Étude de marché sur les tuyaux en acier inoxydable sans soudure 2022

Résumé

Expose brièvement l’état actuel du développement de l’industrie des tuyaux en acier inoxydable, y compris la production et la distribution de tuyaux en acier inoxydable, ainsi que l’innovation et le développement des entreprises.

Cet article se concentre sur l’état d’application des tuyaux en acier inoxydable dans le domaine des tuyaux d’eau, y compris l’état de la production, l’application mondiale et la popularisation, l’application de l’acier inoxydable ferritique dans la sélection des matériaux des tuyaux d’eau et les problèmes actuels dans l’industrie des tuyaux d’eau en acier inoxydable.

Mots-clés: tuyau en acier inoxydable, tuyau d’eau, acier inoxydable ferritique, sélection de matériaux.

Processus de production de tuyaux en acier inoxydable

Tuyau en acier inoxydable sans soudure

Le processus de production de tuyaux en acier inoxydable sans soudure est complété par le perçage, le travail à froid, le traitement thermique, le décapage et l’inspection.

Le tuyau d’ébauche perforé est le premier processus de déformation dans le processus de production de tuyaux en acier sans soudure.

Il existe de nombreuses méthodes pour la production de tuyaux de déchets: perçage à rouleaux croisés à deux ou trois rouleaux, poinçonnage hydraulique, perçage par poussoir, extrusion par extrusion.

À l’heure actuelle, les méthodes de perforation à deux rouleaux et d’extrusion par extrudeuse sont principalement utilisées. Le travail à froid comprend le laminage à froid, l’étirage à froid, l’extrusion et le filage à froid, etc. Le processus de travail à froid adopte généralement une combinaison de laminage et d’étirage. À l’heure actuelle, la plupart des traitements thermiques domestiques adoptent un four à foyer à rouleaux et un four à boîte, et TISCO adopte un four de traitement à solution de protection à l’hydrogène.

Tuyau soudé en acier inoxydable

Il existe des lignes de production continues (ERW) et des lignes de production discontinues (UOE, JCOE) pour les tubes soudés en acier inoxydable.

L’unité ERW doit diviser la bobine d’acier dans la largeur du tuyau en acier par la machine de refendage, puis subir le formage W, le soudage, le meulage de soudure, le calibrage, le laminage de soudure, le traitement et le sciage par induction de protection contre l’hydrogène, la détection des défauts et les essais hydrauliques (pression d’air sous-marine), le décapage est effectué hors ligne.

Le soudage comprend le soudage à l’arc à l’hydrogène, le soudage au plasma et à l’arc à l’argon. Les pistolets de soudage comprennent un seul canon, un double canon et trois canons. En général, le soudage au laser ou le soudage à l’arc submergé n’est pas recommandé. Il n’est pas correct d’utiliser le soudage à haute fréquence pour les tuyaux soudés industriels en acier inoxydable. pratique.

UOE ou JCOE consiste à couper la plaque d’acier en fonction de la taille élargie du tuyau en acier, puis à arquer d’abord les deux bords à travers la presse en fonction du diamètre du tuyau R, puis en forme de U par la presse, et en forme de O soudé par la machine à joints, après formation O, dilatation du tuyau, Le processus de production des tubes soudés, y compris le traitement thermique, façonnage, redressage, inspection et entreposage.

Application de tuyau d’eau en acier inoxydable

Avantages des conduites d’eau en acier inoxydable

Le matériau de tuyau en acier inoxydable est sans plomb, non toxique, sans plastifiant, sans danger pour le corps humain,
Paroi interne lisse, pas de bactéries régénératrices, pas d’entartrage, pas de vieillissement, fondamentalement pas de corrosion
Il peut être utilisé dans un environnement de -40 ~ 300 °C, la pression d’application peut atteindre 50 kg sans fuite et il a la même durée de vie que le bâtiment

Il a été prouvé par la pratique de l’ingénierie à la maison et à l’étranger qu’il s’agit de la meilleure performance complète, de la protection de l’environnement et de l’économie d’énergie parmi les tuyaux d’alimentation en eau. Les tuyaux en acier inoxydable à paroi mince sont la tendance future de l’utilisation et du développement des tuyaux. Maintenant, on peut prédire que la construction de conduites d’alimentation en eau finira par revenir à l’ère des conduites métalliques.

Champs d’application actuels des conduites d’eau en acier inoxydable

L’application de tuyaux en acier inoxydable a commencé à partir du système d’eau potable directe et a d’abord été utilisée dans les hôtels étoilés et les résidences haut de gamme.

Au cours des dernières années, le champ d’application n’a cessé de s’élargir, comme

Construire des systèmes d’approvisionnement en eau et en eau chaude.
Système d’alimentation en gaz médical.
Système de drainage des eaux de pluie du toit à siphon (principalement utilisé dans les terminaux d’aéroport).
Système d’alimentation en eau d’incendie (seuls les tuyaux en acier inoxydable sont autorisés pour les systèmes d’extinction d’incendie par brouillard d’eau à haute et moyenne pression).
Les applications dans les systèmes de gaz, les systèmes de chauffage et les systèmes de distribution de médias industriels continuent de se développer.
En particulier les conduites secondaires d’approvisionnement et de distribution d’eau, les systèmes d’extinction d’incendie par brouillard d’eau et les systèmes de drainage des eaux pluviales de toit à siphon, etc.

