Ce este țeava din oțel carbon?
Țeava din oțel carbon este un produs tubular fabricat dintr-un aliaj de fier-carbon, în care carbonul este principalul element de întărire și nu se fac adaosuri deliberate de crom, nichel sau molibden. Combinația de cost moderat, rigiditate ridicată, tenacitate bună și sudabilitate previzibilă îl face alegerea implicită pentru transmisia fluidelor, piloți și sarcini mecanice generale. Deoarece materialul se bazează pe chimie și grosimea peretelui mai degrabă decât pe aliaje pentru rezistența la coroziune, acoperirile externe și, acolo unde este necesar, protecția catodică sunt în mod normal specificate pentru serviciul îngropat sau scufundat.
Comportarea mecanică este guvernată în principal de starea de livrare. Materialul laminat la cald sau normalizat oferă un echilibru sănătos între forța de curgere și rezistența la impact, în timp ce laminarea controlată și răcirea accelerată măresc puterea de curgere fără a sacrifica sudarea în câmp. Calitatea cusăturii de sudură, toleranța dimensională și energia de impact la temperatura de testare specificată sunt cele trei proprietăți cel mai des utilizate pentru a diferenția un produs al morii de altul.
Trasee de formare și dimensiuni disponibile
Trei căi sudate acoperă cea mai mare parte a cererii de țevi din oțel carbon, iar un al patrulea traseu produce produsul fără sudură:
| Traseu | Diametrul exterior (mm) | Grosimea peretelui (mm) | Utilizare tipică |
|---|---|---|---|
| ERW (sudat cu rezistență electrică) | 21.3 - 610 | 1.8 - 22 | Conducte de apă, aer, fluide de joasă presiune, tub structural |
| LSAW (sudat cu arc submers longitudinal) | 323.9 - 1820 | 5 - 50 | Linii de transport de petrol și gaze de înaltă presiune |
| SSAW (sudat în spirală cu arc scufundat) | 219.1 - 2540 | 3.2 - 25.4 | Rețeaua de apă și gaz cu diametru mare, piloți |
Sudarea prin rezistență electrică formează bandă într-un cilindru și îl sudează cu curent de înaltă frecvență; este cel mai economic traseu pentru diametre mici si medii. Sudarea longitudinală cu arc scufundat folosește formarea prin presare a plăcii într-o formă de J, formă de C sau formă de O, urmată de treceri de arc scufundat interioare și externe și este preferată pentru conductele de linie de perete greu de diametru mare. Vânturile de sudare cu arc scufundat în spirală se bandă elicoidal, ceea ce permite o gamă foarte largă de diametre finite de la o bobină îngustă. Țeava fără sudură este străpunsă și rulată dintr-o țeavă solidă, astfel încât nu poartă cusătură de sudură; este selectat atunci când țeava este dimensional mică, este prelucrată după formare sau servește la presiune mare și la sarcină ciclică.
Standarde și grad de acoperire
| Standard | Gradul sau domeniul de aplicare | Aplicație tipică |
|---|---|---|
| API 5L PSL1 / PSL2 | Gr.A, Gr.B, X42, X46, X52, X56, X60, X65, X70 | Linii de transport de petrol și gaze |
| ASTM A53 | Gr.A, Gr.B | Serviciu general de apă, abur și aer |
| ASTM A500 | Calități structurale de tuburi | Cadre de construcție, stâlpi și contravântuiri |
| ASTM A252 | Piloți țevi de gradele 1 până la 3 | Fundație și piloni marini |
| ASTM A178 | Tub boiler sudat cu rezistență electrică | Service cazane si supraincalzire |
| JIS G3466 | Tub structural pătrat și dreptunghiular | Lucrări structurale generale |
| AS/NZS 1163, AS/NZS 1074 | Secțiuni goale structurale și formate la rece | Structuri din Australia și Noua Zeelandă |
| EN 10219-1 | Secțiuni goale sudate formate la rece, de exemplu S275J0H și S355J2H | Lucrări structurale și mecanice europene |
| EN 10217-1 | Tuburi de oțel sudate în scopuri de presiune | Conducte de reținere a presiunii |
| EN 10025-2 | S275JR și clasele structurale aferente | Materialul plăcii și secțiunii utilizate cu țeavă |
Selectarea notei urmează codul de proiectare mai degrabă decât preferințele personale. Comenzile de conducte de conducte indică în mod normal o calitate API 5L împreună cu un nivel de specificație a produsului, un program de diametru și grosime a peretelui și o temperatură de testare la impact. Comenzile structurale citează un standard de secțiune goală și un sufix de grad care fixează energia de impact. În cazul în care un proiect amestecă țevi sudate și fără sudură în aceeași linie, cumpărătorul trebuie să precizeze dacă înlocuirea fără sudură este permisă.
