Tubes sans soudure vs tubes soudés : ERW, LSAW, SSAW et quand chacun est spécifié

Comment chacun est fabriqué

• Sans soudure : une billette pleine est percée (procédé Mannesmann) et laminée à chaud sur un mandrin. Aucun cordon de soudure n'existe dans le tube.
• ERW / HFIW : la bande est formée par roulage en cylindre et les rives sont fusionnées par soudage par induction haute fréquence ou par résistance, puis le cordon est traité thermiquement. Efficace, précis, fabriqué en longues séries continues.
• LSAW : la tôle est pressée en forme de U puis de O (ou formée progressivement en J-C-O) et soudée longitudinalement à l'arc submergé, à l'intérieur et à l'extérieur. Un cordon droit par longueur.
• SSAW / HSAW : la bande est enroulée en hélice et soudée à l'arc submergé le long de la spirale. Un cordon continu, beaucoup plus long que le tube lui-même.

Panorama des dimensions et des coûts

Procédé	Plage de diamètre extérieur typique	Position de coût
Sans soudure	Jusqu'à environ 660 mm fini à chaud ; les petites dimensions sont son domaine de prédilection	Le plus élevé à la tonne
ERW/HFIW	Jusqu'à environ 610 mm	Le plus bas pour les petites et moyennes dimensions
LSAW	Environ 406–1600 mm	Standard pour les grandes lignes haute pression
SSAW	Grands diamètres à partir de bande	Économique pour les grandes lignes à basse pression

Le tube sans soudure présente un surcoût qui augmente fortement avec le diamètre ; au-delà des dimensions moyennes, il peut tout simplement ne pas être proposé.

Performances et traitement par les codes

Les soudures HFI modernes, correctement traitées thermiquement et contrôlées à 100% sur le cordon, sont très éloignées des tubes soudés au four qui ont donné à l'ERW une réputation prudente. Néanmoins, les codes de calcul traitent le cordon comme une variable :

• Les codes de pression ASME et EN appliquent un coefficient de joint soudé dans le calcul ; le sans soudure entre à la valeur pleine, et le tube soudé n'atteint la même valeur qu'avec les niveaux d'examen du cordon spécifiés.
• Tout tube, soudé ou sans soudure, est soumis à un essai hydrostatique (ou à un équivalent CND accepté) selon sa norme de produit.
• Pour le fluage à haute température, les services cycliques sévères, le service hydrogène ou les lignes critiques de petit diamètre, les spécifications imposent souvent simplement le sans soudure afin d'éliminer complètement la variable du cordon.
• Pour les pipelines de transport, les LSAW et SSAW ne sont pas des compromis — les tubes de conduite API 5L sont conçus autour d'eux, avec des exigences de ténacité du cordon et de CND rédigées pour le procédé.

Quand chacun est spécifié

• Sans soudure : lignes de vapeur et de procédé haute pression, tubes de chaudière et de surchauffeur, lignes hydrauliques, petits diamètres, produits tubulaires pour champs pétrolifères.
• ERW/HFIW : eau, distribution de gaz, lignes structurelles et de procédé basse/moyenne pression, pieux.
• LSAW : lignes principales de pétrole et de gaz, service haute pression de grand diamètre.
• SSAW : transport d'eau, pieux, applications de grand diamètre à basse pression.

Le contrôle de l'acheteur

Quel que soit le procédé, vérifiez les mêmes éléments : norme de produit et nuance, étendue du CND du cordon pour les tubes soudés, procès-verbal d'essai hydrostatique et certification EN 10204 3.1. Le seul nom du procédé ne garantit jamais l'aptitude — c'est la spécification qui la garantit.