Tube en acier soudé LSAW de grand diamètre et à paroi épaisse

La fabrication de tubes en acier soudés longitudinalement à l'arc submergé (LSAW) consiste à former des plaques d'acier cylindriques et à souder la jointure longitudinale par le procédé de soudage à l'arc submergé (SAW). Vous trouverez ci-dessous le détail des étapes de fabrication ainsi que les principaux équipements utilisés :

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• 1. Préparation des matières premières

  -Inspection des plaques d'acier :

  - Le processus commence par la vérification des plaques d'acier (généralement API 5L, ASTM A36 ou des nuances équivalentes) en ce qui concerne les dimensions, la composition chimique et les défauts de surface.

  -Fraisage des bords (optionnel) :

  - Les plaques peuvent subir un fraisage des bords afin d'assurer des bords lisses et droits pour une meilleure qualité de soudage.

  Équipement:

  - Machines de contrôle par ultrasons (UT)

  - Fraiseuses à bords de plaques

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2. Cintrage de tôles (formage JCO ou UOE)
La plaque est pliée en forme cylindrique selon l'une des méthodes suivantes :

a) Formage JCO (pliage étape par étape)
-Joggle (pré-pliage des bords)
-Fermeture (flexion progressive en forme de C)
-Ouverture (pression finale en forme de O)

b) Formage UOE (plus automatisé)
-Pressage en U (premier pliage en forme de U)
-Pressage en O (pressage final en forme de O)
-Élargissement (facultatif, pour une rondeur précise)

Équipement:
- Presse hydraulique (presse JCO/UOE)
- Machine de pré-cintrage de plaques
- Machine à sertir les bords

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3. Soudage (SAW longitudinal)
- Soudure interne :
- Le soudage à l'arc submergé (SAW) est effectué à l'intérieur du tuyau.
- Une couche de flux recouvre l'arc pour empêcher l'oxydation.
- Soudure externe :
- Le tuyau est mis en rotation, et le soudage à l'arc submergé (SAW) est appliqué sur la soudure extérieure.
- Le soudage multipasse garantit une résistance élevée.

Équipement:
- Machines de soudage à l'arc submergé (SAW) (internes et externes)
- Système d'alimentation en fil de soudage et en flux

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4. Inspection et essais des coutures
-Contrôles non destructifs (CND) :
-Contrôle par ultrasons (UT) – Détecte les défauts internes.
-Contrôle radiographique (RT) – Inspection par rayons X de l'intégrité des soudures.
-Inspection par particules magnétiques (MPI) – Vérifie les fissures de surface.

Équipement:
- Détecteurs de défauts à ultrasons
- Systèmes d'inspection par rayons X ou gamma

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5. Élargissement de la tuyauterie (optionnel)
-Expansion à froid :
- Le tuyau est dilaté hydrauliquement pour améliorer sa rondeur et sa précision dimensionnelle.

Équipement:
- Machine d'expansion de tuyaux

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6. Découpe et biseautage
- Le tuyau est coupé à la longueur requise à l'aide d'une scie ou d'un découpeur plasma.
- Un chanfreinage est réalisé aux extrémités pour assurer la compatibilité avec le soudage sur site.

Équipement:
- Scies à couper les tuyaux
- Machines à chanfreiner

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7. Essais hydrostatiques
- Le tuyau est rempli d'eau et mis sous pression afin de vérifier l'absence de fuites ou de points faibles.

Équipement:
- Pompes d'essai hydrostatique et systèmes de surveillance de la pression

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8. Inspection finale et revêtement
-Contrôle dimensionnel : diamètre, épaisseur de paroi, rectitude.
- Revêtement de surface (optionnel) : Des revêtements anticorrosion (par exemple, 3LPE, FBE) peuvent être appliqués.

Équipement:
- Systèmes d'application de revêtement (pulvérisation ou trempage)
- Jauges d'épaisseur à ultrasons

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9. Marquage et stockage
- Les tuyaux sont marqués avec leurs spécifications (qualité, taille, numéro de coulée, etc.).
- Stocké en entrepôt avant expédition.

Équipement:
- Machines de marquage de peinture
- Grues de manutention de tuyaux

Résumé des principaux équipements de production

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Notes finales
- Les tubes LSAW sont largement utilisés dans les oléoducs et gazoducs, les applications structurelles et le transport d'eau en raison de leur haute résistance et de leur fiabilité.
- La méthode JCO est rentable pour une production de volume moyen, tandis que la méthode UOE est plus automatisée pour une production de volume élevé.

Organigramme simple comme suit :
[Tôle d'acier] → [Inspection] → [Préparation des bords] → [Formage JCO/UOE] → [Soudage SAW] →
[Inspection des soudures] → [Expansion] → [Découpe] → [Essai hydrostatique] → [Revêtement] → [Marquage] → [Tuyau fini]