Tubi saldati e senza saldatura in acciaio al carbonio e acciaio inossidabile
Il tubo in acciaio inossidabile e il tubo in acciaio al carbonio sono il tipo più comune di tubo standard utilizzato oggi. Fanno parte di prodotti tubolari, fabbricati secondo specifiche e standard diversi. I tubi sono venduti in base alla "dimensione nominale del tubo" nelle dimensioni da 1/8 "a 72". I due tipi più comuni di tubi sono tubi saldati e tubi senza saldatura. Entrambi sono disponibili in acciaio al carbonio e acciaio inossidabile. Il tubo saldato è anche chiamato tubo ERW (saldatura a resistenza elettrica). Le specifiche più comuni per i tubi saldati in acciaio al carbonio sono A53. Il tubo senza saldatura è realizzato con un processo che non richiede saldatura. Le specifiche più comuni per tubi in acciaio al carbonio senza saldatura sono A106B. Il tubo in acciaio inossidabile è realizzato secondo le specifiche A312. Il tubo in acciaio inossidabile è disponibile anche in configurazione senza saldatura e saldata. Il materiale inossidabile più comune è 316 e 304.
Tipi di tubi e merci tubolari
Esistono sei tipi di tubi e merci tubolari.
Tubazione standard: esistono tre diversi tipi di tubazioni metalliche standard: saldate (ERW Pipe), senza saldatura e zincate. Rappresentano il 10% di tutti i prodotti tubolari.
Tubazione: utilizzata principalmente in applicazioni di petrolio e gas. La tubazione di linea include ERW, FW, SAW e DSAW Pipe. Sono fabbricati secondo le specifiche API 5L e sono disponibili nei gradi X42, X50, X60 ecc. Rappresentano il 21% di tutti i prodotti tubolari.
Oil Country Tubular Goods (OCTG): include tubi di perforazione, tubi e involucro. È utilizzato nella perforazione e nel completamento di pozzi di petrolio e gas. OCTG sono prodotti da ERW e dalla produzione Seamless. OCTG rappresenta il 35% di tutti i prodotti tubolari.
Tubi a pressione: utilizzati per applicazioni industriali e in pressione. I tubi a pressione sono prodotti utilizzando una produzione senza giunzioni. Rappresentano il 2% di tutti i prodotti tubolari.
Tubi meccanici: utilizzati per applicazioni meccaniche e strutturali ed è prodotto da ERW e produzione senza giunzioni. Sono conformi alle specifiche ASTM. I tubi meccanici rappresentano il 17% di tutti i prodotti tubolari.
Tubi strutturali: utilizzati a scopo di supporto o di conservazione. Questo tubo può essere rotondo o quadrato e viene prodotto dalla produzione ERW. Sono usati per recinzioni, costruzioni e altri misc. esigenze di supporto. Rappresentano il 15% di tutti i tubi.
Come viene misurato il tubo?
Il tubo è generalmente identificato da "Nominal Pipe Size" (NPS), con lo spessore della parete definito da "Schedule" (SCH). NPS è designatore senza dimensioni ed è un'indicazione di una dimensione ma non di una dimensione effettiva. Questo è fonte di confusione per molte persone nuove nel settore delle tubazioni. NPS da 1/8 a NPS 12 ha un diametro esterno definito dalle dimensioni del tubo ansi. In generale, una dimensione di 40 pipe programmata per un massimo di 12 NPS è all'incirca uguale all'ID della pipe. Le dimensioni dei tubi 14 e superiori sono meno confuse in quanto un 14 NPS è uguale a 14 "OD (diametro esterno).
Tabella delle dimensioni del tubo
ASME B 36.10 ha maggiori dettagli sulle dimensioni dei tubi. La norma del settore per le dimensioni del tubo varia anche tra i diversi tipi di tubo. Per un tubo standard, un tubo da 4,5 "OD verrà indicato come 4" NPS, tuttavia per il tubo di linea e OCTG, verrà indicato solo come 4,5 ". Anche lo spessore della parete viene menzionato in modo diverso. Per il tubo standard, viene utilizzato lo schema dei tubi per designare lo spessore delle pareti. Tuttavia, il tubo di linea è quasi sempre indicato dallo spessore delle pareti, mentre OCTG è riferito dal peso per piede.
