{"id":6928,"date":"2025-08-06T09:52:20","date_gmt":"2025-08-06T01:52:20","guid":{"rendered":"https:\/\/alllandpipes.com\/?p=6928"},"modified":"2025-09-16T11:09:27","modified_gmt":"2025-09-16T03:09:27","slug":"lsaw-steel-pipe-vs-erw-steel-pipe-unveiling-core-process-differences-in-steel-pipe-welding-from-arc-to-current","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/alllandpipes.com\/fr\/blogs\/lsaw-steel-pipe-vs-erw-steel-pipe-unveiling-core-process-differences-in-steel-pipe-welding-from-arc-to-current.html","title":{"rendered":"Tube d'acier LSAW vs tube d'acier ERW : R\u00e9v\u00e9ler les principales diff\u00e9rences de processus dans le soudage des tubes d'acier, de l'arc au courant"},"content":{"rendered":"
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Lorsque vous optez pour des tubes en acier, \u00eates-vous toujours confront\u00e9 \u00e0 un dilemme : prix ou qualit\u00e9 ? Les donn\u00e9es semblent indiquer que le soudage par r\u00e9sistance \u00e9lectrique est 15 fois plus rapide que celui des tubes en acier LSaw. Alors pourquoi les tubes en acier d\u00e9coup\u00e9s par scie \u00e0 arc (LSaw) restent-ils la solution la plus adapt\u00e9e pour les canalisations \u00e0 haute pression ? Cet article aborde les diff\u00e9rences entre le soudage par fusion \u00e0 l'arc et le soudage par r\u00e9sistance, valid\u00e9es par des donn\u00e9es de laboratoire et des sc\u00e9narios d'ing\u00e9nierie, afin de vous aider \u00e0 cerner avec pr\u00e9cision les exigences de votre projet.<\/p>

Diff\u00e9rences fondamentales entre les sources de chaleur<\/span><\/h3>

Soudage par fusion \u00e0 l'arc vs soudage par pression thermique de Joule<\/span><\/h3>

Tuyau en acier LSAW :<\/strong> P\u00e9n\u00e9tration profonde par soudage \u00e0 l'arc par fusion
Les tubes en acier soud\u00e9s selon le proc\u00e9d\u00e9 LSAW (soudage \u00e0 l'arc submerg\u00e9 longitudinal) utilisent du fil et un flux pour le soudage. La temp\u00e9rature \u00e9lev\u00e9e (~3 000 \u00b0C) de l'arc fait fondre le m\u00e9tal de base et le m\u00e9tal d'apport, formant ainsi un bain de fusion d'une profondeur de 3 \u00e0 5 mm. Le principal avantage de cette m\u00e9thode r\u00e9side dans sa capacit\u00e9 \u00e0 r\u00e9aliser des soudures profondes, dont la profondeur de p\u00e9n\u00e9tration peut m\u00eame d\u00e9passer 8 mm, garantissant ainsi la r\u00e9sistance sur toute l\u2019\u00e9paisseur du tube. Cependant, l\u2019apport important de chaleur entra\u00eene une zone affect\u00e9e thermiquement (ZAT) plus large, d\u2019une largeur de 3 \u00e0 5 mm, ce qui peut favoriser un grossissement local du grain et entra\u00eener ainsi une diminution de la r\u00e9sistance \u00e0 la traction.<\/p>

Tuyau en acier ERW :<\/strong> Le soudage par r\u00e9sistance \u00e9lectrique \u00e0 haute fr\u00e9quence (ERW), couramment utilis\u00e9 pour les tubes en acier, repose sur le passage d\u2019un courant \u00e9lectrique \u00e0 haute fr\u00e9quence (100\u2013400 kHz) \u00e0 travers le bord de la bande, au niveau de la r\u00e9sistance de contact, ce qui entra\u00eene la production de chaleur par effet Joule. Le m\u00e9tal est fondu en l'espace de 0,1 \u00e0 0,5 seconde, puis la liaison sans soudure est r\u00e9alis\u00e9e sous la pression du rouleau. La densit\u00e9 \u00e9nerg\u00e9tique de la source de chaleur est consid\u00e9rablement \u00e9lev\u00e9e (~10\u2076 W\/cm\u00b2), mais la tr\u00e8s courte dur\u00e9e du chauffage limite la zone affect\u00e9e thermiquement (HAZ) \u00e0 0,1-0,3 mm, sans pratiquement aucune modification de la taille des grains du mat\u00e9riau.<\/p>

