Tăng cường tính toàn vẹn của kết cấu: Ống thép cacbon hàn xoắn ốc trong quy trình hàn ống kim loại
Giới thiệu
Nghệ thuật củahàn ống kim loạiđòi hỏi sự kết hợp hài hòa giữa kỹ năng, độ chính xác và vật liệu chất lượng để đảm bảo tính toàn vẹn của kết cấu cho nhiều ứng dụng khác nhau. Trong số rất nhiều loại ống, ống thép carbon hàn xoắn ốc, chẳng hạn như ống X42 SSAW, được ưa chuộng nhờ độ bền, độ bền và hiệu quả chi phí vượt trội. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu tầm quan trọng của ống thép carbon hàn xoắn ốc trong quy trình hàn ống kim loại, đồng thời đi sâu vào quy trình sản xuất, ưu điểm và lĩnh vực ứng dụng của nó.
Tính chất cơ học
| cấp thép | cường độ chịu kéo tối thiểu | Độ bền kéo | Độ giãn dài tối thiểu | Năng lượng tác động tối thiểu | ||||
| Mpa | % | J | ||||||
| Độ dày được chỉ định | Độ dày được chỉ định | Độ dày được chỉ định | ở nhiệt độ thử nghiệm của | |||||
| 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 | - | - | |||||
Thành phần hóa học
| Cấp thép | Loại khử oxy hóa a | % theo khối lượng, tối đa | ||||||
| Tên thép | Số thép | 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. Phương pháp khử oxy được chỉ định như sau: | ||||||||
| FF: Thép được khử hoàn toàn có chứa các nguyên tố liên kết nitơ với số lượng đủ để liên kết nitơ có sẵn (ví dụ: tối thiểu 0,020% tổng Al hoặc 0,015% Al hòa tan). | ||||||||
| b. Giá trị nitơ tối đa không áp dụng nếu thành phần hóa học có hàm lượng Al tổng tối thiểu là 0,020% với tỷ lệ Al/N tối thiểu là 2:1, hoặc nếu có đủ các nguyên tố liên kết N khác. Các nguyên tố liên kết N phải được ghi lại trong Tài liệu Kiểm tra. | ||||||||
Quy trình sản xuất
Ống hàn xoắn ốc, còn được gọi là ống SSAW (ống hàn hồ quang chìm xoắn ốc), được sản xuất bằng kỹ thuật tạo hình xoắn ốc và hàn hồ quang chìm. Quy trình bắt đầu bằng việc xử lý cạnh của dải thép cuộn và sau đó uốn dải thép thành hình xoắn ốc. Sau đó, hàn hồ quang chìm tự động được sử dụng để nối các cạnh của dải thép lại với nhau, tạo ra mối hàn liên tục dọc theo chiều dài ống. Phương pháp này đảm bảo mối nối chắc chắn và bền bỉ, đồng thời giảm thiểu khuyết tật và duy trì tính toàn vẹn của kết cấu.
Ưu điểm của ống thép cacbon hàn xoắn
1. Độ bền và sức mạnh:Ống thép cacbon hàn xoắn ốcđược biết đến với độ bền và sức mạnh vượt trội, phù hợp với các ứng dụng đòi hỏi khả năng chịu áp suất cao và hiệu suất lâu dài.
2. Hiệu quả về chi phí: Những loại ống này mang lại giải pháp tiết kiệm chi phí nhờ quy trình sản xuất hiệu quả, chi phí nguyên liệu thô thấp hơn và nhu cầu lao động thấp hơn so với các loại ống khác.
3. Tính linh hoạt: Tính linh hoạt của ống thép cacbon hàn xoắn cho phép sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau, bao gồm vận chuyển nước, vận chuyển dầu khí, kết cấu cọc, hệ thống xử lý nước thải và nhiều quy trình công nghiệp khác.
4. Độ chính xác về kích thước: Quá trình tạo hình xoắn ốc có thể kiểm soát chính xác kích thước và độ dày thành ống, đảm bảo độ chính xác và tính đồng nhất của sản xuất.
Các lĩnh vực ứng dụng
1. Ngành công nghiệp dầu khí: Ống thép cacbon hàn xoắn được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp dầu khí, đặc biệt là trong vận chuyển dầu thô, khí đốt tự nhiên và các sản phẩm dầu mỏ. Độ bền và khả năng chịu được môi trường áp suất cao của chúng khiến chúng trở nên lý tưởng cho các đường ống dẫn dầu dài.
2. Truyền nước: Cho dù dùng cho mục đích cung cấp nước thành phố hay tưới tiêu, ống thép cacbon hàn xoắn đều là giải pháp tuyệt vời nhờ khả năng chống ăn mòn, độ bền và dễ lắp đặt.
3. Hỗ trợ kết cấu: Loại ống này được sử dụng rộng rãi trong ngành xây dựng để hỗ trợ kết cấu cho các tòa nhà, cầu, bến tàu và các dự án cơ sở hạ tầng khác. Độ bền và khả năng chống chịu các yếu tố bên ngoài của chúng giúp chúng đáng tin cậy trong các ứng dụng như vậy.
4. Ứng dụng công nghiệp: Ống thép cacbon hàn xoắn được sử dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp khác nhau như chế biến hóa chất, nhà máy điện và hoạt động khai thác mỏ do có khả năng chịu được nhiệt độ cao, áp suất cao và môi trường ăn mòn.
Tóm lại
Ống thép cacbon hàn xoắn ốc, chẳng hạn nhưỐng X42 SSAW, đã cách mạng hóa quy trình hàn ống kim loại, mang lại nhiều lợi ích cho các ngành công nghiệp khác nhau. Độ bền, độ bền, hiệu quả chi phí và độ chính xác kích thước của chúng đảm bảo tính toàn vẹn của kết cấu trong nhiều ứng dụng. Khả năng chịu được áp suất, nhiệt độ khắc nghiệt và môi trường ăn mòn khiến chúng trở nên lý tưởng cho các ngành truyền tải dầu khí, cấp nước và các ngành công nghiệp khác. Do đó, khi nói đến hàn ống kim loại, việc sử dụng ống thép carbon hàn xoắn ốc vẫn là một giải pháp đáng tin cậy và hiệu quả để đảm bảo cơ sở hạ tầng bền vững và lâu dài.
Kiểm tra thủy tĩnh
Mỗi đoạn ống phải được nhà sản xuất thử nghiệm ở áp suất thủy tĩnh sao cho ứng suất tạo ra trong thành ống không nhỏ hơn 60% giới hạn chảy tối thiểu quy định ở nhiệt độ phòng. Áp suất được xác định theo công thức sau:
P=2St/D
Sự thay đổi cho phép về trọng lượng và kích thước
Mỗi chiều dài ống phải được cân riêng và trọng lượng của nó không được thay đổi quá 10% so với hoặc 5,5% so với trọng lượng lý thuyết của nó, được tính bằng cách sử dụng chiều dài của nó và trọng lượng trên mỗi đơn vị chiều dài.
Đường kính ngoài không được thay đổi quá ±1% so với đường kính ngoài danh nghĩa đã chỉ định
Độ dày thành tại bất kỳ điểm nào không được vượt quá 12,5% so với độ dày thành quy định