Japon

Des années 1950 aux années 1970, les principaux matériaux des conduites d’alimentation en eau au Japon étaient les tuyaux en plastique et en acier composite plastique, qui causaient de graves fuites d’eau, avec un taux de fuite allant de 40% à 45% à un moment donné, et le problème de la pollution de l’eau était évident.

Le Bureau d’approvisionnement en eau de Tokyo a passé 10 ans à faire des recherches et des tests, et a constaté que 60,2% des fuites d’eau étaient causées par la résistance insuffisante du matériau de la conduite d’eau et l’impact de forces externes.

La Japan Water Association a suggéré d’améliorer les matériaux des conduites d’eau et les méthodes de raccordement. En 1980, le Japon a formulé une série de normes pour les tuyaux industriels en acier inoxydable et leurs connexions. En 1999, le Bureau d’approvisionnement en eau de Tokyo a adopté 316 soufflets en acier inoxydable comme matériau standard, et l’acier inoxydable utilisé comme tuyaux d’alimentation en eau pour l’eau du robinet et les tuyaux d’alimentation en eau dans les bâtiments est entré dans la voie de la normalisation.

Selon les statistiques du Tokyo Waterworks Department, le taux de pénétration du marché de l’acier inoxydable est passé de 11% en 1982 à plus de 90% en 2000. À l’heure actuelle, le taux de pénétration des conduites d’alimentation en eau en acier inoxydable à Tokyo, au Japon, est de près de 100%, et toutes les zones résidentielles sont équipées de tuyaux en acier inoxydable.

Corée du Sud

De 1993 à 2005, le taux de pénétration du marché des conduites d’eau en acier inoxydable à Séoul, en Corée du Sud, est passé de 32% à près de 90%.

États-Unis

En 1960, New York, aux États-Unis, a commencé à utiliser des conduites d’eau en acier inoxydable.
En 1990, l’acier inoxydable 316L a été adopté à grande échelle pour les conduites d’alimentation en eau à New York.
En 1996, les États-Unis ont promulgué la Loi sur la salubrité de l’eau potable, exigeant que les tuyaux métalliques utilisés pour l’eau potable soient en acier inoxydable ou en fonte ductile, et l’acier inoxydable est le premier choix pour les conduites d’alimentation en eau entrant dans les immeubles de grande hauteur.
À l’heure actuelle, plus de 30 usines de traitement de l’eau aux États-Unis utilisent des tuyaux d’alimentation en eau en acier inoxydable.

L’Europe

L’Allemagne a commencé à adopter des conduites d’eau en acier inoxydable à grande échelle en 1980, et toutes sont en 316L.
Depuis 1995, les villes italiennes ont remplacé les conduites d’alimentation en eau par de l’acier inoxydable.
En raison de la qualité de l’eau douce au Royaume-Uni, toutes les conduites d’eau des hôpitaux en Écosse ont été remplacées par de l’acier inoxydable.
La ville de Karlskoga, en Suède, a remplacé toutes les conduites d’eau enterrées par 316 tuyaux en acier inoxydable.

Chine

Les matériaux optionnels pour les conduites d’eau en acier inoxydable comprennent 304, 304L, 316, 316L, 445J2, etc. Lors de la sélection des matériaux, reportez-vous principalement à la concentration d’ions chlorure dans l’eau. Se reporter au tableau 3 pour le choix des matériaux en fonction de la concentration de résistance à la corrosion par ions chlorure. Lors de la sélection des matériaux pour les tuyaux de distribution d’eau, les matériaux résistants à la corrosion à des concentrations d’ions chlorure plus élevées sont généralement sélectionnés. Pour les tuyaux de marée salée, les matériaux résistant à une concentration en ions chlorure supérieure à 600×10-6 doivent être choisis.

En 2020, environ 70 entreprises nationales d’approvisionnement en eau utilisent ou prévoient de commencer à utiliser des conduites d’eau en acier inoxydable dans un proche avenir, et le montant de l’achat devrait être de 1,3 milliard de yuans. La consommation de conduites d’eau en acier inoxydable en 2020 est d’environ 250 000 tonnes.

