre assure un rendement de transmission élevé et permet de réduire les coûts de pose des canalisations. Il est principalement utilisé pour le transport de pétrole et de gaz naturel.
⑥ Le tube en acier soudé à haute fréquence à joint spiralé pour le transport de fluides sous pression (SY5038-83) est fabriqué à partir de bobines de feuillard d'acier laminé à chaud, formées en spirale à température ambiante, puis soudées par recouvrement à haute fréquence. Ce tube en acier présente une résistance à la pression élevée, une bonne plasticité et se prête facilement au soudage et à la mise en œuvre. Après de nombreux contrôles et tests rigoureux, il est sûr et fiable. Son grand diamètre assure un rendement de transmission élevé et permet de réduire les coûts de pose de canalisations. Il est principalement utilisé pour le transport de pétrole et de gaz naturel.
Le tube en acier soudé à l'arc submergé à joint spiralé pour le transport de fluides basse pression (SY5037-83) est fabriqué à partir d'une bande d'acier laminée à chaud, formée en spirale à température constante, et est réalisé par soudage automatique à l'arc submergé double face ou simple face. Ce tube est destiné au transport de fluides basse pression tels que les gaz, l'air et la vapeur.
⑧Le tuyau en acier soudé à haute fréquence à joint spiralé pour le transport général de fluides à basse pression (SY5039-83) est fabriqué à partir de bobines de bande d'acier laminées à chaud, formées en spirale à température constante et soudées par la méthode de soudage par recouvrement à haute fréquence pour joint spiralé pour le transport général de fluides à basse pression.
⑨ Le tube en acier soudé en spirale pour pieux (SY5040-83) est fabriqué à partir de bobines de feuillard d'acier laminé à chaud, formées en spirale à température ambiante, et réalisées par soudage à l'arc submergé double face ou par soudage haute fréquence. Il est utilisé pour les ouvrages de génie civil, les quais et les pieux de fondation, notamment pour les ponts.
Tuyau composite acier-plastique, tuyau en acier revêtu de grand diamètre
Le tuyau composite acier-plastique est fabriqué à partir d'un tube en acier galvanisé à chaud servant de substrat. Sa paroi intérieure (ou extérieure, le cas échéant) est revêtue de plastique par projection de poudre, offrant ainsi d'excellentes performances. Comparé au tuyau galvanisé, il présente les avantages suivants : résistance à la corrosion, absence de rouille et d'encrassement, surface lisse et propre, absence de toxicité et longue durée de vie. Selon les tests, sa durée de vie est plus de trois fois supérieure à celle du tuyau galvanisé. Comparé aux tuyaux en plastique, il offre une résistance mécanique élevée, une bonne résistance à la pression et à la chaleur. Le substrat étant en acier, il ne présente aucun problème de fragilisation ni de vieillissement. Il peut être largement utilisé dans les projets de transport et de chauffage de fluides tels que l'eau potable, le gaz et les produits chimiques. Il s'agit d'une version améliorée des tuyaux galvanisés. Son mode d'installation et la forme des raccords étant identiques à ceux des tuyaux galvanisés traditionnels, il peut remplacer le tuyau composite aluminium-plastique pour le transport d'eau potable de grand diamètre. Très populaire auprès des utilisateurs, ce produit est devenu le tuyau le plus compétitif sur le marché des canalisations. Il s'agit d'un produit récent.
Les tubes en acier revêtus sont fabriqués à partir de tubes soudés en spirale de grand diamètre et de tubes soudés haute fréquence, revêtus d'une couche de plastique. Ce revêtement, composé de résine époxy et d'autres revêtements plastiques aux propriétés variées, offre une excellente adhérence, une forte résistance à la corrosion (notamment aux acides et bases forts), une résistance chimique élevée, une non-toxicité, une résistance à la rouille, à l'usure, aux chocs et à la pénétration. La surface du tube est lisse et n'adhère à aucune substance, ce qui réduit la résistance au transport, améliore le débit et l'efficacité du transport, et diminue les pertes de charge. L'absence de solvants et de substances exsudatives dans le revêtement garantit la pureté et l'hygiène du fluide transporté, sans le contaminer. Utilisable alternativement dans des conditions de températures extrêmes, de -40 °C à +80 °C, sans vieillissement ni fissuration, ce revêtement convient aux environnements difficiles, notamment dans les régions froides.
Date de publication : 29 août 2023