ASTM B338 GR1 熱交換器用溶接管とシームレス管の比較
May 20, 2026
| 最低コスト | 溶接 GR1 チューブ |
| 溶接継ぎ目なし (重要なサービス) | シームレス GR1 チューブ |
| 半径が小さい U ベンドチューブ- | いずれか (GR1 溶接は延性があります) |
| 高圧または周期的サービス | シームレス |
| 標準熱交換器デューティ | 溶接（最も一般的） |
| シームレスを必要とするコードスタンプ | シームレス |
大部分のシェル{0}}および-チューブ熱交換器では、溶接チューブが標準的な選択肢です。コストも安くなり、パフォーマンスも良くなります。シームレスは特別な要件のみに使用されます。
違いは何ですか?
シームレスチューブチタンの固体ビレットから穴を開けられます。溶接継ぎ目はありません。チューブの壁は均一で連続しています。
溶接管チタンストリップから形成され、縦方向に溶接され、その後アニールされます。溶接シームは完全に溶け込み、チューブは延性を回復するために熱処理されます。
| 特徴 | シームレス | 溶接 |
|---|---|---|
| 溶接シーム | なし | 縦溶接 |
| 製造コスト | より高い | 低い (15 ～ 25% 低い) |
| 肉厚許容差 | ±10% | ±10％（同） |
| 平坦化試験 | 必須 | 必須 |
| 逆平坦化試験 | 適用できない | 必須 |
| フレアテスト | 必須 | 必須 |
| 通常のリードタイム（カスタム） | 6～8週間 | 4～6週間 |
| 可用性 | 良い | とても良い |
ASTM B338 ではそれぞれに何が必要ですか?
ASTM B338 には、シームレスチューブと溶接チューブに対して異なるテスト要件があります。
シームレスチューブのテスト:
化学分析
引張試験
平坦化試験
フレアテスト
静水圧または渦電流試験
溶接チューブのテスト (追加):
逆平坦化試験 (圧縮に対して 90 度の溶接シーム)
溶接シーム X 線撮影 (指定された場合)
逆扁平試験が溶接管に重要な理由:
サンプルは、圧縮方向に対して 90 度の位置にある溶接シームで平らにされます。これにより、溶接部に最大の応力がかかります。溶接が弱いと割れてしまいます。合格すると、溶接部は母材と同じくらいの強度になります。
U ベンドのパフォーマンス比較-
| 要素 | シームレス | 溶接 |
|---|---|---|
| U-曲げ亀裂率（適切な曲げ） | <1% | <2% |
| 溶接シームの配置 | 適用できない | 中立軸上にある必要があります |
| 最小曲げ半径(GR1) | 1.5×外径 | 1.5×外径(同) |
| 曲げ後の検査- | 視覚的または染料浸透剤 | 視覚的または染料浸透剤 |
溶接されたチューブの U{0}} ベンドの場合、溶接継ぎ目の位置が重要です。
中立軸は、材料が伸びも圧縮もしない曲がりの中心を下る線です。溶接シームはこの軸上に正確に配置する必要があります。縫い目が半径の内側または外側にある場合、伸縮または圧縮されて亀裂が生じる可能性があります。
コスト比較
溶接チューブのコストは大幅に削減されます。製造工程がよりシンプルになります。
| 量 | シームレスなコスト | 溶接コスト | 溶接による節約 |
|---|---|---|---|
| 100メートル | ベースライン | 15 ～ 20% 削減 | 500−500−1,000 |
| 1,000メートル | ベースライン | 15 ～ 25% 削減 | 5,000−5,000−10,000 |
| 10,000メートル | ベースライン | 20～25%削減 | 20,000−20,000−50,000 |
溶接の方が安い理由:
ビレットではなくストリップからスタート
材料廃棄物の削減
生産速度の向上
エネルギー消費量の削減
シームレスチューブを選択する場合
次の場合はシームレスを選択してください。
1. 顧客の仕様はシームレスを必要とします。エンドユーザーによっては、溶接チューブを禁止する社内規格を設けている場合があります。仕様に従ってください。
2. 高圧または周期的サービス。溶接されたチューブには溶接継ぎ目があります。しっかりと溶接されたチューブは丈夫ですが、シームレスは継ぎ目がまったくありません。極端な条件では、シームレスの方が安全です。
