Hvad du behøver at vide om kulstofstålrør i konstruktion og fremstilling

Kulstofstålrører et af de mest udbredte rørmaterialer i industrisektoren. Det er hovedsageligt sammensat af jern (Fe) og kulstof (C), med kulstofindholdet typisk i området fra 0,05% til 2,0%. Det er suppleret med en lille mængde silicium, mangan, svovl og fosfor osv.

På grund af dens høje styrke, høje omkostningseffektivitet-og fremragende forarbejdningsydeevne bruges kulstofstålrør i vid udstrækning i flere kerneindustrier, såsom olie og gas, byggeri, maskineri, vandforsyning og strøm, og er blevet et uundværligt grundmateriale i industriel produktion og infrastrukturkonstruktion.

Afhængigt af forskellene i fremstillingsprocesser, indhold af kulstofstålrør og anvendelsesscenarier kan kulstofstålrør opdeles i forskellige typer. Blandt dem er ERW Carbon Steel Pipe (resistivt svejsning af kulstofstålrør) kernekategorien af ​​svejsede kulstofstålrør, og med sine effektive og økonomiske egenskaber optager det en betydelig andel af det globale kulstofstålrørsmarked.

Klassifikationsgrundlaget og kategorier

De vigtigste klassificeringsmetoder er som følger: Den ene er baseret på kulstofindhold, og den anden er baseret på fremstillingsprocessen. Disse to metoder hænger sammen og bestemmer i fællesskab rørenes ydeevne og anvendelsesscenarier.

Ved klassificering af kulstofindhold: Det kan opdeles i lav-kulstofstål (C Mindre end eller lig med 0,25 %), medium-kulstofstål (0,25 % < C Mindre end eller lig med 0,6 %) og høj-kulstofstål (C > 0,6 %). Blandt dem har lav-kulstofstål god plasticitet og er let at svejse, hvilket er det vigtigste råmateriale til ERW kulstofstålrørog er meget udbredt i strukturelle komponenter og medium-lavtryksvæsketransport; medium-kulstofstål har højere styrke og bruges mest til fremstilling af mekaniske dele; høj-kulstofstål har høj hårdhed og god slidstyrke og bruges hovedsageligt i værktøj, fjedre og andre specielle scenarier.

I henhold til fremstillingsprocessen: det kan opdeles i svejsede kulstofstålrør og sømløse kulstofstålrør. Svejsede kulstofstålrør anvender hovedsageligt tre processer: ERW (elektro-rulleformning), LSAW (longitudinal Submerged Arc Welding) og SSAW (Spiral Submerged Arc Welding). Blandt dem er ERW-processen den mest udbredte type i svejste kulstofstålrør på grund af dens høje produktionseffektivitet og kontrollerbare omkostninger; sømløse kulstofstålrør produceres gennem varmvalsning eller koldtrækningsprocesser uden svejsesømme og har bedre tryk-lejeydelse, velegnet til høje-temperatur- og-højtryksscenarier, men produktionsomkostningerne er væsentligt højere end for ERW kulstofstålrør.

 Tder er forskel på ERW Carbon Steel Pipe og Seamless Carbon Steel Pipe

For bedre at forstå industriens positionering af ERW kulstofstålrør sammenligner følgende kerneforskellene mellem dem og sømløse kulstofstålrør samt LSAW/SSAW nedsænkede, buesvejsede kulstofstålrør:

Kerneegenskaber og industrifordele

Grunden til, at kulstofstålrør er blevet det almindelige rørmateriale i industrien, ligger i deres omfattende egenskaber, der er egnede til forskellige scenarier:

- Fremragende mekaniske egenskaber: Moderat styrke og sejhed. Egenskaberne kan justeres gennem varmebehandling (såsom udglødning og normalisering) i henhold til kravene, der opfylder de belastningsbærende krav i forskellige scenarier. Især for lav-kulstofstål er svejseydelsen fremragende, hvilket danner grundlaget for anvendelser af svejseprocesser såsom ERW.

- Udestående omkostninger-ydelsesforhold:Rigelige reserver af råmaterialer (med verdens førende reserver af jernelementer), moden produktionsproces og fremstillingsomkostninger er meget lavere end for rustfri stålrør og legeret stålrør. I scenarier med medium og lavt tryk, ikke-meget korrosive, er det det mest omkostningseffektive-valg til rørmaterialer. Dette er også en af ​​hovedårsagerne til, at ERW kulstofstålrør er blevet bredt udbredt.

