Zwiększanie integralności strukturalnej: spiralnie spawana rura ze stali węglowej w procesie spawania rur metalowych
Wprowadzić
Sztukaspawanie rur metalowychwymaga harmonijnego połączenia umiejętności, precyzji i materiałów wysokiej jakości, aby zapewnić integralność strukturalną dla różnych zastosowań. Spośród wielu typów rur, spiralnie spawana rura ze stali węglowej, taka jak rura X42 SSAW, jest popularna ze względu na swoją wyższą wytrzymałość, trwałość i opłacalność. W tym blogu zbadamy znaczenie spiralnie spawanych rur ze stali węglowej w procesie spawania rur metalowych, zagłębiając się w proces produkcyjny, zalety i obszary zastosowań.
Własność mechaniczna
gatunek stali | minimalna granica plastyczności | Wytrzymałość na rozciąganie | Minimalne wydłużenie | Minimalna energia uderzenia | ||||
MPa | % | J | ||||||
Określona grubość | Określona grubość | Określona grubość | w temperaturze testowej | |||||
mm | mm | mm | ||||||
<16 | >16≤40 | <3 | ≥3≤40 | ≤40 | -20℃ | 0℃ | 20℃ | |
S235JRH | 235 | 225 | 360-510 | 360-510 | 24 | - | - | 27 |
S275J0H | 275 | 265 | 430-580 | 410-560 | 20 | - | 27 | - |
S275J2H | 27 | - | - | |||||
S355J0H | 365 | 345 | 510-680 | 470-630 | 20 | - | 27 | - |
S355J2H | 27 | - | - | |||||
S355K2H | 40 | - | - |
Skład chemiczny
Gatunek stali | Rodzaj deoksydacji a | % masowo, maksymalnie | ||||||
Nazwa stali | Numer stali | C | C | Si | Mn | P | S | Nb |
S235JRH | 1,0039 | FF | 0,17 | — | 1,40 | 0,040 | 0,040 | 0,009 |
S275J0H | 1,0149 | FF | 0,20 | — | 1,50 | 0,035 | 0,035 | 0,009 |
S275J2H | 1.0138 | FF | 0,20 | — | 1,50 | 0,030 | 0,030 | — |
S355J0H | 1,0547 | FF | 0,22 | 0,55 | 1,60 | 0,035 | 0,035 | 0,009 |
S355J2H | 1,0576 | FF | 0,22 | 0,55 | 1,60 | 0,030 | 0,030 | — |
S355K2H | 1.0512 | FF | 0,22 | 0,55 | 1,60 | 0,030 | 0,030 | — |
a. Metodę deoksydacji oznacza się następująco: | ||||||||
FF: Stal całkowicie uspokojona, zawierająca pierwiastki wiążące azot w ilościach wystarczających do związania dostępnego azotu (np. min. 0,020 % całkowitego Al lub 0,015 % rozpuszczalnego Al). | ||||||||
b. Maksymalna wartość dla azotu nie ma zastosowania, jeśli skład chemiczny wykazuje minimalną całkowitą zawartość Al wynoszącą 0,020% przy minimalnym stosunku Al/N wynoszącym 2:1 lub jeśli występuje wystarczająca ilość innych pierwiastków wiążących N. Pierwiastki wiążące N należy odnotować w dokumencie inspekcyjnym. |
Proces produkcyjny
Rura spawana spiralnie, znana również jako rura SSAW (spiral submerged arc welded), jest produkowana przy użyciu technik formowania spiralnego i spawania łukiem krytym. Proces rozpoczyna się od obróbki krawędzi zwiniętego paska stalowego, a następnie wyginania paska w kształt spirali. Następnie stosuje się automatyczne spawanie łukiem krytym, aby połączyć krawędzie pasów, tworząc ciągły spaw wzdłuż długości rury. Ta metoda zapewnia, że połączenie jest mocne i trwałe, minimalizując jednocześnie wady i zachowując integralność strukturalną.
