ストレートシーム溶接管
ストレートシーム溶接管は、熱間圧延または冷間圧延の鋼板または鋼帯からなる鋼管を、溶接装置上の成形機を通して徐々に圧延して管ブランクにし、鋼帯または鋼板の端部が真っ直ぐであり、真っ直ぐシーム溶接して得られた管をストレートシーム溶接管と呼びます。鋼管の溶接部分が直線になっていることからこの名がつきました。製造工程が比較的簡単なため、コストが安くなります。
ストレートシーム溶接管
スパイラル溶接管
スパイラル溶接パイプは、低炭素鋼または低合金鋼のストリップを一定のスパイラル角度でチューブブランクに圧延し、パイプの継ぎ目を溶接します。溶接部は鋼管の表面に螺旋状に分布しています。より細いストリップで大口径の鋼管を製造できます。また、溶接工程がスパイラルであるため、設備の高い精度と安定性が要求され、製造工程も比較的複雑です。
スパイラル溶接管
1. 製造工程
ストレートシーム鋼管の製造工程は、高周波縦溶接管とサブマージアーク溶接縦溶接管に分けられます。このうち、サブマージアーク溶接縦溶接管は、成形方法の違いによりUOE鋼管、RBE鋼管、JCOE鋼管などに分けられます。
高周波縦溶接管は、コイルを伸ばして円形に折り曲げ、鋼管の長手方向（長さ方向）に沿って直線を溶接します。これは、コイルが展開されるまで継続的なプロセスです。一般的に小径パイプや標準径パイプの溶接に使用されます。
縦シームサブマージアーク溶接管は、JCOEおよびUOEを経て平らな熱間圧延コイルから切り出された鋼板で作られています（板の形状は文字「J」、「C」、「O」または「U」の形をしています）成形プロセス、その後拡張) 成形プロセス。鋼板の端部を真っ直ぐにした後、真っ直ぐにした端部を溶接装置で溶接します。大口径、厚肉の配管にも使用可能です。
LSAW パイプ溶接シームは縦方向です
スパイラル溶接管は、鋼帯をアイスクリームコーンのようなスパイラル状にねじり、端同士を接続する部分を溶接して継ぎ目を形成します。より細いストリップから大口径のパイプを製造できます。溶接シームは鋼管の表面にスパイラル状に分布しています。生産プロセスでは、鋼ストリップの供給、成形、溶接に正確な調整制御が必要です。
スパイラル鋼管溶接機
上記の過程から、ストレートシーム溶接管の溶接シームは真っ直ぐであり、スパイラル溶接管の溶接シームはスパイラルであることがわかります。したがって、ストレートシーム鋼管に軸方向の圧力または張力が加わったとき、溶接シームの応力分布は比較的均一になります。しかし、曲げ応力が加わった場合、溶接線の位置が比較的固定されているため、溶接線に応力集中が生じやすい。また、スパイラル溶接パイプの溶接シームはスパイラルであるため、軸方向の圧力または張力を受けたとき、溶接シームの応力分布は均一になります。曲げ応力を受けた際、応力分布が比較的分散され、局部的な過大な応力が生じにくい。より大きなストレスに耐えることができ、複雑なストレスのある環境において有利です。
3. パフォーマンス
強度性能
一般に、同じ管径、肉厚、材質の条件下では、スパイラル溶接管の強度性能はストレートシーム溶接管より若干優れています。スパイラル鋼管溶接のスパイラル角度は一般に度であるため、スパイラル溶接部での合力がストレートシーム溶接管の主応力となります。同じ使用圧力下では、同じ直径のスパイラル溶接パイプの肉厚は、ストレートシーム溶接パイプの肉厚よりも薄くなります。
タフネス性能
スパイラル溶接構造により、スパイラル溶接パイプは衝撃などの動的荷重に耐える際に優れた靱性性能を発揮します。衝撃を受けた際、エネルギーがスパイラル鋼管内でより均一に分散されるため、局所的な過度の変形による損傷が軽減されます。
寸法精度
ストレートシーム溶接パイプの内外壁は滑らかであり、パイプの直径と肉厚の公差をより正確に制御できます。寸法精度と外観品質は通常、スパイラル溶接パイプよりも優れています。ただし、スパイラル溶接パイプは溶接の形状がスパイラルであるため、多少の凹凸があり、パイプの直径と肉厚の精度管理がより困難になります。
4. 応用分野
ストレートシーム鋼管は、製造プロセスが簡単で高効率、低コストで、必要に応じて現場で加工して接続できるため、通常、中小規模のパイプライン輸送プロジェクトで使用されます。ストレートシーム鋼管は、低圧トランスミッションシステム、建築構造支持システム、給排水システム、機械製造などに使用されます。
ストレートシームメカニカルチューブ
しかし、高圧、高温、耐食性などの特殊な環境下では、大口径の石油や天然ガスの長距離輸送など、スパイラルパイプの方が優れた性能と適応性を発揮します。また、スパイラル鋼管は靭性に優れ、複雑な地質条件や外部環境にも適しているため、化学、電力などの産業でも広く使用されています。
給水用スパイラル鋼管
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