Peso del tubo
Il peso del tubo è misurato in libbre per piede o chilogrammi per metro. Si dovrebbe ricordare che il peso del tubo nella tabella delle dimensioni del tubo ansi è un peso "teorico" e non un peso effettivo. Il peso effettivo varia in base alla tolleranza della dimensione del tubo.
La formula per calcolare il peso del tubo d'acciaio è;
W = [{OD-WT} x WT] x 10.69
W = Peso per piede lineare
OD = diametro esterno
WT = spessore della parete
Produzione di tubi
Il tubo d'acciaio è raggruppato in due categorie principali;
Tubo saldato
Pipa Senza Saldatura
Esistono quattro metodi principali per produrre tubi metallici:
Forno di saldatura (FW). Chiamato anche saldatura continua
Saldatura a resistenza elettrica (ERW)
Sommergibile Arc Weld (SAW), anche DSAW
Metodo senza soluzione di continuità (SMLS)
Saldatura a resistenza elettrica (ERW)
Il tubo ERW è prodotto in dimensioni da 1/8 a 24 in NPS. Il tubo saldato ERW è prodotto da lamiere piane. Il tubo ERW viene prima formato a freddo in una forma cilindrica e quindi saldato longitudinalmente. i tubi saldati sia a saldatura continua che a resistenza elettrica sono realizzati modellando rotoli di acciaio a spirale in forme cilindriche e saldando lungo le giunzioni longitudinali. L'immagine sotto mostra il primo passo di formare strisce in forma cilindrica e poi fonderle insieme nel 2 ° passaggio.
Esistono molti modi per utilizzare la corrente elettrica per saldare la striscia laminata. Questo include dischi rotanti in rame, contatti in lega fissa in rame e bobine di induzione. Questi metodi aumentano la temperatura del bordo in acciaio a 2600 gradi F per una saldatura efficace. Il processo di laminazione esercita tanta pressione da creare una cucitura saldata in metallo all'esterno e all'interno. Queste saldature vengono quindi rimosse durante il processo di finitura. Il tubo saldato è sottoposto a trattamento termico, ispezione e idro test.
Il tubo ERW è disponibile nelle seguenti specifiche comuni;
ASTM A53, A135, A252, A500, A795, API 5L e API 5CT.
Le specifiche più comuni per i tubi saldati sono A53 e API 5L.
Pipa Senza Saldatura
Che cos'è la definizione continua? o significato senza soluzione di continuità? abbiamo questa domanda molto. Il tubo senza saldatura è prodotto in dimensioni da 1/8 a 36 "nominali. Il tubo senza saldatura non ha cuciture o saldature longitudinali rispetto al tubo ERW. In termini semplici, il tubo senza saldatura è prodotto perforando una billetta rotonda solida lasciando dietro un tubo senza saldatura cavo. Esistono due metodi principali per produrre pipe senza saldatura;
Piercing rotante caldo
Metodo di estrusione
Nel processo di estrusione, le billette di metallo caldo vengono formate in tubi senza saldatura forzando le billette attraverso stampi di estrusione e sopra un mandrino di formatura. Vedi foto sotto;
Il metodo di perforazione rotante a caldo è il processo più comune di produzione di tubi senza saldatura. In questo processo, le billette calde vengono forzate attraverso rulli pesanti rotanti su un mandrino o una spina perforante. La spina perforante crea il foro attraverso le billette cilindriche senza soluzione di continuità. L'immagine seguente mostra il processo rotativo a caldo.
Il tubo senza saldatura passa attraverso varie operazioni di finitura come raddrizzamento, ispezione, prove idrauliche e imaging. Il tubo senza saldatura è ampiamente utilizzato nelle tubazioni in pressione, nelle costruzioni, nelle industrie petrolchimiche e nelle raffinerie di petrolio. Il tubo senza saldatura è disponibile nelle seguenti specifiche;
ASTM A53, A106, A252, A333, A335, A501, A523, A589, API 5L e API 5CT. Il tubo senza saldatura più comune è A106B.
La finitura dell'estremità del tubo senza cuciture include estremità lisce con taglio smussato o quadrato. Il tubo senza saldatura in acciaio al carbonio è disponibile in nero, nudo, zincato o con rivestimento epossidico.
Lunghezze del tubo d'acciaio
Generalmente il tubo d'acciaio viene fornito in lunghezze di 21 piedi. È anche disponibile in Single Random Length (SRL) che può essere ovunque da 17 piedi a 24 piedi. La doppia lunghezza casuale (DRL) si riferisce a tubi lunghi almeno 37 piedi e fino a 44 piedi.
