لوله فولادی ERW یا لوله فولادی جوش داده شده با مقاومت الکتریکی، از اثر پوستی و اثر مجاورت جریان فرکانس بالا برای گرم کردن و ذوب لبه های کویل های نورد گرم که توسط یک ماشین شکل دهنده تشکیل شده اند، استفاده می کند. پس از آن، فشار از طریق جوشکاری با غلتک های پرس و اکستروژن برای رسیدن به تولید اعمال می شود. ERW ویژگی هایی مانند راندمان بالا، مقرون به صرفه بودن، صرفه جویی در مواد و اتوماسیون آسان را نشان می دهد که باعث می شود به طور گسترده در بخش های صنعتی مانند هوانوردی، هوافضا، انرژی، الکترونیک، خودرو و صنایع سبک استفاده شود. نقش مهمی در فرآیند جوشکاری دارد.
لوله های فولادی جوش داده شده با مقاومت الکتریکی به دو شکل وجود دارند: لوله های فولادی جوش داده شده AC و لوله های فولادی جوش داده شده DC. جوشکاری AC بر اساس فرکانس به جوشکاری با فرکانس پایین، جوشکاری فرکانس متوسط، جوشکاری با فرکانس فوق العاده متوسط و جوشکاری با فرکانس بالا تقسیم بندی می شود. جوشکاری با فرکانس بالا عمدتاً برای تولید لولههای فولادی جدار نازک یا دیواره استاندارد با تقسیمبندیهایی مانند جوشکاری تماسی و جوش القایی استفاده میشود. جوش DC به طور کلی برای لوله های فولادی با قطر کوچک اعمال می شود.
به طور خلاصه، لوله های جوشی با فرکانس بالا زیرمجموعه ای از لوله های جوش داده شده ERW هستند که از طریق فرآیند جوشکاری فرکانس بالا تولید می شوند. لوله های جوش داده شده درز مستقیم ERW عملکرد پیشرفته محصول، کیفیت برتر و ویژگی های نسبتاً اقتصادی را به ویژه در حوزه ذخیره سازی و حمل و نقل نفت و گاز نشان می دهند.
تعریف لوله فولادی SAW:
لوله فولادی SAW یا لوله فولادی جوشکاری قوس زیردریایی شامل دو نوع اصلی است: لوله فولادی جوشکاری قوس زیردریایی طولی (لوله فولادی LSAW) و لوله فولادی جوشکاری قوس زیردریایی مارپیچی (لوله فولادی SSAW). فرآیند تولید SAW شامل جوشکاری قوس زیر آب فولاد، ایجاد چگالی جریان بالا است که از اتلاف سریع حرارت از لایه شار جلوگیری می کند و آن را در ناحیه جوش متمرکز می کند. استاندارد رایج برای لوله های SAW API 5L است. لولههای SAW به دلیل جوشهای با کیفیت بالا، راندمان تولید بالا شناخته میشوند و به طور گسترده در مخازن تحت فشار، تولید لوله، تیرها، سیستمهای سیال کم فشار و فولادسازی استفاده میشوند.
مقایسه بین لوله فولادی ERW و لوله فولادی SAW:
روش ساخت:
لوله فولادی ERW: از دو الکترود مسی برای اعمال فشار و جریان در حین جوشکاری استفاده می کند. الکترودها با عبور مواد از بین آنها می چرخند و امکان جوش طولانی مدت مداوم را فراهم می کنند.
لوله فولادی SAW: از جوشکاری قوس زیردریایی، با قوس جوشکاری غوطه ور در شار استفاده می کند. سیم پرکننده جامد پیوسته وارد می شود و لوله ابتدا از داخل و سپس از بیرون دوبار جوش داده می شود.
کیفیت سطح:
لولههای ERW دارای یک درز جوشی صاف و صاف هستند که از تقویتکنندههای جوش داخلی و خارجی در اکثر لولههای SAW (LSAW، SSAW) برتر است.
عیوب جوش:
لولههای ERW در مقایسه با لولههای SAW به دلیل حلال رسوبشده در SAW، عیوب جوش کمتری را نشان میدهند و در نتیجه عیوب بیشتری ایجاد میکنند.
نسبت استرس پسماند:
نسبت تنش پسماند در ERW کمتر از لوله های فولادی SAW است. لوله های ERW تحت تغییر شکل جامع تری قرار می گیرند که منجر به تنش پسماند کمتری می شود.
عملکرد و دوام کلی:
لولههای ERW عملکرد کلی مشابه لولههای SAW دارند، اما در صورت بروز نقص، لولههای ERW را میتوان جوش داد و تعمیر کرد و از دوام بیشتر در مقایسه با لولههای SAW اطمینان حاصل کرد که ممکن است ترک بخورد یا خورده شود.
فرآیند تولید لوله های فولادی جوش داده شده SAW:
اره تک درز: شامل جوشکاری زیر آب با قوس جوشی غوطه ور در شار. سیم پرکننده جامد پیوسته از خارج اضافه می شود. لوله ابتدا از داخل و سپس از خارج دو جوش می شود.
اره درز دوبل: دو نیمه اول با جوشکاری چسبیده به هم متصل می شوند و دو درز جوش متقابل ایجاد می کنند که از داخل و خارج جوش داده شده اند.
اره مارپیچی: ورق فولادی یک حلقه مارپیچ را تشکیل می دهد و از داخل و خارج جوش داده می شود و طیف وسیعی از قطرها را امکان پذیر می کند. لوله های فولادی SSAW برای خدمات کم فشار مورد استفاده قرار می گیرند، در حالی که لوله های فولادی LSAW برای خدمات فشار متوسط تا بالا استفاده می شود که هزینه SSAW کمتر از LSAW است.
