Les tubes en acier à joint droit et à arc submergé de grand diamètre sont principalement utilisés pour le transport par pipeline du pétrole et du gaz, du gaz naturel, du charbon, des boues de minerai, etc., par voie maritime et terrestre. Ils sont particulièrement adaptés au projet de « transport de gaz Ouest-Est » actuellement en construction dans mon pays et peuvent également être utilisés pour la substitution des exportations et des importations.
Technologies, procédés et caractéristiques de fabrication des tubes à l'échelle internationale. Les méthodes de formage utilisées à l'étranger pour la production de tubes en acier soudés à l'arc submergé à joint droit comprennent les procédés UOE, CFE, RBE, JCOE, C et PFP (cintrage par étapes). En voici une brève présentation :
1. Le procédé UOE consiste d'abord à former une tôle d'acier pré-cintrée en forme de U à l'aide d'une matrice de formage en U, puis à la former en forme de O à l'aide d'une matrice de formage en O. Après soudage pour former un tube, le diamètre total est augmenté. Le procédé UOE est l'un des procédés de formage les plus avancés au monde. À ce jour, on compte près de 30 unités de production de tubes soudés par formage de ce type dans le monde. Le procédé UOE est réputé pour sa productivité élevée et la qualité de ses produits, mais il est coûteux et nécessite un investissement important.
2. La profileuse à rouleaux CFE se compose d'un bâti principal, d'un bâti à rouleaux plats, d'un rouleau de cintrage de chants et d'un bâti à petits rouleaux. Grâce à la présence de nombreux petits rouleaux identiques, la trajectoire du chant de la tôle d'acier lors du profilage est quasi rectiligne, évitant ainsi le phénomène d'étirement des bords. La méthode CFE offre une excellente qualité de profilage, comparable à celle de la méthode UOF. Contrairement à d'autres méthodes de profilage, elle utilise des bobines d'acier laminées à chaud comme matière première. Elle est principalement adaptée à la production en grande série de tubes d'acier de même type, mais se révèle difficilement applicable à la fabrication de tubes à parois épaisses haute résistance et de tubes de grand diamètre.
3. Le procédé de profilage RBE consiste à former la tôle d'acier par laminage multiple entre trois ou quatre rouleaux. Les tubes soudés ainsi produits présentent des performances et une fiabilité comparables à celles des tubes soudés UOE. Le procédé RBE nécessite un faible investissement, une construction d'usine rapide, une production modérée, une grande flexibilité et une forte adaptabilité au marché. Ces dernières années, ce procédé a été appliqué dans certains pays en développement. Cependant, en raison de l'absence de support au milieu du rouleau supérieur, le diamètre des tubes formés ne peut être inférieur à 508 mm (20 pouces), ce qui limite sa part de marché. Dans mon pays, le diamètre de nombreux tubes est inférieur à 508 mm.
4. Procédé de formage JCOE : La plaque d’acier est d’abord pressée en forme de J sur une presse hydraulique. Après pressage des deux côtés, elle est formée en forme de C par estampage multiple, puis finalement en forme de O grâce à un moule supérieur semi-circulaire. La qualité du produit obtenu par le procédé JCOE est comparable à celle du tube soudé UOE, et le coût de la ligne de production est nettement inférieur à celui d’une unité UOE. En revanche, sa productivité est faible.
5. Procédé de formage en C : Deux machines de formage en C remplacent les presses en U et en O de l’unité UOE. Le procédé est le suivant : la tôle d’acier pré-cintrée est d’abord formée en deux moitiés sur la première presse, puis l’autre moitié est formée sur la seconde, ce qui permet d’obtenir un tube rond en forme de O. Le tube soudé produit par ce procédé présente des dimensions adaptées, un rendement modéré et un coût de production réduit.
6. La méthode de formage par cintrage progressif PFP consiste à cintrer une plaque d'acier pré-cintrée à une extrémité sur une presse, par petits incréments et en plusieurs étapes, pour finalement la transformer en tube rond grâce à une machine de soudage de joints de tubes en acier. La méthode PFP nécessitant un faible cintrage à chaque étape, la force de pressage requise est réduite, de même que l'investissement. Cette méthode permet de former des tubes soudés de différents diamètres et épaisseurs de paroi. Le diamètre minimal obtenu est inférieur à 406 mm. La qualité des tubes soudés produits est bonne et le rendement est satisfaisant.
Date de publication : 26 septembre 2024