Tuyau d’eau ferritique en acier inoxydable

L’acier inoxydable ferritique est supérieur à l’acier inoxydable austénitique en matière de résistance à la corrosion par piqûres, à la corrosion caverneuse et à la fissuration par corrosion sous contrainte. La différence entre l’acier inoxydable ferritique et l’acier inoxydable austénitique réside uniquement dans les performances et l’utilisation. Les systèmes d’alimentation en eau et de drainage conviennent mieux aux tuyaux en acier inoxydable ferritique. L’acier inoxydable ferritique présente principalement les caractéristiques suivantes:

Il est magnétique.
Le taux de dilatation thermique est faible et le degré de dilatation lorsqu’il est chauffé n’est que de 60% à 70% de celui de l’acier inoxydable austénitique, qui est similaire à celui de l’acier ordinaire.
La résistance à l’oxydation à haute température est bonne et la tendance à l’oxydation et à l’écaillage de surface est inférieure à celle de l’acier inoxydable austénitique.
La conductivité thermique est élevée, 1,3 ~ 1,6 fois celle de l’acier inoxydable austénitique, et la conduction thermique est plus uniforme que celle de l’acier inoxydable austénitique.
L’acier inoxydable ferritique contenant l’élément stabilisant Nb a une bonne résistance au fluage et la contrainte sous contrainte à long terme est inférieure à celle de l’acier inoxydable austénitique.
Plus facile à usiner que les aciers inoxydables austénitiques.
La tendance à la récupération de la déformation lors de la déformation à froid est inférieure à celle de l’acier inoxydable austénitique, les performances d’emboutissage profond sont inférieures à celles de l’acier inoxydable austénitique et les performances de formation de renflement ne sont pas aussi bonnes que celles de l’acier inoxydable austénitique.
Haute limite d’élasticité (comparable à l’acier au carbone). La limite d’élasticité de certains aciers inoxydables ferritiques à haute teneur en chrome peut atteindre le double de celle de l’acier inoxydable 304, et son allongement n’est que d’environ 60% de celui de l’acier inoxydable 304, mais il est également acceptable pour les applications d’ingénierie.
L’acier inoxydable ferritique est différent de l’acier inoxydable austénitique. Il n’a pas de tendance à la corrosion sous contrainte dans les milieux aqueux contenant du chlore. Certaines nuances d’acier inoxydable ferritique peuvent également atteindre une immunité dans les milieux oxydés à forte concentration.
Il a une bonne résistance uniforme à la corrosion, une résistance à la corrosion par piqûres et une résistance à la corrosion caverneuse, et sa résistance à la corrosion dépend de la teneur en Cr et Mo dans l’acier. La valeur de PRE (Pitting Corrosion Resistance Equivalent) est généralement utilisée pour déterminer la résistance à la corrosion localisée.
L’acier inoxydable ferritique ne contient pas de Ni, et certaines nuances spéciales ne contiennent qu’une petite quantité de Ni. En termes de performance des coûts, son coût est relativement faible et il n’est pas affecté par les fluctuations des prix de Ni.

Conduites d’eau en acier inoxydable ferritique typiques

Selon les caractéristiques de performance de la ferrite, les nuances d’acier inoxydable ferritique recommandées pour une utilisation dans les conduites d’alimentation en eau de rénovation comprennent principalement: 00Cr18Mo2Ti, 00Cr22Mo1Nb (Ti), 00Cr22Mo2Ti (Nb), 019Cr24Mo 2NbTi, se concentrent maintenant sur la composition chimique, les propriétés mécaniques, la résistance Performance de corrosion, support de performance de soudage, etc. introduisez les performances de différents types d’acier, ce qui est pratique pour la comparaison avec l’acier inoxydable austénitique tel que 304 (0Cr18Ni9), acier 316 (0Cr17Ni12-Mo2), etc. Il est plus raisonnable de choisir de l’acier inoxydable ferritique.

Haute pureté 00Cr18Mo2Ti

composition chimique

La composition chimique de l’acier 00Cr18Mo2Ti de haute pureté est illustrée dans la figure ci-dessous.

Propriétés mécaniques

Les propriétés mécaniques de l’acier 00Cr18Mo2Ti de haute pureté à température ambiante sont illustrées dans la figure ci-dessous.

Résistance aux piqûres

La résistance à la corrosion par piqûres de 00Cr18Mo2Ti est généralement équivalente à celle de 0Cr17Ni12Mo2. L’essai de piqûres est effectué dans une solution de HCl à 5% FeCl3 +0,05 mol/L. La relation entre la vitesse de corrosion et la température de la solution est illustrée dans la figure ci-dessous, et son potentiel de piqûres est équivalent à celui de 0Cr17Ni12Mo2.

Résistance à la corrosion sous contrainte

La résistance à la corrosion sous contrainte de l’acier inoxydable 00Cr18Mo2Ti est meilleure que celle de l’acier inoxydable 0Cr17Ni12Mo2. La résistance à la corrosion sous contrainte du 00Cr18-Mo2Ti dans une solution bouillante de MgCl2 à 42 % est indiquée dans le tableau ci-dessous.

Performance de soudage

00Cr18Mo2Ti peut être soudé par la méthode conventionnelle de soudage de l’acier inoxydable. La résistance à la corrosion de l’état soudé est équivalente à celle du métal de base et convient aux tuyaux d’alimentation en eau domestique.

