Come migliorare la resistenza dell'acciaio?

La resistenza dell'acciaio si riferisce alla deformazione e alle prestazioni di frattura dei materiali metallici sotto l'azione della forza esterna, che generalmente include resistenza alla trazione, resistenza alla flessione e resistenza alla compressione. Più l'acciaio è resistente alle forze esterne, più forte sarà l'acciaio. Allora come possiamo migliorare la resistenza dell'acciaio?

Soluzione Srafforzamento

La soluzione solida di elementi di lega nella matrice metallica provoca una certa deformazione del reticolo e aumenta la resistenza della lega. La distorsione del reticolo aumenta la resistenza al movimento di dislocazione e rende difficile lo scivolamento, aumentando così la resistenza e la durezza della soluzione solida della lega. Questo fenomeno di rafforzamento di un metallo dissolvendolo in un elemento soluto per formare una soluzione solida è chiamato rafforzamento della soluzione solida.

La resistenza e la durezza del materiale sono aumentate con la corretta concentrazione di atomi di soluto, ma la tenacità e la plasticità sono diminuite. Maggiore è la frazione atomica dell'atomo di soluto, maggiore è la differenza di dimensione atomica tra l'atomo di soluto e la matrice metallica e più forte è il rafforzamento. 

Gli atomi di soluto interstiziale hanno un maggiore effetto di rafforzamento della soluzione rispetto agli atomi sostitutivi e l'effetto di rafforzamento degli atomi interstiziali è maggiore di quello dei cristalli cubici centrati sulla faccia perché la distorsione reticolare degli atomi interstiziali nei cristalli cubici centrati sul corpo è asimmetrica. Tuttavia, la solida solubilità degli atomi interstiziali è molto limitata e anche l'effettivo effetto rinforzante è limitato. Maggiore è la differenza nel numero di elettroni di valenza tra l'atomo di soluto e il metallo del substrato, più ovvio è il rafforzamento della soluzione, cioè la forza di snervamento della soluzione solida aumenta con l'aumento della concentrazione di elettroni di valenza.

Indurimento del lavoro

Con l'aumento della deformazione a freddo, la resistenza e la durezza dei materiali metallici aumentano, ma la plasticità e la tenacità diminuiscono. L'indurimento per lavorazione a freddo è il fenomeno per cui la resistenza e la durezza dei materiali metallici aumentano mentre la plasticità e la tenacità diminuiscono durante la deformazione plastica al di sotto della temperatura di ricristallizzazione. Poiché il metallo nella deformazione plastica, lo slittamento del grano, la dislocazione causa l'allungamento, la frammentazione e la fibrosi del grano, lo stress residuo interno del metallo. L'incrudimento è solitamente espresso dal rapporto tra la microdurezza dello strato superficiale dopo la lavorazione e prima della lavorazione e la profondità dello strato di indurimento.

L'incrudimento può migliorare le prestazioni di taglio dell'acciaio a basso tenore di carbonio e rendere il truciolo facile da separare, ma porta difficoltà all'ulteriore lavorazione delle parti metalliche. Ad esempio, nel processo della piastra di acciaio laminata a freddo e del filo di acciaio trafilato a freddo, il consumo di energia della trafilatura è aumentato e persino è rotto, quindi deve essere attraverso la ricottura intermedia per eliminare l'indurimento. Nel processo di taglio per rendere la superficie del pezzo fragile e dura, aumentare la forza di taglio e accelerare la stanchezza dell'utensile, ecc.

Migliora la resistenza, la durezza e la resistenza all'usura degli acciai, specialmente per quei metalli puri e alcune leghe la cui resistenza non può essere migliorata con il trattamento termico. Come il filo di acciaio ad alta resistenza trafilato a freddo e la molla elicoidale a freddo, è l'uso della deformazione di lavorazione a freddo per migliorare la resistenza e il limite elastico. Anche il binario del carro armato, del trattore e l'affluenza alle urne della ferrovia utilizzano l'incrudimento per migliorarne la durezza e la resistenza all'usura.

