さまざまな種類のパイプの面取り: ERW とHFW パイプ - 鉄鋼ニュース

Hebei Huayang Steel Pipe Co., Ltd. の溶接プロセスエンジニアとして、私はパイプの面取りが当社の用途に適した画一的な作業ではないことを学びました。電縫鋼管(ERW) は失敗します高強度鋼管、その逆も同様です。主な違いは、パイプの材料特性、肉厚、および最終用途にあります。ERW パイプは柔軟性のために低炭素鋼-を使用していますが、HFW パイプは高圧のために中炭素鋼を使用しています。-これは、欠陥を回避し、溶接の溶け込みを確保し、プロジェクト要件を満たすように面取りプロセスを調整する必要があることを意味します。この記事では、ERW パイプと HFW パイプの面取りの違いを詳しく説明し、Huayang のプロジェクトでテストされたパラメータを共有し、これらの違いがなぜ重要なのかを説明します。-次のような用語を明確にします。電縫管の意味, エル管とは何ですか、そしてHFWの意味文脈のために。

面取りに入る前に、ERW パイプと HFW パイプの違いについて説明します。

電縫管とは? ERW パイプ (電縫鋼管）は、低炭素鋼ストリップ（0.05%～0.25% C）を低周波電流（50～60 Hz）で溶融して作られます。-エルウ管の意味低圧から中圧（市営水道、ガス）用の「柔軟で薄肉」を意味します。-、-、壁の厚さは通常、SCH 40～80 で 10 mm 以下です。

HFWの意味: 高周波溶接。300 ～ 500 kHz の電流を使用して中炭素鋼ストリップ (0.25% ～ 0.60% C) を溶接するプロセスです。-HFW鋼管壁が厚く（SCH 40 の場合は 8 mm 以上、SCH 100 の場合は最大 22 mm）、高圧シナリオ（オイルトランスミッション、蒸気ライン）向けに設計されています。-

これらの違いはベベリングに直接影響を与えます。

ERW の低炭素鋼-は延性がありますが、薄い-面取りにより基本的な溶け込みを確保しながら焼き付きを回避する必要があります。-

HFW の中炭素鋼-は強力ですが、厚い-面取りでは壁全体を溶融し、コールドラップ（未溶融領域）を防ぐために深い溝が必要です。

Huayang では、すべての面取りプロジェクトをパイプのタイプを確認することから始めます。6 インチ SCH 40 ERW パイプ（厚さ 7.11 mm）には浅い V ベベルが付けられますが、6 インチ SCH 40 HFW パイプ（同じサイズですが中炭素鋼）にはより深い溝が必要です。-この単純な違いにより、クライアントは数え切れないほどの溶接の失敗から救われてきました。

ERW vs. HFW Pipes

私たちの電縫鋼管ラインナップ（NPS 1/2"～12"）は地方自治体のプロジェクトの主力製品であり、その面取りプロセスは低炭素鋼の独特の特性に合わせて最適化されています。-

ERW パイプは次の 3 つの理由により、V- ベベル（角度 30 度～37.5 度）のみを使用します。

オープングルーブデザイン: 低炭素鋼は-高い溶接性を備えているため、単純な V 形状で十分に溶け込みます-。複雑な U 溝や J 溝は必要ありません。-

薄肉の互換性-: 浅い V- ベベル (たとえば、厚さ 7.11 mm の場合は 37.5 度) により、パイプを弱める原因となる材料の除去が多すぎることが回避されます。

スピード: V-ベベルは機械加工が速く、大量の ERW 注文に不可欠です（当社は毎日 350 トンの ERW パイプを生産しています）。-

たとえば、当社の 4 インチ SCH 40 ERW パイプ (厚さ 6.02 mm) は、1.2 mm のルート面 (溝底の平らな部分) を持つ 35 度の V- ベベルを使用しています。30 度と 40 度の角度をテストしました。30 度では溶け込みが 20% 減少しましたが、40 度では MIG 溶接中に溶ける危険がありました。この 35 度のスイートスポットは、 2024年北京郊外水道プロジェクトでは、18,000 トンのこれらのベベル ERW パイプの溶接合格率が 99.9% でした。

当社ではドイツのTrumpf CNC面取り機を使用しています。電縫管、次のように設定します。

切断速度: 150 RPM (低炭素鋼の表面の硬化を避けるため、HFW より遅い)。-

送り速度: 50mm/min (滑らかなエッジを確保し、溶接の気孔を減らします)。

クーラントの種類: 水-ベース（油-ベースの冷却剤は低炭素鋼の溶接部を汚染する残留物を残します）-。

2023 年、山東省のクライアントが 5,000 トンの 2 インチ SCH 40 を注文しました。電縫管都市ガス管用。当社の CNC マシンは、この最適化されたプロセスのおかげで、1 時間あたり 100 本のパイプを面取りし、予定より 7 日から 2 日早く注文全体を納品しました。