Comparaison des caract\u00e9ristiques de la source de chaleur entre les proc\u00e9d\u00e9s LSAW et ERW<\/span><\/h3>
Param\u00e8tres<\/td>Tuyau LSAW (soudage par fusion \u00e0 l'arc)<\/td>Tuyaux ERW (soudage par r\u00e9sistance)<\/td><\/tr>
Plage de temp\u00e9rature<\/td>2 500\u20133 500 \u00b0C<\/td>1 200\u20131 400 \u00b0C<\/td><\/tr>
Temps de chauffage<\/td>5 \u00e0 10 secondes<\/td>0,1 \u00e0 0,5 seconde<\/td><\/tr>
Densit\u00e9 \u00e9nerg\u00e9tique<\/td>10\u2074\u201310\u2075 W\/cm\u00b2<\/td>10\u2075\u201310\u2076 W\/cm\u00b2<\/td><\/tr>
Profondeur HAZ<\/td>3 \u00e0 5 mm<\/td>0,1\u20130,3 mm<\/td><\/tr><\/tbody><\/table>

Comparatif des proc\u00e9d\u00e9s de formage : pr\u00e9-pliage contre profilage en continu<\/span><\/h3>

Tuyaux en acier LSAW \u2013 Proc\u00e9d\u00e9 JCOE :<\/strong> Pr\u00e9cision et limites d'\u00e9paisseur
Le proc\u00e9d\u00e9 de fabrication de tubes en acier LSAW utilisant le processus JCOE (pr\u00e9-cintrage \u2192 sertissage \u2192 formage en O \u2192 expansion) permet d'obtenir une pr\u00e9cision de cintrage de \u00b10,1 mm par passe. Elle peut \u00eatre utilis\u00e9e pour la fabrication de tubes \u00e0 forte \u00e9paisseur de paroi (8\u201340 mm) et de grande section (406\u20131 500 mm) destin\u00e9s, par exemple, au transport de p\u00e9trole et de gaz. Bien qu\u2019une nouvelle ligne co\u00fbte plus de 28 millions de dollars, sa cadence de production est relativement faible : jusqu\u2019\u00e0 1 \u00e0 2 m\u00e8tres par minute.<\/p>

\"lsaw<\/p>

Profilage en continu de tubes en acier ERW :<\/strong> L'efficacit\u00e9 avant tout
Le tube en acier ERW transforme la bande d'acier en un tube circulaire \u00e0 l'aide de ses rouleaux continus ; il constitue ainsi une m\u00e9thode de production efficace offrant une vitesse de cycle de 10 \u00e0 30 m\u00e8tres par minute, tout en ne consommant que 30 \u00e0 50% d'\u00e9nergie par rapport aux tubes LSAW. N\u00e9anmoins, le courant \u00e0 haute fr\u00e9quence, dont la profondeur de p\u00e9n\u00e9tration est limit\u00e9e, impose une \u00e9paisseur maximale du mat\u00e9riau de \u2264 20 mm, et l\u2019\u00e9quivalent carbone du mat\u00e9riau doit \u00eatre \u2264 0,45 pour \u00e9viter la fragilisation de la soudure.<\/p>

Comparaison des param\u00e8tres de processus<\/span><\/h3>
Param\u00e8tres<\/td>Tuyau LSAW<\/td>Tuyau ERW<\/td><\/tr>
\u00c9paisseur de la paroi<\/td>8 \u00e0 40 mm<\/td>\u2264 20 mm<\/td><\/tr>
Plage de diam\u00e8tres des tuyaux<\/td>406 \u00e0 1 500 mm<\/td>20 \u00e0 610 mm<\/td><\/tr>
Vitesse de production<\/td>1 \u00e0 2 m\/min<\/td>10 \u00e0 30 m\/min<\/td><\/tr>
Co\u00fbt du mat\u00e9riel<\/td>>200 millions de yens<\/td>environ 50 millions de yens<\/td><\/tr><\/tbody><\/table>