00Cr22Mo1Nb(Ti)

00Cr22Mo1Nb (Ti) est un acier inoxydable ferritique avec une teneur en Cr d’au moins 21% et une teneur en Mo d’environ 1%. Sa résistance à la corrosion se situe entre celle des aciers 0Cr18Ni9 et 0Cr17Ni12Mo2 ; Matériau peu coûteux pour remplacer l’acier inoxydable 316L (00Cr17Ni 14Mo2) en solution aqueuse.

composition chimique

La composition chimique de l’acier 00Cr22Mo1Nb (Ti) est indiquée dans le tableau ci-dessous.

Propriétés mécaniques

Les propriétés mécaniques à température ambiante des tôles d’acier recuites 00Cr22Mo1Nb (Ti) (850 °C pendant 5 min, refroidissement par air) sont indiquées dans le tableau 8. La résistance et la plasticité de l’acier sont élevées, l’allongement est supérieur à 40% et l’anisotropie n’est pas évidente. En outre, il a également une bonne résistance aux chocs à température ambiante, une bonne formabilité à froid et aucune anisotropie évidente.

Résistance à la corrosion

Des échantillons électrochimiques ont été prélevés sur une tôle d’acier laminée à chaud de 4 mm d’épaisseur qui a été refroidie à l’air à 870 °C pendant 10 minutes, et le potentiel de piqûres a été mesuré. Le potentiel de piqûres de l’acier inoxydable ferritique Cr22Ti avec une teneur différente en molybdène dans une solution de NaCl à 3,5% est illustré dans la figure ci-dessous.

Dans une solution de FeCl3·6H2O à 10 %, la résistance à la corrosion par piqûres (vitesse de corrosion) de l’acier 00Cr22Mo1Nb(Ti), 00Cr22Mo1.5Ti, 00Cr22Mo2.5Ti et 00Cr17Ni12Mo2 est représentée dans la figure ci-dessous. L’essai de fissuration par corrosion sous contrainte a été effectué dans des solutions de CaCl2 bouillant et bouillant 26 % de NaCl à l’aide d’échantillons de type O de 2 mm×10 mm×120 mm (chauffés à 870 °C pendant 10 min, refroidissement par air). Les résultats ont montré que 00Cr22Mo1Nb (Ti) a une excellente résistance à la fissuration par corrosion sous contrainte. La résistance à la fissuration par corrosion sous contrainte de l’acier 00Cr22Mo1Ti, 00Cr22Mo2Ti, 0Cr17Ni12Mo2 en solution chlorée est illustrée dans la figure ci-dessous.

Performance de soudage

La tôle d’acier recuite laminée à froid 00Cr22Mo1Nb (Ti) a de bonnes performances de soudage et peut être soudée par la méthode courante de soudage de l’acier inoxydable. Il n’a pas besoin d’être préchauffé avant le soudage. Les propriétés mécaniques après soudage sont indiquées dans le tableau 10. L’allongement n’est pas inférieur à celui du métal de base. Les autres propriétés sont identiques à Le matériau parent est similaire. L’acier 00Cr22Mo1Nb (Ti) convient aux conduites d’alimentation en eau domestique.

00Cr22Mo2Ti(Nb)

00Cr22Mo2Ti (Nb) est une nuance d’acier avec une meilleure résistance à la corrosion par piqûres et une meilleure résistance à la corrosion sous contrainte que 0Cr17Ni12Mo2, et son état recuit est presque immunisé contre la corrosion sous contrainte en solution aqueuse de chlorure.

composition chimique

00Cr22Mo2Ti (Nb) peut être stabilisé par Nb et Ti, ou doublement stabilisé par Nb+Ti. L’acier a la meilleure ténacité lorsqu’il est stabilisé par Nb, et la ténacité de l’acier est la pire lorsqu’il est stabilisé par Ti. La ténacité de l’acier est au milieu pendant la double stabilisation Nb + Ti, et Ti est bénéfique pour la ténacité après soudage. Par conséquent, des mesures de double stabilisation Nb + Ti sont généralement utilisées pour assurer la ténacité de l’acier et empêcher la ténacité post-soudage d’être considérablement réduite.

Propriétés mécaniques

La tôle recuite laminée à froid 00Cr22Mo2Ti (Nb) possède d’excellentes propriétés de formage à froid.

Résistance à la corrosion

La résistance à la corrosion de l’acier 00Cr22Mo2Ti (Nb) est bien meilleure que celle de l’acier 0Cr18Ni9 et nettement meilleure que celle de l’acier 0Cr17Ni12Mo2 dans l’essai de pulvérisation accélérée (pulvérisation dans l’eau de mer à température ambiante → sèche à 60 °C pendant 30 min → humide à 50 °C, 100% HR pendant 30 min), comme indiqué ci-dessous.

Ces données montrent que les performances de l’acier 00Cr22Mo2Ti (Nb) sont nettement meilleures que celles de l’acier 0Cr17Ni12Mo2, et sa résistance à la corrosion caverneuse est également meilleure que celle de l’acier 00Cr17Ni14Mo2. .