HFW鋼管(NPS 4"～24") は、中炭素鋼と厚い壁-に加え、HFW プロセスによる溶接シームのわずかな突出 (0.5 mm 以下) という独特の課題によって推進される、より堅牢な面取りアプローチを必要とします。

HFW パイプにはサイズと厚さに基づいて 2 つの形状を使用します。

U-面取り(NPS 4"～12"、厚さ 8～14mm の場合): 丸い溝が熱を均一に分散させ、中炭素鋼のコールドラップを防ぎます。-。当社の 8 インチ SCH 80 HFW パイプ（厚さ 12.7 mm）には、半径 3 mm の 10 mm-深さ U-ベベルを使用しています。-この設計により、山西省ガスプロジェクトのクライアントは、-20 度の溶接温度でも 100% の溶込みを達成できました。

J-ベベル（NPS 14 インチ以上、厚さ 15 mm 以上の場合）: 直線の傾斜と丸いヒールを組み合わせて、大きな直径での熱の蓄積を防ぎます。当社の 24 インチ SCH 100 HFW パイプ（厚さ 22.2 mm）は、2023 年の東南アジアのオフショアプロジェクトに不可欠な深さ 18 mm の J- ベベル-を使用しています。 40% U-ベベルではなく、腐食-による亀裂を防ぎます。

HFW の面取りには、特殊な機能を備えた日本製のアマダ CNC マシンが使用されます。

継ぎ目検出レーザー: HFW 溶接シームを識別し、機械がそれをベベルに研磨します (溶接中にシームが完全に溶融していることを確認します)。

切断速度: 200 RPM (中炭素鋼の硬度を処理するには ERW より高速です)。-

ベベルクリーニング後の-: ワイヤーブラシでバリを取り除きます（中-炭素鋼は低炭素鋼よりも早く錆びるので、破片を取り除く必要があります）。

2024 年の新疆石油プロジェクトでは、8,000 トンの 12 インチ SCH 80 HFW パイプを製造しました。継ぎ目検出レーザーにより、すべてのベベルが溶接継ぎ目を確実に統合し、後洗浄により-輸送中の錆を防止-した結果、現場での溶接欠陥はゼロになりました。-

ERW vs. HFW Pipes

Huayang では、面取りの品質管理を各パイプの種類に合わせて調整し、パイプ特有のリスクに対処しています。

厚さのチェック: デジタルノギスでルート面 (例: 4 インチ ERW の場合は 1.2 mm) を確認します。-薄すぎるとパイプが焼け落ちます。厚すぎると貫通が困難になります。

表面粗さ: 10 パイプごとにテストして、粗さが 50 μm 以下であることを確認します (低炭素鋼の多孔質表面が粗いと、破片が捕捉され、溶接孔が発生します)。

2024 年に、河南省の排水プロジェクトで根面の厚さが 0.8 mm（最小値 1.0 mm を下回った）の 20 本の ERW パイプを拒否しました。-これにより、潜在的なバーンスルーが防止されました-。

縫い目の位置合わせチェック: 光学スキャナを使用して、継ぎ目がベベルの中心にあることを確認します（継ぎ目が中心からずれていると、融合が不均一になります）。-

溝深さの検証: U-面取りの場合、デプスゲージを使用して±0.3mmの公差を保証します（浅すぎると貫通が不完全、深すぎるとパイプが弱くなります）。

2023 年のオフショアプロジェクト中に、9 mm の-深さの U-ベベル（必要な 10 mm に対して）を持つ 5 本の HFW パイプを発見しました。-これらを再加工することで、溶接部が 7 MPa の油圧に耐えられることが確認されました。

面取りの違いはプロジェクトの成功に直接影響します。以下に 2 つの対照的なケースを示します。

ERW ケース: 江蘇省のクライアントは、かつて当社の 6 インチ SCH 40 ERW パイプに U- ベベル（HFW 用）を使用していました。深い溝により材料が除去されすぎたため、溶接部の 12% が圧力テストで不合格となりました。V{6}} のパイプを再供給したところ、故障率は 0% に低下しました。-

HFWケース: 黒竜江省の製油所では、当社の 8 インチ SCH 80 HFW パイプに V- ベベル (ERW 用) を試しました。溝が浅いためコールドラップが発生し、再加工に 30,000 ドルが必要でした。U- ベベルに切り替えることで問題は解決しました。

ERW および HFW パイプの面取りは単に「角度を切る」ことだけではなく、{0}}パイプの材質、厚さ、目的に合わせて溝を設計することも重要です。河北省華陽鋼管では、当社の V- が面取りされました電縫鋼管私たちの U/J は、地方自治体のプロジェクトの効率性を実現します。{0} 高強度鋼管高圧用途に対する強度を確保します。-

水道プロジェクトやニーズについて「電縫管とは何ですか」と尋ねている場合でも、高強度鋼管オイルトランスミッションの場合、これらの面取りの違いを理解することで、コストのかかる間違いを避けることができます。私たちにとって、それは簡単です。適切なパイプに適切なベベルを選択することはオプションではなく、-それが標準です。