Rinforzante a grana fine

Il metodo per migliorare le proprietà meccaniche del metallo raffinando il grano è chiamato rinforzo del grano fine. Sappiamo che un metallo è un policristallo composto da molti grani e la dimensione dei grani può essere espressa dal numero di grani per unità di volume. Maggiore è il numero, più fini sono i grani. Gli esperimenti dimostrano che il metallo a grana fine ha resistenza, durezza, plasticità e tenacità più elevate rispetto al metallo a grana grossa a temperatura normale. Questo perché i grani fini possono essere dispersi in più grani quando la deformazione plastica si verifica sotto forza esterna, quindi la deformazione plastica è più uniforme e la concentrazione di sollecitazioni è piccola.

Inoltre, più fine è il grano, maggiore è l'area del bordo del grano, e più tortuoso è il bordo del grano, più svantaggiosa è la propagazione della cricca. Pertanto, il metodo industriale per migliorare la resistenza del materiale raffinando il grano è chiamato rinforzo del grano fine. Maggiore è il numero di bordi dei grani, minore è la concentrazione di sollecitazioni e maggiore è la resistenza allo snervamento del materiale. I metodi per affinare il grano includono: aumento del grado di supercooling;

Trattamento metamorfico;

Vibrazione e agitazione;

I metalli deformati a freddo possono essere raffinati controllando il grado di deformazione e la temperatura di ricottura.

Rafforzamento della seconda fase

Oltre alla fase matrice, esiste la seconda fase nella lega multifase rispetto alla lega monofase. Quando la seconda fase è distribuita uniformemente nella fase matrice come particelle finemente disperse, l'effetto di rinforzo sarà significativo. Questo rafforzamento è chiamato rinforzo della seconda fase. Per il movimento di dislocazione, la seconda fase della lega ha le seguenti due condizioni: (1) rinforzo da parte di una particella indeformabile (un meccanismo di bypass). (2) L'effetto di rafforzamento delle particelle deformabili (un meccanismo di taglio).

Il rafforzamento della dispersione e il rafforzamento delle precipitazioni appartengono entrambi ai casi speciali del rafforzamento della seconda fase. La ragione principale del rafforzamento della seconda fase è l'interazione tra loro e la dislocazione, che ostacola il movimento di dislocazione e aumenta la resistenza alla deformazione della lega.

In generale, la cosa più importante che influisce sulla resistenza è la composizione del metallo stesso, la struttura organizzativa e lo stato superficiale, seguito dallo stato di sollecitazione, come la velocità della forza successiva, il metodo di carico, il semplice allungamento o stress ripetuto, mostreranno una forza diversa; Inoltre, la forma e le dimensioni del metallo e del mezzo di prova hanno anche un effetto, a volte anche decisivo, come la resistenza alla trazione degli acciai ultra-altoresistenziali può essere ridotta esponenzialmente in un'atmosfera di idrogeno.

Esistono due modi principali per migliorare la forza: uno è migliorare la forza di legame interatomico della lega per migliorare la sua forza teorica e produrre un cristallo completo senza difetti come i baffi. La forza dei baffi di ferro noti è prossima al valore teorico, che si può presumere sia dovuto alla mancanza di dislocazioni nei baffi o al fatto che contengono solo un piccolo numero di dislocazioni che non possono proliferare durante la deformazione. Tuttavia, quando il diametro del baffo è grande, la forza diminuirà drasticamente. In secondo luogo, un gran numero di difetti cristallini viene introdotto nel cristallo, come dislocazione, difetti puntiformi, atomi eterogenei, bordi dei grani, particelle altamente disperse o disomogeneità (come la segregazione), ecc. Questi difetti ostacolano il movimento di dislocazione e migliorano significativamente il resistenza del metallo. Questo si è rivelato il modo più efficace per aumentare la resistenza del metallo.

Test SSC VS HIC

Il solfuro stress cracking (SSC) è una forma di fragilità da idrogeno. Lo stress cracking da solfuro si verifica in bassa lega conduttura in acciaio, acciai ad alta resistenza, giunti saldati e zone di saldatura termicamente alterate (ZTA) soggette a sollecitazione di trazione in ambienti acidi e temperature inferiori a 82 ° C (180 ° F), a seconda della composizione, microstruttura, resistenza, sollecitazione residua e sollecitazione esterna dell'acciaio.