Performance de soudage

Les propriétés mécaniques des joints soudés TIG (soudage au gaz inerte au tungstène, soudage à l’arc blindé contre un gaz inerte non métallique) sont proches de celles du métal commun (tableau 12). L’acier 00Cr22Mo2Ti (Nb) est particulièrement adapté aux tuyaux d’alimentation en eau pour l’amélioration de la maison, et lorsque la teneur en Cr est supérieure à 22% et que la teneur en Mo n’est pas inférieure à 2%, il peut également être utilisé pour les tuyaux de chauffage par le sol.

019Cr24Mo2NbTi

L’acier 019Cr24Mo2NbTi est un acier inoxydable ferritique à ultra-faible teneur en carbone, riche en azote, contenant du molybdène, stabilisé par Ti. Il a une excellente résistance à la corrosion par piqûres et à la corrosion caverneuse dans les milieux contenant du chlorure; il a une bonne résistance, ténacité et soudabilité; Bonne résistance à l’usure, résistance à l’usure La perte de performance du fer est de 1/3 de titane, 1/22 de laiton.

L’acier 019Cr24Mo2NbTi est un type d’acier nouvellement développé dans mon pays, et il est principalement utilisé dans les milieux aquatiques urbains avec une teneur en ions chlorure inférieure à 5 000 mg/L.

Le tuyau en acier inoxydable à paroi mince en acier inoxydable à paroi mince 019Cr24Mo2NbTi peut remplacer le tuyau sans soudure en cuivre B10 et le tuyau en acier inoxydable austénitique 00Cr17Ni14Mo2, 00Cr19Ni13Mo3 (317L) dans l’environnement à forte teneur en ions chlorure.

composition chimique

Les exigences relatives à la composition chimique de l’acier 019Cr24Mo2NbTi sont indiquées dans la figure ci-dessous.

Propriétés mécaniques

Les propriétés mécaniques de l’acier 019Cr24Mo2NbTi sont indiquées dans le tableau ci-dessous.

Résistance à la corrosion

Les résultats de mesure du potentiel de résistance à la corrosion par piqûres de l’acier 019Cr24Mo2NbTi sont présentés dans le tableau 15. Dans des conditions standard, la résistance à la corrosion par piqûres de l’acier 019Cr24Mo2NbTi est beaucoup plus élevée que celle de l’acier 00Cr17Ni14Mo2 et 00Cr19Ni13Mo3, et il n’y a pas de différence significative avec l’acier 2205. Plus le potentiel de corrosion par piqûres est élevé, meilleure est la résistance à la corrosion par piqûres.

Performance de soudage

019Cr24Mo2NbTi La tôle recuite laminée à froid a une bonne soudabilité. Il adopte le soudage TIG conventionnel pour le soudage de l’acier inoxydable. Il n’y a pas besoin de préchauffage avant le soudage et pas de traitement thermique après le soudage.

Problèmes auxquels il faut prêter attention lors du choix de l’acier inoxydable ferritique

Artisanat

L’acier inoxydable ferritique est sujet aux défauts de plis, et les fabricants de tôles minces (bandes) devraient le contrôler par le contrôle de la composition et l’optimisation des processus de production et des processus d’amélioration pour l’utilisateur final.
Le coefficient de dilatation de l’acier inoxydable ferritique est similaire à celui de l’acier ordinaire, qui représente 60% de celui de l’acier austénitique. Par conséquent, la technologie de moulage des matériaux austénitiques ne peut pas être complètement utilisée dans la production de raccords de tuyauterie et doit être développée séparément.
Le coefficient de dilatation de l’acier inoxydable ferritique est similaire à celui de l’acier ordinaire, qui représente 60% de celui de l’acier austénitique. Par conséquent, la technologie de moulage des matériaux austénitiques ne peut pas être complètement utilisée dans la production de raccords de tuyauterie et doit être développée séparément.
En raison de l’effet de taille du DBTT (température de transition ductile à fragile, température de transition ductile-fragile), le DBTT de section mince est nettement inférieur à celui d’un matériau de section épaisse, et l’acier inoxydable ferritique au chrome molybdène est particulièrement sensible, de sorte que la plaque directement appliquée L’épaisseur ne doit pas dépasser 6 mm.
Le soudage sur le site de travail doit être entièrement protégé et le personnel de soudage doit maîtriser correctement et efficacement les exigences du processus de soudage et les techniques d’exploitation.

Forme de tuyauterie et de raccord

Style de tube

Les conduites d’eau en acier inoxydable sur le marché actuel sont divisées en tuyaux sans soudure en acier inoxydable et tuyaux soudés en acier inoxydable. Le prix du marché des tuyaux sans soudure en acier inoxydable est plus élevé que celui des tuyaux soudés, et son avantage d’utilisation est plus évident. Les tuyaux sans soudure en acier inoxydable et les tuyaux soudés en acier inoxydable sont comparés dans le tableau ci-dessous.

Style d’ajustement

À l’heure actuelle, les conduites d’eau en acier inoxydable sur le marché sont principalement reliées par des raccords de serrage doubles. En outre, il existe également des formes de connexion développées par vous-même avec des connexions fiables, telles que des raccords convexes.