- Fleksible behandlingsmuligheder:Det kan udføre forskellige bearbejdningsmetoder såsom skæring, svejsning, bukning og stempling, der opfylder de personlige behov for forskellige projekter. Blandt dem kan den koldbøjningsformende proces af ERW kulstofstålrør producere rør af forskellige strukturelle former, hvilket yderligere udvider anvendelsesområdet for kulstofstålrør.

- Begrænsninger:Udsat for korrosion. I ætsende miljøer såsom fugt, syre og alkali er anti-korrosionsbehandling (såsom varmgalvanisering, epoxybelægning) påkrævet; Dårlig lav-temperatursejhed. I miljøer under -20 grader skal specielle lavtemperatur-kulstofstålrør vælges for at undgå sprøde brud. Denne egenskab skal især bemærkes ved udendørs og nedgravede anvendelser af ERW kulstofstålrør.

Internationale standarder for kulstofstål

Produktionen og testningen af ​​kulstofstålrør skal overholde de globalt forenede industristandarder for at sikre ensartet produktkvalitet. Kernestandarderne omfatter:

- American standard (ASTM/API): ASTM A53 (almindeligt svejste og sømløse kulstofstålrør), ASTM A106 (høj-sømløse kulstofstålrør), API 5L (kulstofstålrør til olie- og gastransport, ERW kulstofstålrør, der bruges i olie- og gasscenarier, skal overholde denne standard), API Spec 5CT (kulstofstålrør til oliebrønde).

- National Standard (GB): GB/T 3091-2015 (svejsede kulstofstålrør til lav-væsketransport, der klart angiver produktionskravene for ERW kulstofstålrør), GB/T 8163 (sømløse kulstofstålrør til væsketransport), GB 5310 (sømløse stålrør), GB 5310 (sømløse kulstofstål){6}} 6479 (Carbon stålrør til lavtemperaturrørledninger).

- Specifikation (JIS):JIS G 3452 (kulstofstålrør til generelle formål), JIS G 3454 (kulstofstålrør til høje-anvendelser). Blandt dem er kvaliteter som STKM11A og STPG370 almindeligt anvendt i produktionen af ​​ERW kulstofstålrør.

Ansøgningerne

ERW Carbon Steel Pipe, med sine effektive, økonomiske og stabile kvalitetsegenskaber, passer perfekt til det overordnede anvendelsesområde for kulstålrør. Den fokuserer også på mellem- og lavtryksscenarier i stor skala-. De centrale ansøgningsfelter omfatter:

Inden for olie- og gastransport: Det er kernerørmaterialet til olie- og gasforgreningsledninger, bymæssige naturgasrørledninger og oliefeltssamlings- og transportrørledninger. Stålkvaliteterne er for det meste X56 - X80. Efter anti-korrosionsbehandling kan den bruges til underjordiske, kolde områder og endda undersøiske transportrørledninger (i overensstemmelse med API 5L-standarder), men den er ikke egnet til hovedolie- og gasrørledninger; samtidig kan den bruges til at fremstille oliebrøndsrør, der er velegnede til oliefeltudvindingsscenarier.

- Byggeteknisk område:Anvendes til at understøtte bygningskonstruktioner (såsom stilladser, støttesøjler), vand- og afløbsrør, varmerør. Almindeligvis anvendes ERW kulstofstålrør af kvalitet Q235B, 20# osv.. Med fordelene ved lave omkostninger og nem behandling hjælper det med at reducere omkostningerne ved byggeprojekter.

- Inden for mekanisk fremstilling:Det bruges til fremstilling af mekaniske komponenter, udstyrsstøtter og bilrammer. Det kan dannes ved koldbøjning i forskellige former, såsom kvadratiske og rektangulære, der opfylder de strukturelle krav til forskelligt udstyr.

-På området vandbesparelse og strøm:Det bruges til kunstvanding af landbrugsjord, bydræningsrørledninger og cirkulerende vandledninger i kraftværker. I scenarier med mellem- og lavtryk kan den fuldstændig erstatte sømløse kulstofstålrør og derved reducere ingeniørinvesteringer.

- Andre felter:Det bruges i brandbeskyttelsesrørledninger, minetransportrørledninger (til ikke-ætsende og ikke-højtryksscenarier) samt i civile applikationer såsom møbler og autoværn. Det er den mest udbredte type svejset kulstofstålrør.