Geschweißtes Stahlrohr mit großem Durchmesser und dicker Wandstärke, LSAW-Verfahren

Die Herstellung von längsnahtgeschweißten (LSAW) Stahlrohren umfasst das Formen von Stahlplatten zu einer zylindrischen Form und das Verschweißen der Längsnaht mittels Unterpulverschweißen (UP-Schweißen). Nachfolgend ist der Produktionsprozess Schritt für Schritt beschrieben, einschließlich der wichtigsten verwendeten Ausrüstung:

• 
• 1. Rohmaterialvorbereitung

  -Stahlplattenprüfung:

  Der Prozess beginnt mit der Überprüfung der Stahlplatten (in der Regel API 5L, ASTM A36 oder gleichwertige Güteklassen) auf Abmessungen, chemische Zusammensetzung und Oberflächenfehler.

  -Kantenfräsen (optional):

  - Die Platten können einer Kantenbearbeitung unterzogen werden, um glatte, gerade Kanten für eine bessere Schweißqualität zu gewährleisten.

  Ausrüstung:

  - Ultraschallprüfgeräte (UT)

  - Plattenkantenfräsmaschinen

---

2. Blechbiegen (JCO- oder UOE-Umformung)
Die Platte wird mithilfe einer der folgenden Methoden in eine zylindrische Form gebogen:

a) JCO-Umformung (Schrittweises Biegen)
-Joggle (Vorbiegen der Kanten)
-Schließen (allmähliches Biegen in eine C-Form)
-Öffnung (abschließendes Zusammendrücken zu einer O-Form)

b) UOE-Formung (höher automatisiert)
-U-Pressen (zuerst in eine U-Form biegen)
-O-Pressen (abschließendes Pressen in eine O-Form)
-Erweitern (optional, für präzise Rundung)

Ausrüstung:
- Hydraulische Presse (JCO/UOE-Presse)
- Blechvorbiegemaschine
- Kantencrimpmaschine

---

3. Schweißen (Längs-UP-Schweißen)
-Innenschweißen:
- Das Unterpulverschweißen (UP-Schweißen) wird an der Innenseite des Rohres durchgeführt.
- Eine Flussmittelschicht bedeckt den Lichtbogen, um Oxidation zu verhindern.
-Außenschweißen:
- Das Rohr wird gedreht, und die Außennaht wird mit SAW bearbeitet.
- Mehrlagenschweißen gewährleistet hohe Festigkeit.

Ausrüstung:
- Unterpulverschweißmaschinen (SAW) (innen & außen)
- Schweißdraht- und Flussmittelzuführungssystem

---

4. Nahtinspektion und -prüfung
-Zerstörungsfreie Prüfung (ZfP):
-Ultraschallprüfung (UT) – Erkennt innere Defekte.
-Radiografische Prüfung (RT) – Röntgenprüfung auf Schweißnahtinte.
-Magnetpulverprüfung (MPI) – Überprüft Oberflächenrisse.

Ausrüstung:
- Ultraschall-Fehlerdetektoren
- Röntgen- oder Gammastrahlen-Inspektionssysteme

---

5. Rohrerweiterung (optional)
-Kalte Ausdehnung:
- Das Rohr wird hydraulisch aufgeweitet, um die Rundheit und Maßgenauigkeit zu verbessern.

Ausrüstung:
- Rohraufweitermaschine

---

6. Schneiden und Anfasen
- Das Rohr wird mit einer Säge oder einem Plasmaschneider auf die benötigte Länge zugeschnitten.
- Die Enden sind abgeschrägt, um die Kompatibilität mit dem Schweißen vor Ort zu gewährleisten.

Ausrüstung:
- Rohrschneidsägen
- Fasenmaschinen

---

7. Hydrostatische Prüfung
- Das Rohr wird mit Wasser gefüllt und unter Druck gesetzt, um es auf Lecks oder Schwachstellen zu überprüfen.

Ausrüstung:
- Hydrostatische Prüfpumpen und Drucküberwachungssysteme

---

8. Endkontrolle und Beschichtung
-Maßprüfung: Durchmesser, Wandstärke, Geradheit.
-Oberflächenbeschichtung (optional): Es können Korrosionsschutzbeschichtungen (z. B. 3LPE, FBE) aufgebracht werden.

Ausrüstung:
- Beschichtungsauftragssysteme (Sprühen oder Tauchen)
- Ultraschall-Dickenmessgeräte

---

9. Kennzeichnung und Lagerung
Die Rohre sind mit Spezifikationen (Güteklasse, Größe, Chargennummer usw.) gekennzeichnet.
- Vor dem Versand im Lager eingelagert.

Ausrüstung:
- Farbmarkierungsmaschinen
- Rohrhandhabungskrane

Zusammenfassung der wichtigsten Produktionsanlagen

---

Schlussbemerkungen
LSAW-Rohre werden aufgrund ihrer hohen Festigkeit und Zuverlässigkeit häufig in Öl- und Gaspipelines, im Stahlbau und in der Wasserversorgung eingesetzt.
- Die JCO-Methode ist kostengünstig für die Produktion mittlerer Stückzahlen, während die UOE-Methode für die Produktion hoher Stückzahlen stärker automatisiert ist.

Einfaches Flussdiagramm wie folgt:
[Stahlblech] → [Inspektion] → [Kantenbearbeitung] → [JCO/UOE-Umformung] → [UP-Schweißen] →
[Schweißnahtprüfung] → [Aufweiten] → [Schneiden] → [Druckprüfung] → [Beschichten] → [Markieren] → [Fertiges Rohr]