Problèmes dans le développement de conduites d’eau en acier inoxydable

Question standard

L’application et la promotion des tuyaux en acier inoxydable et l’assurance de la qualité sont indissociables de la normalisation, mais à en juger par les normes existantes dans l’industrie des tuyaux d’eau en acier inoxydable, il existe un manque de normes spéciales pour les tuyaux en acier inoxydable pour l’approvisionnement en eau et le drainage. En raison de l’absence de normes de produits pour cette gamme, le problème est que les produits des fabricants de tuyaux en acier inoxydable ont une faible interchangeabilité.

Cela a affecté l’application des conduites d’eau en acier inoxydable dans une certaine mesure et est devenu un « goulot d’étranglement » dans le développement et l’application de conduites d’eau en acier inoxydable. Il est urgent de formuler des normes nationales couvrant les principaux produits de mode de connexion pour le transport du milieu d’eau, mais cela est lié aux moules de production de diverses entreprises, et il existe une certaine résistance. Et qui prendra l’initiative de formuler la norme impliquera inévitablement les intérêts de toutes les parties.

Problèmes techniques liés aux produits

Tout d’abord, cela se manifeste dans la diversification des méthodes de connexion. En raison des caractéristiques matérielles des tuyaux en acier inoxydable, les méthodes de connexion sont diverses.

Deuxièmement, certains fabricants de conduites d’eau en acier inoxydable ont aminci la paroi des conduites d’eau en acier inoxydable afin de réduire les coûts. Cela exacerbe encore la diversification des méthodes de raccordement des conduites d’eau en acier inoxydable.

Troisièmement, le problème des raccords de tuyauterie en acier inoxydable. La corrosion sous contrainte se produit lorsque les boulons en acier inoxydable et les écrous en acier inoxydable sont serrés, ce qui provoque la corrosion des boulons et des écrous ensemble et ne peut pas être démonté. Ainsi, deux solutions ont émergé :

Des fixations en acier au carbone sont utilisées. Afin d’éviter la différence de risque de corrosion entre les fixations en acier au carbone et les brides en acier inoxydable et les cerceaux en acier inoxydable, des manchons en caoutchouc ou des joints en plastique sont utilisés pour séparer les deux. Le processus est compliqué.
Fixez avec 304 boulons et 316 écrous.

Prise en charge des problèmes d’installation

L’utilisation de tuyaux en acier inoxydable à paroi mince chez le client final est un projet systématique, qui nécessite de soutenir les outils de pressage et les procédures d’installation du système pour assurer la qualité de l’installation.

Cependant, les installateurs professionnels existants sur le marché sont légèrement rares par rapport à la demande du marché.

Problème d’authentification

Bien qu’il existe de nombreux fabricants de conduites d’eau en acier inoxydable, la qualité des produits est inégale et la plupart d’entre eux sont de petites entreprises avec des niveaux de contrôle de qualité faibles, coupant les coins ronds dans la production et réduisant les processus clés tels que les essais non destructifs et le traitement thermique.

Ces problèmes ont provoqué la corrosion et les fuites du produit pendant l’utilisation, ce qui a affecté la réputation des tuyaux en acier inoxydable à paroi mince sur le marché. C’est l’absence de certification systématique et mature des produits.

Statu quo des entreprises de production de conduites d’eau en acier inoxydable

Distribution et développement (Chine)

Après près de 20 ans d'exploration et de développement, l'industrie chinoise des conduites d'eau en acier inoxydable possède déjà la capacité de service technologique de production pour s'adapter à la croissance rapide de la demande du marché. À l’heure actuelle, les principales entreprises de production du pays sont concentrées dans le Zhejiang, le Jiangsu, le Guangdong, le Sichuan, le Shandong et d’autres endroits.

Toutes les entreprises ont essentiellement la capacité de production de raccords de tuyauterie. En raison du grand nombre de types, de spécifications et de séries de raccords de tuyauterie, de l’investissement important dans l’équipement de production et du grand nombre de travailleurs, de nombreuses entreprises ne peuvent pas achever l’appariement indépendant complet des matériaux de tuyauterie, et il existe des achats et des appariements mutuels entre les entreprises; En outre, certaines entreprises de production n’entrent pas directement sur le marché des terminaux, mais comptent entièrement sur le traitement du calandrage et les avantages en termes de coûts de production des plaques de matières premières pour effectuer la production OEM pour d’autres entreprises.