Aplicații tipice
Rețeaua de transport de petrol, gaz și apă în formă ERW, LSAW și SSAW.
Fabricarea de mașini, rame, role și suporturi hidraulice.
Fundații și piloni marini pentru porturi, poduri și clădiri înalte.
Constructii navale si lucrari structurale offshore.
Echipamente pentru instalații de îngrășăminte chimice și conducte de proces.
Transport pneumatic și hidraulic de solide, șlamuri și gaze.
Garduri, schele, cadre de sere și confecții generale.
Controlul și testarea calității
Fiecare conductă este inspectată în etape care corespund riscului comenzii. Verificările dimensionale acoperă diametrul exterior, grosimea peretelui, ovalitatea, dreptatea și lungimea. Cusătura de sudură este verificată prin examinare ultrasonică sau radiografică, iar testarea hidrostatică a întregului corp este efectuată atunci când standardul sau comanda de achiziție o impune. Testarea mecanică se efectuează pe probe prelevate din lot pentru a confirma limita de curgere, rezistența la tracțiune, alungirea și, acolo unde este specificat, energia de impact Charpy la temperatura de proiectare. Starea suprafeței, perpendicularitatea capătului și geometria teșirii sunt verificate înainte de acoperire și marcare.
Cum să specificați țeava din oțel carbon
Indicați traseul de formare sau confirmați că orice rută adecvată este acceptabilă.
Citați standardul, gradul și, pentru API 5L, nivelul de specificație a produsului.
Indicați diametrul exterior, grosimea peretelui, lungimea și toleranța de lungime.
Definiți finisajul final: capăt simplu, capăt teșit sau filetat și cuplat.
Specificați sistemul de acoperire sau căptușeală și orice cerințe de marcare.
Listați rapoartele de testare și inspecția terță parte necesare pentru eliberare.
Întrebări frecvente
Î: Care este diferența dintre ERW și țeava din oțel carbon fără sudură?
Țeava ERW este formată din bandă și poartă o cusătură de sudură longitudinală, în timp ce țeava fără sudură este străpunsă dintr-o țagle solidă și nu are cusătură. Fără sudură este preferată pentru piese de înaltă presiune, prelucrate sau încărcate ciclic; ERW este alegerea economică pentru serviciul general.
Î: Ce grad este utilizat în mod normal pentru transportul apei?
ASTM A53 Gr.B și API 5L Gr.B sunt cele mai comune alegeri, deoarece sunt ușor de sudat și sunt produse în formă ERW, LSAW și SSAW. Rețelele mai mari se mută de obicei la un grad API 5L X cu o limită de curgere mai mare.
Î: Cum este protejată țeava din oțel carbon împotriva coroziunii?
Țevii îngropate și scufundate primesc în mod normal un strat de polietilenă sau un strat epoxidic prin fuziune, adesea combinat cu protecție catodică. Apa potabilă și serviciul intern agresiv pot necesita, de asemenea, un mortar de ciment sau căptușeală epoxidică.
Î: Se poate folosi conducta ERW la temperatură scăzută?
Da, cu condiția ca gradul și sudura să fie calificate prin testare la impact la temperatura metalului de proiectare. Cumpărătorul trebuie să precizeze temperatura minimă de proiectare și energia absorbită necesară, astfel încât să fie comandată starea corectă de livrare.
Î: Ce adaugă PSL2 în comparație cu PSL1?
PSL2 adaugă limite chimice obligatorii, cerințe de duritate a crestăturii, inclusiv un test Charpy și criterii dimensionale și de acceptare a defectelor mai stricte. Este specificat în mod normal pentru serviciul acru sau pentru liniile proiectate sub factorul de siguranță standard.
Î: Toleranțele pentru grosimea peretelui sunt aceleași pentru toate rutele?
Nu. Toleranțele sunt definite de standardul de comandă și diferă între produsele sudate și cele fără sudură. Tabelul aplicabil al standardului citat trebuie verificat întotdeauna înainte de a elibera comanda de cumpărare.