Finitura dell'estremità del tubo d'acciaio
Esistono cinque tipi comuni di finiture dell'estremità del tubo metallico;
Filettato e accoppiato
Filettato senza accoppiamento
Fine normale - Quadrato tagliato
Smussato per saldatura - smusso a 30 gradi
Estremità scanalata: tagliata o arrotolata per accoppiamento meccanico
L'immagine sotto mostra diverse finiture dell'estremità del tubo in acciaio;
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I giunti per tubi extra forti e doppi extra resistenti sono filettati conici e incassati per tutte le dimensioni. L'immagine sopra mostra l'accoppiamento filettato diritto e l'accoppiamento filettato diritto con incavo.
Identificazione e marcatura dei tubi in acciaio
I tubi in acciaio sono disponibili in diverse classificazioni, gradi, pesi, numeri di programma ecc. Pertanto è importante identificare i segni sui tubi in acciaio. Il tubo di acciaio è identificato da uno stampino di vernice o da un marchio stampato sul tubo stesso o da un'etichetta attaccata ad esso.
Identificazione del tubo secondo ASTM
L'immagine seguente mostra i requisiti di marcatura secondo le specifiche ASTM
Identificazione del tubo come da API
L'immagine seguente mostra la marcatura richiesta secondo le specifiche API.
Processi di finitura di tubi metallici
La finitura più comune sul tubo metallico è il rivestimento laccato che impedisce la corrosione e protegge il tubo dalle intemperie. Questo è anche chiamato Black Iron Pipe. Oltre alla lacca, ci sono quattro tipi di finiture per tubi metallici;
Metallo nudo
Solo in salamoia
Sott'aceto e oliato
Tubo zincato
La zincatura implica l'uso del rivestimento di zinco come elemento sacrificale per prevenire la corrosione. Lo zinco viene solitamente applicato mediante un processo di immersione a caldo in cui il tubo viene immerso in un bagno fuso di soluzione di zinco. Il peso standard dello zinco è 1,8 once per piede quadrato. I tubi zincati offrono una buona protezione al tubo dentro e fuori.
Rivestimento in tubo d'acciaio e tubo in acciaio rivestito
La resistenza alla corrosione del tubo può anche essere migliorata con il rivestimento del tubo resistente alla corrosione. Tali rivestimenti sono generalmente di lunga durata rispetto alle finiture laccate o zincate. Esistono tre tipi principali di rivestimento anticorrosivo per tubi in acciaio
Rivestimento metallico
Rivestimento non metallico
Avvolgimento del tubo
Materiale del tubo d'acciaio
I tubi metallici sono disponibili nelle seguenti qualità di materiale;
A106B / A53B / API 5L-X42 / API 5L B
Acciaio inossidabile 304
Acciaio inossidabile 316
Super inossidabile A20
Duplex inossidabile D2205
Lega di nichel A200
Lega di nichel A400
Lega di nichel A600
Tubo di acciaio inossidabile
L'acciaio inossidabile è una lega a base di ferro contenente almeno il 16% di cromo. Il nichel è un altro elemento di lega importante nel tubo di acciaio inossidabile. I tubi in acciaio inossidabile sono altamente resistenti ai fluidi corrosivi e all'ossidazione a quasi tutte le temperature.
I tubi saldati e senza saldatura in acciaio inossidabile vengono utilizzati per svariati motivi, ad esempio per resistere alla corrosione, preforme ad alta temperatura, aspetto pulito e bassi costi di manutenzione. L'aspetto più importante per il tubo in acciaio inossidabile sono le caratteristiche intrinseche del materiale che consente di creare pareti molto più sottili come sch 5, sch 10 senza compromettere l'integrità strutturale del tubo. L'uso della saldatura per fusione per unire il tubo elimina anche la necessità di filettare.
Il tubo in acciaio inossidabile di tipo 304 viene utilizzato principalmente per applicazioni generiche resistenti alla corrosione. è utilizzato in impianti chimici, raffinerie, cartiere e industrie alimentari. Il tubo 304SS ha un contenuto massimo di carbonio dello 0,08%. Non è raccomandato per l'uso nell'intervallo di temperatura tra 800 ° F e 1650 ° F a causa della precipitazione del carburo ai bordi del grano. Il tipo 304L è uguale al 304, tranne per il fatto che ha un contenuto massimo di carbonio dello 0,035%.