I campioni di piastra di acciaio sono stati immersi in una soluzione acquosa acida contenente H2S, e i dati sulle prestazioni anti-SSCC sono stati ottenuti applicando un carico incrementale appropriato. Secondo lo standard NACE TM0177-2016, i requisiti specifici sono i seguenti: prendere un gruppo di campioni di lamiera d'acciaio forgiata σb o Hb come il più alto, eseguire la prova di stress cracking anti-solfuro e lo stress σTh ≥247MPa per essere qualificato . Un gruppo di campioni da campioni di giunti saldati di classe A, B e D è stato prelevato per la prova di rottura da sforzo con solfuro e lo stress σTh ≥247MPa è stato considerato qualificato.

La fessurazione indotta da idrogeno (HIC) è un tipo di fessure interne con caratteristiche a gradini formate dall'interconnessione di fessure dello strato di idrogeno parallelo, che non hanno interazioni evidenti con tensioni esterne o tensioni residue. Nella parte che gorgoglia, il cracking dell'idrogeno è aggravato dallo stress generato dall'accumulo di idrogeno all'interno. HIC è strettamente correlato alla pulizia dell'acciaio, nonché al metodo di produzione dell'acciaio, alla presenza di impurità e alla loro forma.

HIC si verifica in inclusioni di solfuro o ossido sottili ed eterogenee che si verificano parallelamente alla direzione di rotolamento della piastra di acciaio. Queste inclusioni formano siti che formano microscopiche bolle di idrogeno e alla fine crescono insieme attraverso fratture a gradini. Poiché HIC non dipende dallo stress e non si verifica con la microstruttura indurita, il trattamento termico post-saldatura non è significativo. La resistenza al cracking da idrogeno può essere ottenuta solo limitando lo zolfo degli oligoelementi e controllando le variabili di produzione dell'acciaio.

I test SSC e HIC si basano sullo standard di test internazionale NACE raccomandato dall'American Society of Corrosion Engineers. La prova di corrosione sotto carico costante e la prova di flessione a tre punti sono state utilizzate principalmente per il test SSC, principalmente secondo NACE TM0177, e NACE TM0284 è stato utilizzato principalmente per il test HIC. I materiali utilizzati nella progettazione e produzione dei criteri di progettazione elastica possono essere selezionati tra quelli già qualificati negli standard ISO 15156-2 e ISO15156-3 o NACE_MR0175, che hanno specificato condizioni ambientali per evitare la tensocorrosione. I materiali devono essere selezionati solo se soddisfano questa limitazione.

Condizioni per l'esenzione dai test SSC e HIC per l'acciaio al carbonio, acciaio debolmente legato e ghisa

1. I materiali devono essere consegnati nelle seguenti condizioni:

Laminazione a caldo (solo acciaio al carbonio) / ricottura / normalizzazione / normalizzazione + rinvenimento / normalizzazione, austenitizzazione, tempra + rinvenimento / austenitizzazione, tempra + rinvenimento

2. La durezza del materiale non è superiore a 22 HRC e il contenuto di nichel è inferiore all'1.0%;

S 0.003% o inferiore, P 0.010% o inferiore;

La durezza della saldatura e della zona interessata dal calore non deve superare 22 HRC.

3. La resistenza allo snervamento del materiale è inferiore a 355 MPa e la resistenza alla trazione è inferiore a 630 MPa

4. Limite di carbonio equivalente:

Acciaio a basso tenore di carbonio e acciaio al carbonio manganese: Ce ≤0.43 Ce = C + Mn / 6

Acciaio debolmente legato: Ce ≤045 Ce = C + Mn / 6 + (Cr + Mo + V) / 5 + (Ni + Cu) / 15

Condizioni per l'esenzione dai test SSC e HIC per l'acciaio inossidabile

CCrNiPSMnSi
≤ 0.08≥ 16.00≥ 8.00≤ 0.045≤ 0.04≤ 2.0≤ 2.0
Limitazione della composizione chimica
  1. Il contenuto di acciaio inossidabile 321 con un contenuto di carbonio più elevato consentito di contenere altri elementi è accettabile all'interno della gamma tecnica corrispondente.