Caract\u00e9ristiques des soudures et m\u00e9canismes \u00e0 l'origine des d\u00e9fauts<\/span><\/h3>

1.Tube d'acier LSAW<\/a>: P\u00e9n\u00e9tration en profondeur et risques cach\u00e9s<\/strong>
Les soudures des tubes en acier LSAW sont r\u00e9put\u00e9es pour leur r\u00e9sistance (540 MPa selon API 5L<\/a> normes) tout en pouvant entra\u00eener certains effets n\u00e9gatifs, tels que la pr\u00e9sence d\u2019inclusions de scories ou un manque de fusion, notamment dans le cas de soudures multicouches. En raison d\u2019inclusions de scories, un projet de gazoduc a subi une perte \u00e9conomique de 50 millions de yens due \u00e0 une fuite. Il est n\u00e9cessaire de recourir au contr\u00f4le par ultrasons (UT) et au contr\u00f4le radiographique (RT) pour la d\u00e9tection, afin d\u2019obtenir un taux de d\u00e9fauts ne d\u00e9passant pas 0,51 TP4T.<\/p>

2. Tuyaux en acier ERW : une efficacit\u00e9 qui implique des compromis<\/strong>
La qualit\u00e9 des soudures des tubes en acier ERW d\u00e9pend de la qualit\u00e9 de l'adh\u00e9rence. Un mauvais contr\u00f4le des param\u00e8tres peut entra\u00eener l'apparition d'inclusions d'oxyde (taches grises) ou de soudures \u00e0 froid (fusion incompl\u00e8te). Un fabricant de pots d'\u00e9chappement automobiles a d\u00fb rappeler 100 000 produits en raison de taches grises et a subi une perte de plus de 10 millions de yens. Les nouvelles lignes de soudage ERW \u00e9quip\u00e9es de contr\u00f4les en ligne par courants de Foucault et par ultrasons permettent de r\u00e9duire le taux de d\u00e9fauts \u00e0 \u2264 0,11 TP4T.<\/p>

Prise en charge des donn\u00e9es de laboratoire<\/strong><\/p>

Dur\u00e9e de vie en fatigue : des essais r\u00e9alis\u00e9s par des organismes ind\u00e9pendants montrent que les tubes en acier fabriqu\u00e9s selon le proc\u00e9d\u00e9 LSAW ont une dur\u00e9e de vie sous charge cyclique 2,3 fois sup\u00e9rieure \u00e0 celle des tubes en acier fabriqu\u00e9s selon le proc\u00e9d\u00e9 ERW (Source : Livre blanc sur les technologies de soudage de BaoSteel, 2022).<\/p>

R\u00e9sistance aux chocs : les soudures des tubes en acier LSAW atteignent \u2265 40 J \u00e0 -50 \u00b0C (ASTM A333), tandis que celles des tubes en acier ERW n'atteignent que \u2265 27 J (ASTM A53<\/a>).<\/p>

Logique de s\u00e9lection et limites d'application<\/span><\/h3>

1. Sc\u00e9narios de haute pression : le domaine des tubes en acier LSAW<\/strong>
Les tubes en acier fabriqu\u00e9s selon le proc\u00e9d\u00e9 LSAW peuvent \u00eatre utilis\u00e9s dans des environnements \u00e0 haute pression, par exemple \u2265 12 MPa (comme le gazoduc sino-russe de l'Est), gr\u00e2ce \u00e0 leurs parois \u00e9paisses et \u00e0 leur profondeur de p\u00e9n\u00e9tration \u00e9lev\u00e9e, qui leur permettent de r\u00e9sister \u00e0 des pressions tr\u00e8s \u00e9lev\u00e9es. En revanche, les tubes en acier ERW ne peuvent \u00eatre utilis\u00e9s que si la pression est inf\u00e9rieure ou \u00e9gale \u00e0 8 MPa (conform\u00e9ment \u00e0 la norme ASTM A53) et leur mise en \u0153uvre n\u00e9cessite simplement de respecter les exigences de contr\u00f4le qualit\u00e9 applicables \u00e0 ce type de soudures.<\/p>