Selon les statistiques de la Direction des équipements d'approvisionnement en eau et de drainage de l'Association chinoise des structures métalliques de construction, la demande de matières premières dans l'industrie chinoise des conduites d'eau en acier inoxydable sera d'environ 200 000 tonnes en 2020 et augmentera à un taux d'environ 10% chaque année. L’industrie a un bel avenir. Ces dernières années, l'industrie chinoise des tuyaux en acier inoxydable s'est développée rapidement. Le nombre de fabricants de tuyaux en acier inoxydable à paroi mince est passé de plus de 100 en 2018 à près de 250 en 2020. Les nouveaux entrants se trouvent dans les situations suivantes :

Les entreprises de production liées à l’eau sont entrées dans l’industrie des conduites d’eau en acier inoxydable.
La transformation des entreprises de tuyaux décoratifs impliquées dans l’industrie des tuyaux d’eau en acier inoxydable.
Les parcs industriels en acier inoxydable du monde entier exploitent pleinement leurs avantages en matière de matières premières et attirent des investissements pour créer de nouvelles entreprises.
Les fabricants industriels traditionnels de tuyaux en acier inoxydable sont entrés dans l’industrie de l’approvisionnement en eau civile.
Les marques étrangères ont défini à l'avance l'industrie chinoise des conduites d'eau en acier inoxydable.
Les aciéries investissent directement dans la construction d’usines.

Production et exploitation

Au début de la période de commercialisation, en raison du petit nombre d’entreprises participantes, bien que la demande du marché soit faible, la marge bénéficiaire d’exploitation est élevée.

Avec le marché chaud au cours des deux dernières années, les grandes entreprises ont obtenu des commandes suffisantes en raison de leurs performances, de l’influence de la marque, des canaux et d’autres avantages, et peuvent maintenir une production et une exploitation complètes. Cependant, la marge bénéficiaire a considérablement diminué, les nouveaux entrants sont confrontés à des commandes insuffisantes et le taux d’exploitation n’est pas élevé. Le taux global d’utilisation de la capacité de l’ensemble de l’industrie est d’environ 50%.

Grâce à des recherches sur le prix d’achat des tuyaux en acier inoxydable dans les entreprises de distribution d’eau, on estime que la marge bénéficiaire brute des tuyaux en acier inoxydable des entreprises de production est d’environ 24%, la marge bénéficiaire brute des raccords de tuyauterie en acier inoxydable est d’environ 60% et la marge bénéficiaire brute de l’ensemble du produit est d’environ 30%.

Parmi les matières premières des entreprises productrices de ceintures d’acier, les entreprises de négoce d’acier transforment et distribuent 40 %, l’approvisionnement direct et l’autotransformation représentent 10 % et la transformation et la distribution du calandrage 50 %.

La part de marché des nouveaux entrants dans les tubes en acier inoxydable est faible et la pression de la concurrence est élevée. Dans le même temps, il y a les problèmes suivants:

Étant donné que la plupart des entreprises ne disposent pas d’équipement de refendage de tôle d’acier, selon le diamètre extérieur du tuyau en acier, la bobine d’acier doit être fournie après le refendage; La largeur de refendage est déterminée en fonction du diamètre du tuyau en acier, et le taux d’utilisation de la bobine d’acier de refendage des spécifications conventionnelles peut atteindre 100%, mais il doit répondre Seul un certain lot peut être acheté, ce qui entraîne des achats dépassant la demande réelle et augmentant les coûts d’inventaire des matières premières.
Afin de garantir la qualité du soudage, les bavures et les indicateurs de carrossage de la bande d’acier après refendage sont strictement requis. La pureté de la bande d’acier affectera l’apparition de taches grises de soudure / taches de laitier dans la production de soudage de tuyaux en acier, ce qui est la principale raison affectant le taux de qualification des tuyaux en acier.
Les tuyaux en acier inoxydable à paroi mince sont généralement livrés en mesurant la longueur, c’est-à-dire que le règlement de la livraison est effectué au prix du mètre. Afin de réduire les coûts, la société de production exigera une livraison de tolérance négative sous prétexte de garantir l’indice de pression des tuyaux en acier; Et la production de raccords de tuyauterie entraînera une réduction de l’épaisseur de la paroi, de sorte que l’épaisseur de la plaque de matière première des raccords de tuyauterie sera légèrement supérieure à l’épaisseur de la matière première du tuyau en acier.
Les matériaux de qualité alimentaire pour tuyaux en acier inoxydable doivent être conformes aux dispositions pertinentes de GB 4806.9-2016 « Normes nationales de sécurité alimentaire - Matériaux métalliques et produits en contact avec les aliments » ou aux exigences des normes en acier inoxydable de qualité alimentaire dans d’autres pays. L’indicateur de base de la norme est la précipitation des métaux lourds. Selon les commentaires des clients, l’inspection des tuyaux en acier finis a souvent le problème que la précipitation des métaux lourds ne répond pas aux exigences standard.
À l’heure actuelle, les fabricants n’achètent généralement que la surface en acier inoxydable 2B selon la circulation sur le marché. Selon les différentes conditions de travail des tuyaux en acier, les entreprises de tuyaux en acier effectueront différents traitements de surface pour les tuyaux en acier inoxydable. Par exemple, dans la région sud, le contrepoids mural extérieur sera directement exposé à l’extérieur et il est généralement poli pour augmenter l’apparence; dans la région nord, le riser d’alimentation en eau se trouve dans le puits de tuyauterie et les exigences de surface ne sont pas élevées; les lieux intérieurs tels que les hôpitaux et les sites nécessiteront La conduite d’eau froide et la conduite d’eau chaude doivent être traitées avec une isolation thermique et un revêtement plastique; La canalisation enterrée pour l’alimentation secondaire en eau doit être traitée avec un revêtement anticorrosion.
Afin de réduire les coûts, la plupart des fabricants ne traitent pas thermiquement les conduites d’eau traitée, ce qui affectera sérieusement la résistance à la corrosion de l’acier inoxydable.