3. コード刻印された圧力容器。一部の ASME コード アプリケーションではシームレスが必要です。コード要件を確認してください。
4. 0.5mm未満の非常に薄い壁。薄肉の溶接チューブも可能ですが、製造業者によっては、非常に薄いゲージのシームレスを好む場合があります。
5. 溶接シームの位置に自信がない。曲げ加工工場が溶接シームを中立軸上に確実に配置できない場合、シームレスはそのリスクを排除します。
溶接チューブを選択する場合
次の場合に溶接を選択します。
1. コストは要素です。溶接すると 15 ～ 25% 節約できます。ほとんどの熱交換器にとって、これは正しい選択です。
2. 標準熱交換器の義務。常温、中圧、清水から汽水域。 Welded は何十年にもわたってうまく使用されてきました。
3. 適切な溶接位置でチューブを U- 曲げます。何千もの熱交換器が溶接された U ベンド管で稼働しています。{0}重要なのは、溶接シームの正しい位置です。
4. チューブの長さが長い。溶接チューブはシームレスよりも長い連続長さで製造できます。
5. リードタイムは重要です。溶接チューブは通常、特にカスタム サイズの場合、より早く出荷されます。
6. シームレスに対する特別な要件はありません。仕様にシームレスと記載されていない場合は、溶接でも許容されます。
よくある質問
1. ASTM B338 では熱交換器用の溶接チューブが許可されていますか?
はい。 ASTM B338 はシームレス管と溶接管の両方を対象としています。溶接されたチューブは追加の逆平坦化テストに合格する必要があります。多くの熱交換器チューブは溶接されています。
2. 溶接チューブはシームレスより弱いですか?
いいえ。完全溶け込みと焼きなましを行って適切に製造された溶接管は、母材金属と同等の溶接強度を持っています。逆平坦化試験によりこれが確認されます。
3. 溶接チューブは U- ベンドに使用できますか?
はい。溶接シームを曲げの中立軸上に配置します。中立軸は、材料が伸びも圧縮もしない場所です。何千もの U- ベンド熱交換器が溶接チューブを使用して成功しています。
4. 溶接チューブはシームレスよりどれくらい安価ですか?
溶接チューブはシームレスよりもコストが 15 ～ 25% 低くなります。大型の熱交換器の場合、数万ドルの節約になる可能性があります。
5. 逆平坦化試験とは何ですか?
サンプルチューブは、溶接シームが圧縮方向に対して 90 度になるように平らにされます。これにより、溶接部に最大の応力がかかります。亀裂があれば、チューブは故障します。合格した場合、溶接は健全です。
6. シームレスの方がコストがかかるのはなぜですか?
シームレスチューブは固体ビレットから打ち抜かれます。このプロセスは遅くなり、より多くのエネルギーを使用し、より多くの材料廃棄物が発生します。溶接管はストリップから始まり、連続的に成形、溶接されます。
7. 耐食性はどちらが優れていますか?
彼らも同じです。どちらもGR1チタンです。母材金属と焼きなました溶接部は同一の耐食性を持っています。
8. 溶接チューブをシームレスと同じ半径に曲げることはできますか?
はい。 GR1 溶接チューブの最小曲げ半径は同じ OD の 1.5 倍です。重要なのは、曲げ半径そのものではなく、溶接シームの配置です。
9. 溶接シームが U- ベンドの内側半径にある場合はどうなりますか?
溶接シームが圧縮され、座屈や亀裂が生じる可能性があります。外側の半径が伸びて亀裂が入る可能性があります。溶接は中立軸上にのみ行う必要があります。
10. 製造証明書には、チューブがシームレスであるか溶接されているかが示されていますか?
はい。工場証明書には製造方法が記載されています。溶接チューブの場合は、逆扁平試験結果も表示されます。
11. 溶接シームを除去した溶接チューブを入手できますか?
いいえ、溶接シームは溶接されたチューブの永久的な部分です。溶接シームを受け入れられない場合は、シームレスを購入してください。
12. 在庫が多いのはどのタイプですか?
溶接チューブは、標準的な熱交換器サイズで在庫されていることが一般的です。シームレスも利用可能ですが、標準サイズ以外の場合は納期が長くなる可能性があります。-
