Spiraalvormige stalen buizen worden vervaardigd door koolstofarm constructiestaal of laaggelegeerd constructiestaalstrips op te rollen tot een pijpstaaf onder een specifieke spiraalhoek (bekend als de vormhoek), gevolgd door het lassen van de naad om de pijp te voltooien. Dit proces maakt de productie van stalen buizen met een grote diameter mogelijk met behulp van smallere stalen strips. De specificaties van spiraalvormige stalen buizen worden uitgedrukt in termen van buitendiameter en wanddikte. Gelaste buizen moeten hydrostatische tests ondergaan om ervoor te zorgen dat hun lasverbindingen voldoen aan de vereiste treksterkte en koudbuigprestatienormen.
Stalen buizen met een buitendiameter-tot-wanddikteverhouding van minder dan 20 worden geclassificeerd als dikwandige spiraalbuizen. Deze buizen worden voornamelijk gebruikt in toepassingen zoals olie- en gasboringen, petrochemische kraakwerkzaamheden, boilerleidingen, lagerbuizen en zeer nauwkeurige structurele buizen voor auto's, tractoren en luchtvaart.
De primaire focus van productiecontrole voor dikwandige spiraalbuizen is om de ductiliteit en taaiheid van de stalen buizen te verbeteren, de reinheid van gesmolten staal te verbeteren, schadelijke insluitsels te verminderen en uiteindelijk de algehele kwaliteit van de buizen te verhogen. Tijdens de productie wordt een redelijk koelsysteem gebruikt om interne scheuren te voorkomen, waardoor de pijpkwaliteit vanuit meerdere hoeken wordt verbeterd.
Het productieproces van spiraalbuizen omvat talrijke stappen, waarbij de laatste stap het verlagen van de rolsnelheid is. De rolsnelheid is een cruciale parameter in het piercingproces. Naarmate de rolsnelheid toeneemt van laag naar hoog, bestaat er een kritische rolsnelheid waarbij delaminatie begint op te treden. Bij lagere rolsnelheden is de pijpstaaf gevoelig voor holtevorming, terwijl bij hogere snelheden de staaf en 45# structurele spiraalstalen buizen delaminatiedefecten kunnen ontwikkelen. Om deze defecten te elimineren, moet de rolsnelheid worden verlaagd tot onder de kritische snelheid waarbij delaminatie in eerste instantie optreedt.
Tijdens de productie van spiraalbuizen is het essentieel om de verwarmingstemperatuur redelijk te regelen. Door de hete ductiliteitscurve te meten, kan de optimale verwarmingstemperatuur worden geselecteerd. Bovendien moet de pijpstaaf worden verwarmd met voldoende weektijd om de vervormingsweerstand te verminderen en de ductiliteit en taaiheid van 45# structurele dikwandige spiraalbuizen te verbeteren.