2. Sc\u00e9narios ax\u00e9s sur les co\u00fbts : l'avantage \u00e9conomique des tubes en acier ERW<\/strong>
Les tubes en acier ERW permettent une r\u00e9duction de 30 \u00e0 50% des co\u00fbts unitaires et des d\u00e9lais de production ; ils sont recommand\u00e9s pour les r\u00e9seaux de gaz urbains et l'irrigation agricole. Par ailleurs, le taux de d\u00e9fauts plus faible des tubes LSAW explique que leurs co\u00fbts d'entretien soient inf\u00e9rieurs de 40% \u00e0 long terme.<\/p>

3. Environnements extr\u00eames : le caract\u00e8re irrempla\u00e7able des tubes en acier LSAW<\/strong><\/p>

Basse temp\u00e9rature : les tubes en acier LSAW conservent leur t\u00e9nacit\u00e9 \u00e0 -50 \u00b0C, ce qui les rend adapt\u00e9s aux gisements p\u00e9troliers de l'Arctique.<\/p>

Corrosion : la microstructure homog\u00e8ne des tubes en acier fabriqu\u00e9s selon le proc\u00e9d\u00e9 LSAW prolonge la dur\u00e9e de vie du 30% en milieu marin.<\/p>

\"lsaw<\/p>

Comparaison de cas<\/span><\/h3>
Projet<\/td>Gazoduc sino-russe de l'Est (LSAW)<\/td>R\u00e9seau de gaz urbain (ERW)<\/td><\/tr>
Pression<\/td>12 MPa<\/td>4 MPa<\/td><\/tr>
Diam\u00e8tre<\/td>1 420 mm<\/td>300 mm<\/td><\/tr>
Co\u00fbt total<\/td>Investissement initial \u00e9lev\u00e9, faible co\u00fbt d'entretien<\/td>Faible investissement initial, entretien mod\u00e9r\u00e9<\/td><\/tr><\/tbody><\/table>

Conclusion : optimisation sp\u00e9cifique \u00e0 chaque sc\u00e9nario<\/span><\/h3>

Le d\u00e9bat opposant les tubes en acier LSAW aux tubes en acier ERW ne porte pas sur la question de savoir lequel est meilleur que l\u2019autre. Il s\u2019agit plut\u00f4t de d\u00e9terminer lequel est le plus adapt\u00e9 \u00e0 une situation particuli\u00e8re. Les tubes LSAW sont indispensables pour les applications \u00e0 haute pression, les parois \u00e9paisses et les environnements extr\u00eames. Les tubes ERW s\u2019imposent sans conteste dans le secteur de la pression moyenne \u00e0 faible, o\u00f9 le co\u00fbt est un facteur d\u00e9terminant. Le respect des normes industrielles telles que l\u2019API 5L et l\u2019ASTM A53, la r\u00e9alisation d\u2019essais par des organismes tiers et la ma\u00eetrise des co\u00fbts dans le respect du budget constituent des \u00e9l\u00e9ments cl\u00e9s du processus.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

When you are going to steel pipes, are you still struggling with \u2013 price or quality? The data appears to show that electric…<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":6931,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_seopress_robots_primary_cat":"","_seopress_titles_title":"","_seopress_titles_desc":"","_seopress_robots_index":"","_gspb_post_css":"","footnotes":""},"categories":[1],"tags":[86],"class_list":["post-6928","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","category-blogs","tag-engineering-standards"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/alllandpipes.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6928","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/alllandpipes.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/alllandpipes.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/alllandpipes.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/alllandpipes.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=6928"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/alllandpipes.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6928\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":24063,"href":"https:\/\/alllandpipes.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6928\/revisions\/24063"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/alllandpipes.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media\/6931"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/alllandpipes.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=6928"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/alllandpipes.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=6928"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/alllandpipes.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=6928"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}