Il tubo di tipo 316SS è molto più resistente alla corrosione rispetto ad altre leghe di nichel di cromo a causa dell'aggiunta del 2-3% di molibdeno. È utile nelle applicazioni con acidi, salamoie, acqua di zolfo, acqua di mare e con sali di ologramma. Il tubo in acciaio inossidabile 316L, come 304L, ha un contenuto massimo di carbonio dello 0,035%.
Il tubo saldato in acciaio inossidabile è realizzato secondo le specifiche ASTM A312 e A358. A312 è la specifica più comune per il tubo in acciaio inossidabile. Il tubo inossidabile saldato è realizzato da 1/8 "a 24" NPS.
Il tubo in acciaio inossidabile senza saldatura è realizzato secondo le specifiche ASTM A312 e A376. A312 è anche la specifica più comune per tubi in acciaio inossidabile senza saldatura. Il tubo senza saldatura in acciaio inossidabile ha dimensioni nominali da 1/8 a 14 "
Paese di origine del tubo d'acciaio
Il tubo d'acciaio è fabbricato da mulini di tutto il mondo e commercializzato in diversi paesi. Alcuni dei grandi nomi dell'industria delle tubazioni sono US Steel, ArcelorMittal, Nippon Steel, Nucor Corp, Hyundai Steel, ThyssenKrup, Vallourec, Hebei Iron and Steel Group, Posco, Jiangsu Shagang, Ulma Piping, Shultz USA e Webco ecc.
Domande e risposte sul tubo d'acciaio
Trupply vende una grande varietà di tubi saldati e senza saldatura. Sulla base dei nostri anni di esperienza, le seguenti sono le domande principali o i punti chiave su cui i clienti si informano;
Il tubo d'acciaio viene venduto in base alle dimensioni e al programma nominali del tubo. È importante menzionare entrambi
A106 B è la specifica del tubo senza saldatura più comune. La maggior parte dei clienti sa solo che desidera un tubo A106B e ciò implica semplicemente che desidera un tubo senza saldatura in acciaio al carbonio secondo A106B. A106 NON è una specifica per tubo in acciaio inossidabile
Le dimensioni dei tubi da 10 pollici e superiori NON sono direttamente correlate al numero di programma. Come SCH 40 e SCH 80 NON significa sempre rispettivamente Standard ed Extra pesante. Fare riferimento alla tabella dei tubi per assicurarsi di ordinare lo spessore di parete corretto
Il grado A53 B è la specifica più comune del tubo saldato. Significa solo un tubo che è stato prodotto dal processo ERW.
Il tubo saldato NON ha una cucitura interna o esterna. Il tubo saldato viene prodotto mediante saldatura a resistenza elettrica e la cucitura è stata tolta durante il processo di fabbricazione
Dimensioni del tubo inferiori a 2 "sono disponibili in tubi di saldatura continua, noto anche come A53 grado A.
Il tubo in acciaio inossidabile è disponibile nella configurazione saldata e senza saldatura e nei materiali 316 e 304. Sono disponibili anche altri tipi di acciaio inossidabile, ma sono meno comuni
Anche il tubo in acciaio inossidabile è molto comune nel programma 10 che è una parete sottile.
Gli schemi dei tubi in acciaio inossidabile sono indicati da "s" dopo il numero di programma come Sch 10s, Sch 40s, Sch 80s.
I programmi dei tubi in acciaio inossidabile NON sono sempre correlati ai programmi dei tubi in acciaio al carbonio. Controllare la tabella dei tubi ansi per la corretta determinazione del numero di programma e dello spessore della parete
I tubi sono venduti principalmente da SRL (singola lunghezza casuale) o doppia lunghezza casuale (DRL). SRL significa che il tubo sarà generalmente tra 17 piedi e 24 piedi. DRL di solito significa che il tubo sarà 37 piedi a 44 piedi.
La maggior parte dei tubi venduti ha una finitura laccata. Se si desidera il tubo nudo, si prega di specificare al momento dell'ordine
Il rivestimento epossidico del tubo può essere effettuato su richiesta.
Il tipo di estremità del tubo più comune è l'estremità liscia o smussata. Le estremità filettate sono disponibili anche su richiesta