2. Dovrebbe essere la ricottura in soluzione e la tempra o le condizioni di trattamento termico stabilizzate per riscaldamento;

3. Non è consentito migliorare le proprietà meccaniche mediante lavorazione a freddo;

4. La durezza delle materie prime, delle saldature e della zona interessata dal calore non deve superare 22HRC.

Lega UNS.NoTemperatura, maxPressione H₂S, kpa (psi)Concentrazione di ioni cloruro (mg / l)PhResistente ai solfati
S3160093 (200)10.2 (1.5)5000≥ 5.0Non
S31603149 (300)10.2 (1.5)1000≥ 4.0Non
S2091066 (150)100 (15)//Non

La saldatura dell'involucro API J55

API 5A J55 è un materiale di rivestimento comunemente usato. Il corpo del tubo è filettato al giunto e deve essere saldato per rafforzare la resistenza della connessione filettata. Un ambiente di lavoro difficile richiede alta qualità per il corpo del tubo e la qualità della saldatura. Analizziamo la sua saldabilità calcolando l'equivalente di carbonio. La composizione chimica dell'involucro J55 è mostrata nella tabella seguente:

CSiMnPSCrNiCu
0.34 ~ 0.390.20 ~ 0.351.25 ~ 1.50≤ 0.025≤ 0.015≤ 0.15≤ 0.20≤ 0.20
J55 Composizione chimica del tubo della custodia

CE = C + Mn / 6 + (Cr + Mo + V) / 5 + (Ni + Cu) / 15

CE = 0.69 > 0.4

La saldabilità del materiale è scarsa quando l'equivalente di carbonio supera 0.4, sono necessari un'elevata temperatura di preriscaldamento e un processo rigoroso per ottenere una qualità di saldatura qualificata. Il contenuto di carbonio dello 0.34% ~ 0.39% fa sì che la curva di transizione dell'austenite super raffreddata si sposti a destra e la stabilità dell'austenite super raffreddata aumenta. L'aggiunta di elementi di lega, come Cr, Mn, Ni e Cu, fa spostare a destra la curva di transizione dell'Aaustenite super raffreddata e ne migliora la stabilità e il punto MS (il punto iniziale della formazione di Mmartensite). Tutti questi effetti aumentano la tendenza alla tempra di J55 ed è facile rompersi durante la saldatura.

La tendenza al crack freddo di Carcassa J55 è dovuto principalmente alla grande crepa di fragilità da tempra. Il valore più alto di durezza della saldatura della zona termicamente alterata è alto e il rapido raffreddamento è facile da formare martensite a causa dell'elevata resistenza. Per ridurre la velocità di raffreddamento, prolungare il tempo di raffreddamento del giunto saldato da 800 ℃ a 500 ℃, migliorare la microstruttura del metallo saldato e ridurre la durezza massima della zona interessata dal calore, preriscaldamento prima della saldatura e tempra dopo la saldatura è necessario. La carcassa J55 ha una piccola tendenza alla criccatura a caldo perché non contiene carburo forte e ha una bassa conduttività termica, che è difficile da generare eutettico a bassa fusione. La resistenza alla trazione di J55 è maggiore o uguale a 517 MPa e la resistenza allo snervamento è 379-522 MPa. dovremmo usare il filo di saldatura ER55-G che ha una forza simile. Il filo di saldatura ha un alto contenuto di Ni per saldatura, una forte resistenza alla rottura a freddo ed eccellenti proprietà meccaniche complete del metallo depositato. I nostri ingegneri realizzano i seguenti due piani:

Metodo di saldatura 1: saldatura a gas 80% Ar + 20% CO2. Filo per saldatura ER55-G con un diametro di 3.2 mm. Parametri di saldatura: corrente 250 ~ 320 A, tensione 26 ~ 30 V; Velocità di saldatura 35 ~ 50 cm / min; La temperatura di preriscaldamento è di 100 ℃ e la temperatura dello strato intermedio non è inferiore alla temperatura di preriscaldamento, ma non può essere superiore alla temperatura di preriscaldamento di 30 ℃. Trattamento post-saldatura: raffreddamento ad aria senza alcun trattamento termico.

Metodo di saldatura 2: gli stessi materiali di saldatura e parametri di saldatura del metodo uno, solo la modifica del trattamento termico post-saldatura: trattamento di tempra, temperatura 600 ± 20 ℃, tempo di mantenimento per 4 ore; Velocità di riscaldamento 50 ℃ / h, velocità di raffreddamento 50 ℃ / h.

I risultati delle due prove di saldatura sono i seguenti:

La prova di trazione del primo schema è qualificata. I valori di impatto dei tre campioni nella zona termicamente alterata sono 26,47,23, che non sono qualificati. I quattro campioni di flessione laterale presentavano fessure rispettivamente di 3.75 mm, 4 mm, 1.38 mm e 0.89 mm, che non erano qualificate. Il test mostra che questo schema di saldatura non è ragionevole.