Perspectives de développement de l’industrie des tubes en acier inoxydable

Conception des matériaux

La conception de matériaux cibles pour l’environnement d’utilisation est une tendance inévitable dans le développement de tuyaux en acier inoxydable. Par exemple:

Concevoir des tuyaux pour l’environnement d’eau de mer afin de réaliser une résistance à la corrosion par piqûres et à la fissuration par corrosion sous contrainte dans un environnement d’eau de mer.
Concevoir des tuyaux pour l’environnement aquatique à haute teneur en oxygène.
Concevez des tuyaux avec une résistance au fluage plus élevée, une résistance aux radiations et une résistance à l’oxydation à la vapeur à haute température pour obtenir des tuyaux en acier inoxydable avec différentes propriétés, telles qu’une résistance élevée, une plasticité élevée, une ténacité élevée, une résistance élevée à la corrosion et une pureté élevée.

C’est une exigence inévitable pour le développement de tuyaux en acier inoxydable de développer de nouveaux matériaux en réponse à différents environnements pour répondre aux besoins de diverses industries.

Répondre principalement aux besoins environnementaux suivants:

Environnements spéciaux tels que le transport et la manutention de marchandises dangereuses.
Traitement des gaz d’échappement et autres environnements difficiles.
Environnements à haute température tels que l’ultra-supercritique.
L’exploitation pétrolière et gazière adopte un environnement à haute pression et à forte corrosion.
Environnement antibactérien tel que la biocompatibilité.
Environnement d’utilisation de haute pureté.

C’est l’orientation future du développement des tuyaux en acier inoxydable dans mon pays de développer des types d’acier à partir de la source pour répondre aux exigences de performance et de haute pureté des tuyaux en acier inoxydable dans différents environnements.

Technologie innovante

La technologie innovante, l’économie d’énergie et la réduction des émissions pour réaliser des entreprises vertes et des produits verts sont le thème principal du développement des tuyaux en acier inoxydable.

L’innovation de procédé fait référence à la production et à la commercialisation de nouvelles technologies existantes ou faisant l’objet de recherches et de mises au point, et la réalisation d’innovations majeures entraînera des changements systématiques dans l’économie de l’industrie.

Innovation en matière de gestion

« Digital intelligent factory », « process intelligence service platform », « intelligent safety management » et « computer-aided process design » sont autant de plateformes d’innovation en management.

Grâce à une gestion intelligente, la gestion des coûts de production de l’entreprise, la qualité physique du produit, le niveau de salaire du personnel et la production de sécurité entreront dans un niveau supérieur. Il a encouragé les entreprises nationales de tuyaux en acier inoxydable à passer progressivement à une ère intelligente d’usines chimiques sans personnel et de contrôle intelligent de la qualité, de gestion intelligente des processus, de l’absence de victimes et de la livraison programmée des marchandises.

ECO développement

Les politiques nationales et locales de protection de l’environnement deviennent de plus en plus strictes, et le rejet zéro de déchets liquides, d’eaux usées, de déchets solides et de corps étrangers et de NO2 provenant du processus de décapage des tuyaux en acier inoxydable est une tendance inévitable dans le développement futur.

Le développement de technologies telles que la microfiltration, la technologie de formation de film d’électrodialyse et la cristallisation limite a fourni une faisabilité technique pour le traitement de surface des tuyaux en acier inoxydable afin d’atteindre zéro émission.

Dans le même temps, l’application de la technologie zéro émission n’est pas seulement un moyen d’assurer la protection de l’environnement et d’obtenir des avantages sociaux dans la production de tuyaux en acier inoxydable, mais aussi le recyclage et la réutilisation des déchets liquides, des eaux usées et des boues ont des avantages économiques réels.

Chaîne industrielle

La chaîne de transformation étendue des produits d’entreprise doit progresser et reculer du côté de la demande.

Par exemple, lorsqu’une entreprise produit des tubes réducteurs à grande échelle en ferrite 445J2, elle commence par un traitement étendu et fournit des services de tubes de support pour climatiseurs, de sorte que les ventes de ce produit augmentent considérablement avec les ventes de climatiseurs. C’est l’une des orientations futures du développement.

épilogue

En tant que domaine d'application populaire ces dernières années, les conduites d'eau en acier inoxydable se sont développées rapidement et jouent progressivement un rôle important dans l'amélioration de la consommation saine d'eau des résidents.

On pense que l’industrie des tuyaux en acier inoxydable se développera davantage dans le sens de la spécialisation et de l’industrialisation en termes d’innovation continue, de développement vert et de gestion innovante à l’avenir.