Les tubes en acier soudés longitudinalement peuvent être classés en tubes en acier soudés longitudinalement à haute fréquence et en tubes en acier soudés longitudinalement à l'arc submergé en fonction de leurs procédés de production. Vous trouverez ci-dessous les procédés de formage des types les plus courants : tubes en acier soudés longitudinalement à haute fréquence et à l'arc submergé.
Soudage à l'arc submergé (SAW)
Après leur entrée dans la chaîne de production, les plaques d'acier destinées aux tubes en acier soudés longitudinalement à l'arc submergé de grand diamètre sont soumises à un contrôle par ultrasons complet. Les deux bords de la plaque d'acier sont ensuite fraisés des deux côtés par une fraiseuse de bords pour obtenir la largeur de plaque requise, le parallélisme des bords de plaque et la forme de rainure. Le précintrage est effectué à l'aide d'une machine de précintrage pour conférer la courbure requise aux bords de la plaque. Sur une machine de formage JCO, la moitié de la plaque d'acier précintré est pressée en forme de « J » par le biais d'opérations d'emboutissage en plusieurs étapes, tandis que l'autre moitié est également pliée en forme de « C », formant finalement une forme ouverte en « O ».
Le tube formé est fermé et soudé en continu par soudage à l'arc sous gaz métal (MAG). Ensuite, le soudage à l'arc submergé multifils (jusqu'à quatre fils) est utilisé pour le soudage à l'intérieur du tube, suivi du même processus à l'extérieur du tube en acier soudé longitudinalement à l'arc submergé. Après le soudage, le tube subit une série d'inspections : la première inspection par ultrasons (examinant principalement le cordon de soudure et le matériau de base des deux côtés), la première inspection aux rayons X (garantissant la sensibilité de détection des défauts), l'expansion et un essai hydrostatique (avec enregistrement automatique).
Les tubes qualifiés sont ensuite traités pour répondre aux dimensions requises et subissent une deuxième inspection par ultrasons, une deuxième inspection par rayons X, une inspection par particules magnétiques des extrémités des tubes, une protection contre la corrosion et un revêtement, complétant ainsi l'ensemble du processus de fabrication.
Soudage haute fréquence (HFW)
Le soudage haute fréquence chauffe l'acier au bord de la soudure jusqu'à l'état fondu en se basant sur les principes de l'induction électromagnétique, de l'effet de peau, de l'effet de proximité et de l'effet de chauffage par courant de Foucault du courant alternatif dans les conducteurs. Les bords fondus sont ensuite pressés ensemble par des rouleaux, ce qui permet d'obtenir une liaison intercristalline de la soudure bout à bout. En tant que méthode de soudage par induction (ou soudage par contact sous pression), le soudage haute fréquence ne nécessite aucun matériau d'apport, ne produit aucune projection de soudure et produit une zone affectée par la chaleur étroite, des soudures esthétiques et d'excellentes propriétés mécaniques, ce qui le rend largement utilisé dans la production de tubes en acier.
Dans le soudage haute fréquence des tubes en acier, on utilise l'effet de peau et l'effet de proximité du courant alternatif. Après le laminage, l'acier (feuillard) forme une billette circulaire de section transversale discontinue. À l'intérieur de la billette, près du centre de la bobine d'induction, une ou plusieurs impédances (barres magnétiques) tournent, formant une boucle d'induction électromagnétique avec l'ouverture de la billette. Sous l'effet de peau et l'effet de proximité, un effet de chaleur puissant et concentré est généré au bord de l'ouverture de la billette, chauffant rapidement le bord de la soudure à la température requise. Lors de la compression par les rouleaux, le métal en fusion réalise une liaison intercristalline, refroidissant pour former une soudure bout à bout solide.