Zalety rur ze stali węglowej spawanych spiralnie
1. Wytrzymałość i trwałość:Rura ze stali węglowej spawana spiralniejest znany ze swojej wyjątkowej wytrzymałości i trwałości, dzięki czemu nadaje się do zastosowań wymagających odporności na wysokie ciśnienie i długotrwałej wydajności.
2. Opłacalność: Rury te stanowią ekonomiczne rozwiązanie ze względu na wydajny proces produkcji, niższe koszty surowców i mniejsze wymagania co do siły roboczej w porównaniu z innymi rodzajami rur.
3. Wszechstronność: Wszechstronność spiralnie spawanych rur ze stali węglowej pozwala na ich wykorzystanie w szerokim zakresie zastosowań, w tym w transporcie wody, transporcie ropy naftowej i gazu, konstrukcjach palowych, systemach kanalizacyjnych i różnych procesach przemysłowych.
4. Dokładność wymiarowa: Proces formowania spiralnego pozwala na dokładną kontrolę rozmiaru i grubości ścianki rury, co gwarantuje dokładność i jednorodność produkcji.
Obszary zastosowań
1. Przemysł naftowy i gazowy: Rury ze stali węglowej spawane spiralnie są szeroko stosowane w przemyśle naftowym i gazowym, szczególnie w transporcie ropy naftowej, gazu ziemnego i produktów naftowych. Ich wytrzymałość i zdolność do wytrzymywania środowisk o wysokim ciśnieniu sprawiają, że idealnie nadają się do rurociągów dalekobieżnych.
2. Przesyłanie wody: Niezależnie od tego, czy chodzi o zaopatrzenie w wodę miejską, czy o nawadnianie, spiralnie spawane rury ze stali węglowej stanowią doskonałe rozwiązanie ze względu na swoją odporność na korozję, wytrzymałość i łatwość montażu.
3. Wsparcie konstrukcyjne: Ten typ rur jest szeroko stosowany w branży budowlanej do zapewniania wsparcia konstrukcyjnego dla budynków, mostów, doków i innych projektów infrastrukturalnych. Ich trwałość i odporność na czynniki zewnętrzne sprawiają, że są niezawodne w takich zastosowaniach.
4. Zastosowania przemysłowe: Rury ze stali węglowej spawane spiralnie są wykorzystywane w różnych dziedzinach przemysłu, takich jak przetwórstwo chemiczne, elektrownie i górnictwo, ze względu na ich odporność na wysokie temperatury, ciśnienia i środowiska korozyjne.
Podsumowując
Rura ze stali węglowej spawana spiralnie, taka jakRura X42 SSAW, zrewolucjonizował proces spawania rur metalowych, przynosząc wiele korzyści różnym branżom. Ich wytrzymałość, trwałość, opłacalność i dokładność wymiarowa zapewniają integralność strukturalną w różnych zastosowaniach. Zdolność do wytrzymywania ekstremalnych ciśnień, temperatur i środowisk korozyjnych sprawia, że idealnie nadają się do przesyłu ropy naftowej i gazu, zaopatrzenia w wodę i innych sektorów przemysłowych. Dlatego też, jeśli chodzi o spawanie rur metalowych, stosowanie spiralnie spawanych rur ze stali węglowej pozostaje niezawodnym i wydajnym rozwiązaniem zapewniającym długotrwałą i odporną infrastrukturę.
Test hydrostatyczny
Każdy odcinek rury musi zostać przetestowany przez producenta pod kątem ciśnienia hydrostatycznego, które wywoła w ściance rury naprężenie nie mniejsze niż 60% określonej minimalnej granicy plastyczności w temperaturze pokojowej. Ciśnienie musi zostać określone za pomocą następującego równania:
P=2St/D
Dopuszczalne zmiany wagi i wymiarów
Każdy odcinek rury należy ważyć osobno, a jego waga nie może różnić się o więcej niż 10% powyżej lub 5,5% poniżej jego wagi teoretycznej, obliczonej na podstawie jego długości i wagi na jednostkę długości.
Średnica zewnętrzna nie może różnić się od podanej nominalnej średnicy zewnętrznej o więcej niż ±1%
Grubość ścianki w dowolnym punkcie nie może być większa niż 12,5% grubości ścianki określonej