Il secondo schema è qualificato da prova di trazione; I valori di impatto dei tre campioni nella zona termicamente alterata sono 51,40,40, che sono qualificati. Tutti i quattro campioni di curvatura laterale sono intatti e qualificati; L'esperimento dimostra che questo schema di saldatura è ragionevole. Il trattamento termico post-saldatura può migliorare la microstruttura e le proprietà della saldatura, che è uno dei fattori importanti per ottenere i giunti saldati che soddisfano i requisiti tecnici della saldatura dell'involucro J55.

Qual è il materiale in acciaio per il gasdotto dell'idrogeno?

L'idrogeno può essere idrogeno gassoso, idrogeno liquido e idrogeno solido a seconda dello stato di trasporto, tra cui l'idrogeno gassoso ad alta pressione è attualmente il modo di trasporto più comunemente usato ed ecologico. Il trasporto di condotte è il modo più efficiente per una grande produttività e le occasioni a distanza possono essere una conduttura a lunga distanza, anche essere una conduttura di distribuzione a breve distanza. La condotta di trasmissione a lunga distanza ha alta pressione e grande diametro, che viene utilizzata principalmente per il trasporto di idrogeno ad alta pressione tra l'unità di produzione dell'idrogeno e la stazione dell'idrogeno. Quest'ultimo gasdotto è a bassa pressione e di piccolo diametro viene utilizzato principalmente per la distribuzione di idrogeno a media e bassa pressione tra la stazione di idrogeno e l'utente finale. Il costo attuale dei gasdotti a lunga distanza è di circa $ 630,000 / km, rispetto a $ 250,000 / km per i gasdotti, 2.5 volte il costo dei gasdotti, quindi arriva la domanda, come scegliere il materiale giusto per il trasporto di Conduttura dell'idrogeno?

Rispetto al gas naturale, i materiali metallici che lavorano in un ambiente a idrogeno per lungo tempo causano il deterioramento delle proprietà meccaniche, che è chiamato infragilimento ambientale da idrogeno. La valutazione delle proprietà di infragilimento da idrogeno ad alta pressione dei metalli viene condotta principalmente attraverso test ambientali in-situ di idrogeno, in cui i materiali sono posti direttamente in un ambiente di idrogeno. I tipi di test includono principalmente test di trazione a velocità di deformazione lenta, test di tenacità alla frattura, test di velocità di crescita delle cricche, test di vita a fatica e test di pressione del disco. L'infragilimento da idrogeno può essere determinato secondo lo standard NASA8-30744 e la resistenza dei materiali all'infragilimento da idrogeno può essere valutata in base al confronto ASTM G142-98 dei risultati dei test di sensibilità.

Rispetto alle condutture del gas naturale, le condutture dell'idrogeno sono diverse per elementi in lega, tipo di acciaio, forma del tubo e pressione di esercizio a causa della limitazione dell'infragilimento da idrogeno nell'ambiente. I materiali disponibili per le condutture del gas naturale specificati in ASME B31.8-2018 includono tutti i tubi in acciaio in API SPEC 5L. Tuttavia, nell'ingegneria pratica, per ridurre lo spessore delle pareti delle tubazioni, i tubi in acciaio ad alta resistenza sono generalmente preferiti ei tipi di tubi comunemente usati includono SAWL, SAWH, HFW e SMLS. Per il gasdotto a idrogeno, un ambiente di idrogeno indotto dall'infragilimento da idrogeno, a sua volta, può portare al guasto della tubazione, che dipende dal processo di stampaggio del tubo di acciaio, dalla qualità della saldatura, da fattori di difetto come le dimensioni, la resistenza dell'acciaio, quindi l'ASME B31.12 -2014 in API SPEC 5 l limitati diversi idrogeni possono essere utilizzati per il tipo di acciaio per condotte, indicando di vietare l'uso della saldatura di tubi del forno, l'acciaio per condutture specificato nella norma può essere utilizzato nel tubo dell'idrogeno e la pressione massima consentita come mostrato nella tabella che segue.

