Op basis van de productiemethode kunnen stalen buizen worden onderverdeeld in twee categorieën: naadloze stalen buizen en gelaste stalen buizen. ERW-stalen buizen zijn de meest voorkomende soort gelaste stalen buizen. Vandaag bespreken we voornamelijk twee soorten stalen buizen die als basismateriaal voor casing worden gebruikt: naadloze casingbuizen en ERW-casingbuizen.
Naadloze mantelbuis – een mantelbuis gemaakt van naadloze stalen buis; Naadloze stalen buis verwijst naar stalen buizen die vervaardigd zijn met behulp van vier methoden: warmwalsen, koudwalsen, warmtrekken en koudtrekken. De buis zelf bevat geen lassen.
ERW-buis – ERW (Electric Resistant Weld) stalen buis, gemaakt door middel van elektrisch lassen, verwijst naar een buis met een langslasnaad die is vervaardigd door middel van hoogfrequent weerstandslassen. De ruwe staalplaten (rollen) voor elektrisch gelaste buizen worden gemaakt van koolstofarm microgelegeerd staal dat is gewalst door middel van TMCP (thermomechanisch gecontroleerd proces).
1. Naadloze stalen buis met OD-tolerantie: deze wordt gevormd door warmwalsen, waarbij de maatvoering wordt voltooid bij ongeveer 8000 °C. De samenstelling van het ruwe materiaal, de koelomstandigheden en de koeltoestand van de wals hebben een grote invloed op de buitendiameter, waardoor het moeilijk is om de buitendiameter nauwkeurig te controleren en de fluctuatie groot is. ERW-stalen buis: deze wordt gevormd door koudbuigen, waarbij de diameter met 0,6% wordt verkleind. De procestemperatuur is in principe constant op kamertemperatuur, waardoor de buitendiameter nauwkeurig kan worden gecontroleerd en de fluctuatie klein is, wat gunstig is voor het voorkomen van zwarte leerachtige gespen;
2. Naadloze stalen buis met tolerantie voor wanddikte: Deze wordt geproduceerd door rond staal te perforeren, waardoor de afwijking in wanddikte groot is. Door het daaropvolgende warmwalsen kan de ongelijkmatigheid in wanddikte gedeeltelijk worden geëlimineerd, maar de modernste machines kunnen dit slechts binnen ±5-10% regelen. ERW-stalen buis: Bij gebruik van warmgewalste coils als grondstof kan de diktetolerantie bij modern warmwalsen worden gecontroleerd tot binnen 0,05 mm.
3. Defecten in het buitenoppervlak van het werkstuk dat gebruikt wordt voor de afwerking van naadloze stalen buizen kunnen niet worden geëlimineerd tijdens het warmwalsen, maar kunnen pas na de voltooiing van het eindproduct worden gepolijst. De spiraalvormige beschadiging die na het ponsen ontstaat, kan slechts gedeeltelijk worden weggewerkt tijdens het proces van wandverkleining. ERW-stalen buizen worden gemaakt van warmgewalste coils als grondstof. De oppervlaktekwaliteit van de coils is gelijk aan de oppervlaktekwaliteit van de ERW-stalen buizen. De oppervlaktekwaliteit van warmgewalste coils is gemakkelijk te controleren en is van hoge kwaliteit. Daarom is de oppervlaktekwaliteit van ERW-stalen buizen veel beter dan die van naadloze stalen buizen.
4. Ovale naadloze stalen buis: vervaardigd met behulp van het warmwalsen. De samenstelling van het basismateriaal van de stalen buis, de koelomstandigheden en de koeltoestand van de wals hebben een grote invloed op de buitendiameter, waardoor het moeilijk is om de buitendiameter nauwkeurig te controleren en de fluctuatie groot is. ERW-stalen buis: geproduceerd door koudbuigen, waarbij de buitendiameter nauwkeurig kan worden gecontroleerd en de fluctuatie klein is.
5. Trekproef De treksterkte-eigenschappen van naadloze stalen buizen en ERW-stalen buizen voldoen aan de API-normen, maar de sterkte van naadloze stalen buizen ligt over het algemeen aan de bovengrens en de ductiliteit aan de ondergrens. Daarentegen is de sterkte-index van ERW-stalen buizen optimaal en is de plasticiteitsindex 33,3% hoger dan de norm. Dit komt doordat de eigenschappen van de warmgewalste coil, als grondstof voor ERW-stalen buizen, worden gegarandeerd door microlegeringssmelten, raffinage buiten de oven en gecontroleerd afkoelen en walsen; dit zorgt voor een optimale plasticiteit.
6. De grondstof voor ERW-stalen buizen is warmgewalste coil, die met een extreem hoge precisie tijdens het walsen wordt vervaardigd, waardoor de uniforme eigenschappen van elk deel van de coil worden gewaarborgd.
7. De grondstof voor ERW-warmgewalste stalen coilbuizen met een specifieke korrelgrootte wordt verkregen door middel van breed en dik continu gegoten knuppels. De fijnkorrelige stollingslaag aan het oppervlak is dik, er zijn geen gebieden met kolomvormige kristallen, krimp porositeit of poriën, de samenstellingsafwijking is gering en de structuur is compact. De toepassing van koudwalstechnologie tijdens het daaropvolgende walsen zorgt bovendien voor een optimale korrelgrootte van de grondstof.
8. De slipweerstandstest van ERW-stalen buizen is gerelateerd aan de eigenschappen van het basismateriaal en het productieproces van de buis. De uniformiteit van de wanddikte en de ovaliteit zijn veel beter dan bij naadloze stalen buizen, wat de belangrijkste reden is dat de slipweerstand hoger is dan die van naadloze stalen buizen.
9. Slagproef Omdat de taaiheid van het basismateriaal van ERW-staalbuizen vele malen hoger is dan die van naadloze staalbuizen, is de taaiheid van de las cruciaal voor ERW-staalbuizen. Door het beheersen van het gehalte aan onzuiverheden in het ruwe materiaal, de hoogte en richting van de snijbraam, de vorm van de vormrand, de lashoek, de lassnelheid, het verwarmingsvermogen en de frequentie, het lasvolume, de temperatuur en diepte van de tussenliggende terugtrekfase, de lengte van het luchtkoelingsgedeelte en andere procesparameters, wordt een lasslagenergie van meer dan 60% van die van het basismetaal gegarandeerd. Met verdere optimalisatie kan de lasslagenergie de energie van het basismetaal benaderen, wat een probleemloze werking garandeert.
10. Explosieproeven De explosiebestendigheid van ERW-stalen buizen is aanzienlijk hoger dan de standaardvereisten, voornamelijk vanwege de hoge uniformiteit van de wanddikte en de gelijke buitendiameter van de ERW-stalen buizen.