Les tubes soudés par résistance électrique (SRE) et les tubes sans soudure sont deux types de tubes couramment utilisés dans divers secteurs. Bien que leurs fonctions soient similaires pour le transport des fluides, leurs procédés de fabrication, leurs propriétés mécaniques et leurs applications diffèrent considérablement. Vous trouverez ci-dessous une comparaison complète de ces deux types de tubes.
Différence clé
| Fonctionnalité | Tubes soudés par résistance électrique (ERW) | Tuyaux sans soudure |
| Processus de fabrication | Formage à froid de l'acier et soudage des bords avec courant électrique. | Extrusion d'acier pour former un tube creux sans soudure. |
| soudures | Contient un cordon de soudure longitudinal. | Aucune soudure sur toute la longueur du tuyau. |
| Uniformité de l'épaisseur de la paroi | Bon, mais la zone de soudure peut présenter de légères irrégularités. | Excellent, car le procédé produit une épaisseur uniforme. |
| Résistance à la force et à la pression | Bon, mais les soudures peuvent être plus faibles, surtout sous haute pression. | Supérieur, car le matériau est uniforme partout, offrant une meilleure résistance à la pression. |
| Qualité de surface | Bon, mais le cordon de soudure peut présenter des imperfections. | Excellent, sans traces de soudure ni points faibles. |
| Coût de production | Coût inférieur grâce à un processus de fabrication plus simple. | Coût plus élevé en raison d’une fabrication complexe et gourmande en énergie. |
| Applications | Transport de fluides à basse et moyenne pression, applications structurelles. | Applications à haute pression, telles que dans les industries pétrolière, gazière et pétrochimique. |
Processus de fabrication
Tubes ERW :
- Production: Les tubes ERW sont fabriqués par formage à froid de plaques ou de bandes d'acier en formes cylindriques. Un courant électrique traverse ensuite les bords de l'acier pour les chauffer à une température permettant leur fusion et la formation d'une soudure longitudinale.
- Soudage: Le joint soudé ne nécessite aucun apport de matériau. Le procédé ERW haute fréquence est couramment utilisé pour produire des soudures de haute qualité.
- Avantages : Le procédé ERW est relativement rapide et rentable, car il utilise moins d’énergie et de matières premières.
Tubes sans soudure :
- Production: Les tubes sans soudure sont fabriqués en chauffant et en coulant l'acier brut en billettes. Ces billettes sont ensuite moulées en formes cylindriques et laminées pour former des tubes creux. Pour obtenir une surface uniforme et une structure creuse, un perforateur en forme d'ogive est utilisé pour former le centre du tube pendant le laminage.
- Pas de soudures : L'absence de soudure rend les tuyaux sans soudure structurellement plus solides et plus fiables pour les applications à haute pression.
- Complexité du processus : La production de tubes sans soudure est plus complexe et consomme plus d’énergie, ce qui entraîne des coûts plus élevés.
Résistance à la force et à la pression
Tubes ERW : Ces tuyaux présentent une bonne résistance, mais la présence du cordon de soudure peut constituer un point faible, notamment dans les applications à haute pression. La zone de soudure peut être moins fiable que le reste du tuyau.
Tubes sans soudure : Les tubes sans soudure offrent une résistance supérieure à la pression et à la résistance à la traction. Ils peuvent supporter une pression jusqu'à 20% supérieure à celle des tubes ERW, ce qui les rend idéaux pour les applications haute pression et haute température, comme dans l'industrie pétrolière et gazière.
Qualité de surface et durabilité
Tubes ERW : Bien que la qualité de surface des tubes ERW soit généralement bonne, le joint soudé peut présenter de légères imperfections ou irrégularités, en particulier dans les zones où une pression ou une contrainte élevée est appliquée.
Tubes sans soudure : Ces tubes offrent une excellente qualité de surface, sans traces de soudure ni points faibles. Leur structure uniforme garantit une fiabilité accrue dans les applications exigeantes.
Considérations relatives aux coûts
Tubes ERW : Le procédé de fabrication des tubes ERW est moins complexe et utilise moins de matières premières, ce qui le rend plus rentable. Ces tubes sont généralement utilisés pour des applications à basse pression et moins critiques, où le coût est un facteur plus important.
Tubes sans soudure : La production de tubes sans soudure est plus complexe et nécessite une consommation énergétique plus élevée, ce qui les rend plus coûteux. Cependant, ils sont privilégiés pour les environnements à haute pression, où la fiabilité est essentielle.
Applications
Tubes ERW : En raison de leur faible coût et de leur résistance adéquate, les tubes ERW sont utilisés dans les applications à basse et moyenne pression. On les retrouve couramment dans des secteurs tels que le transport maritime, les oléoducs (à basse pression) et les composants structurels du bâtiment.
Tubes sans soudure : Ces tuyaux sont essentiels aux applications haute pression comme l'exploration pétrolière et gazière, les industries pétrochimiques et les environnements à haute température. Ils sont également utilisés dans des applications critiques comme les roulements, les vérins hydrauliques et les équipements médicaux.
Pourquoi l'industrie pétrolière et gazière choisit les tuyaux sans soudure
Les tubes sans soudure sont idéaux pour l'industrie pétrolière et gazière grâce à leur résistance supérieure à la pression. Dans ce secteur, les fluides circulant dans les pipelines exercent des forces considérables, notamment à haute température. Cette pression, combinée à des températures élevées, exerce une contrainte importante sur les tubes. Les tubes sans soudure peuvent supporter jusqu'à 20% de pression de plus que les tubes ERW, ce qui en fait le choix privilégié pour ces industries.
Conclusion
Les tubes soudés par résistance électrique (ERW) et sans soudure présentent chacun leurs avantages spécifiques selon l'application. Les tubes soudés par résistance électrique (ERW) sont idéaux pour les applications à basse et moyenne pression, où le coût est un facteur important et les exigences de résistance moins critiques. En revanche, les tubes sans soudure sont privilégiés pour les environnements à haute pression et haute température, où la résistance, la fiabilité et les performances sont primordiales.
Le choix du bon type de tuyau dépend des exigences spécifiques de l’application, telles que les contraintes de pression, de température et de coût.
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