Procédé de laminage continu de tubes en acier à joint droit : ce procédé est utilisé pour le laminage continu et la réduction de diamètre fixe des tubes en acier. Le laminage continu consiste en un déplacement simultané du tube et du mandrin sur plusieurs cages. La déformation et le mouvement du tube sont induits par l'action conjointe des rouleaux et du mandrin. Le mandrin peut être libre, se déplaçant alors entièrement sous l'effet du métal, ou limité, sa vitesse de déplacement étant alors imposée. Durant le laminage, le mandrin, le rouleau et le tube forment un ensemble indissociable ; toute modification de l'un de ces éléments entraîne une modification de l'état de l'ensemble. La théorie du laminage continu étudie les interactions entre ces différents éléments.
Phénomènes cinématiques du laminage continu des tubes en acier
① Phénomènes cinématiques ;
② Phénomène de glissement ;
③Coefficient de tension.
Analyse de l'état de mouvement des tubes laminés en continu
① La relation de déplacement entre la pièce laminée et le mandrin ;
② Le rack et sa détermination ;
③ Analyse de roulement intermittent ;
④ Caractéristiques du mouvement du mandrin de laminage d'une seule machine.
Déformation et contrainte lors du laminage continu de tubes en acier
① Analyse des contraintes internes des tubes laminés en continu ;
② Analyse de la déformation et des contraintes de la paroi latérale.
Les tubes soudés sont classés selon leur utilisation : selon leur utilisation, ils sont divisés en tubes soudés ordinaires, tubes soudés galvanisés, tubes soudés à l’oxygène, gaines de fil, tubes soudés métriques, tubes de renvoi, tubes de pompes de puits profonds, tubes automobiles, tubes de transformateur, tubes soudés à paroi mince, tubes soudés de forme spéciale et tubes soudés en spirale.
Tuyaux soudés standard : Ces tuyaux sont utilisés pour le transport de fluides à basse pression. Ils sont généralement fabriqués en acier Q195A, Q215A ou Q235A, mais peuvent également être réalisés en d'autres aciers doux facilement soudables. Les tuyaux en acier sont soumis à des essais de pression hydraulique, de cintrage, d'aplatissement et autres, et leur état de surface doit répondre à certaines exigences. La longueur de livraison standard est de 4 à 10 m, et la livraison de longueurs fixes (ou multiples) est souvent requise. Les spécifications des tuyaux soudés sont exprimées en diamètre nominal (millimètres ou pouces), qui diffère du diamètre réel. Selon l'épaisseur de paroi spécifiée, on distingue deux types de tuyaux soudés : les tuyaux en acier standard et les tuyaux en acier renforcé.
1) Tubes en acier galvanisé : Afin d’améliorer les performances des tubes en acier, les tubes en acier courants (tubes noirs) sont galvanisés. Il existe deux types de galvanisation : la galvanisation à chaud et la galvanisation électrolytique. La galvanisation à chaud offre une couche de zinc épaisse, tandis que la galvanisation électrolytique est plus économique.
2) Tuyau soudé pour injection d'oxygène : utilisé pour l'injection d'oxygène dans la sidérurgie. On utilise généralement des tuyaux en acier soudés de petit diamètre, disponibles en huit spécifications allant de 3/8 de pouce à 2 pouces. Ils sont fabriqués à partir de feuillards d'acier O8, 10, 15, 20 ou Q195-Q235. Certains sont aluminisés pour prévenir la corrosion.
3) Gaine métallique : Il s'agit d'un tube en acier au carbone ordinaire, soudé électriquement. Elle est utilisée dans le béton et divers projets de distribution d'énergie. Le diamètre nominal courant est de 13 à 76 mm. La gaine métallique a une paroi mince et est généralement utilisée après revêtement ou galvanisation, ce qui nécessite un essai de pliage à froid.
4) Tubes soudés métriques : ces tubes sans soudure sont des tubes en acier soudés, dont les spécifications sont exprimées en diamètre extérieur × épaisseur de paroi (en millimètres). Ils sont soudés par zone chaude ou froide à partir d’acier au carbone ordinaire, d’acier au carbone ou d’acier faiblement allié, ou par soudage par zone chaude suivi d’un tréfilage à froid. Les tubes soudés métriques se divisent en tubes à usage général et tubes à paroi mince. Ils sont généralement utilisés comme éléments de structure, tels que les arbres de transmission, ou pour le transport de fluides. Les tubes à paroi mince servent à la fabrication de meubles, de luminaires, etc. La résistance et la tenue à la flexion des tubes en acier doivent être vérifiées.
5) Tube de renvoi : Tube en acier soudé électriquement, utilisé pour les rouleaux de convoyeurs à bande. Généralement en acier Q215, Q235A, B ou 20, son diamètre varie de 63,5 à 219,0 mm. Le tube doit respecter certaines exigences : courbure, perpendicularité de la face d’extrémité par rapport à l’axe central et ovalité. Des tests de pression d’eau et d’aplatissement sont généralement effectués.
6) Tube pour transformateur : utilisé pour la fabrication de caloducs et autres échangeurs de chaleur. Fabriqué en acier au carbone ordinaire, il nécessite un aplatissement, un évasement, un cintrage et un essai hydraulique. Les tubes en acier sont livrés en longueurs fixes ou multiples, et leur cintrage est soumis à des exigences spécifiques.
7) Tubes de formes spéciales : tubes carrés, rectangulaires, en forme de chapeau, tubes creux en acier et caoutchouc pour portes et fenêtres, soudés à partir d’acier de construction au carbone ordinaire et de bandes d’acier 16Mn et autres. Ils sont principalement utilisés comme composants de machines agricoles, portes et fenêtres en acier, etc.
8) Tubes à parois minces soudés électriquement : principalement utilisés pour fabriquer des meubles, des jouets, des lampes, etc. Ces dernières années, les tubes à parois minces en acier inoxydable ont été largement utilisés dans le mobilier, la décoration, les clôtures, etc.
9) Tubes soudés en spirale : Ils sont fabriqués en laminant des bandes d’acier de construction à faible teneur en carbone ou d’acier de construction faiblement allié pour former une ébauche de tube selon l’angle de la spirale (appelé angle de formage), puis en soudant les joints. Il est possible de fabriquer des tubes de grand diamètre à partir de bandes d’acier étroites. Les tubes soudés en spirale sont principalement utilisés pour les oléoducs et gazoducs, et leurs spécifications sont exprimées par le produit du diamètre extérieur et de l’épaisseur de paroi. Ces tubes peuvent être soudés sur une ou deux faces. Les tubes soudés doivent satisfaire aux exigences réglementaires en matière de pression hydraulique, de résistance à la traction et de comportement au pliage à froid de la soudure.
Date de publication : 15 janvier 2024