API 5LX42X52X56X60X65X70X80
Carico di snervamento / Mpa289.6358.5386.1413.7488.2482.7551.6
Resistenza alla trazione / Mpa413.7455.1489.5517.1530.9565.4620.6
Pressione ammissibileMax 20.6820.6820.6820.6810.3410.3410.34

Elementi di lega come Mn, S, P e Cr possono aumentare la sensibilità all'infragilimento da idrogeno degli acciai basso legati. Allo stesso tempo, maggiore è la pressione dell'idrogeno e maggiore è la resistenza del materiale, più evidente sarà l'infragilimento da idrogeno e il cracking indotto dall'idrogeno. Pertanto, nell'ingegneria pratica, i tubi in acciaio di bassa qualità sono preferiti per le condutture dell'idrogeno. ASME B31.12-2014 raccomanda l'uso di tubi in acciaio X42, X52 e stabilisce che devono essere presi in considerazione l'infragilimento da idrogeno, la transizione delle prestazioni a bassa temperatura, la transizione delle prestazioni a temperatura ultra-bassa e altri problemi.

Le organizzazioni internazionali di standardizzazione includono l'International Hydrogen Technical Committee (ISO / TC197), la European Industrial Gas Association (EIGA) e l'American Society of Mechanical Engineers (ASME) e un'altra organizzazione specifica gli standard per la produzione, lo stoccaggio, il trasporto, il collaudo e l'uso di energia da idrogeno, include principalmente ASMEB31.12-2014 “Hydrogen Pipelines”, CGAG-5.6-2005 “Hydrogen Pipeline Systems”, che sono adatti per la progettazione di Hydrogen Pipeline a lunga distanza e Hydrogen Delivery Pipeline a breve distanza. Le condutture dell'idrogeno sono costituite principalmente da tubi di acciaio senza saldatura. La pressione dell'idrogeno è generalmente di 2 ~ 10 MPa, il diametro dei tubi è di 0.3 ~ 1.5 m ei materiali delle condutture sono principalmente X42, X52, X56, X60, X65, X70, X80 e altri acciai per condutture a bassa resistenza. La durata prevista è di 15 ~ 30 anni.

Tubi per condutture di gas, petrolio e acqua

Tubi per condutture di gas, petrolio e acqua

Il tubo di linea è un tipo di tubo in acciaio utilizzato per il trasporto di materiali attraverso condotte in tutto il paese. Il tubo di linea può essere utilizzato per il trasporto di petrolio, gas naturale, petrolio e acqua. È un tubo durevole che deve soddisfare determinate specifiche e normative. Questo tubo ha tipicamente un'elevata resistenza e durata per resistere a pressioni elevate. In Wldsteel, vendiamo e distribuiamo line pipe in una varietà completa di dimensioni, lunghezze, diametri e qualità.

Tubi per condutture di gas, petrolio e acqua

Per saperne di più sui nostri servizi di vendita e distribuzione di line pipe o per ricevere un preventivo per le vostre esigenze specifiche, per favore

Cos'è Line Pipe
Il tubo di linea è un tipo di tubo prodotto in acciaio al carbonio ad alta resistenza. È tipicamente realizzato secondo le specifiche metallurgiche sviluppate dall'American Petroleum Institute (API). Il tubo di linea può essere utilizzato per costruire condutture che trasportano una varietà di risorse tra cui gas naturale, petrolio, petrolio e acqua. Questo tubo è disponibile in una varietà di diametri che vanno da 2 pollici a 48 pollici. Il tubo di linea può includere tubazioni in acciaio al carbonio o acciaio inossidabile saldate o senza saldatura. Poiché il tubo di linea deve resistere a pressioni elevate, vengono eseguiti test importanti sul tubo di linea per garantire che soddisfi tutti i requisiti di chimica, resistenza, tenacità e caratteristiche dimensionali dell'acciaio. L'utilizzo di line pipe che soddisfano i criteri impostati garantirà un servizio di pipeline sicuro e affidabile.

Le dimensioni e il diametro del tubo di linea richiesto per una condotta possono variare in base alla quantità di gas o liquido che un tubo è destinato a sopportare e alle pressioni che un tubo di linea deve sopportare. Ad esempio, nella maggior parte dei casi una linea principale, il gasdotto principale che fornisce gas naturale, richiederà un tubo di linea di circa 16-48 pollici di diametro. Condutture più piccole che forniscono gas alla linea principale o prendono gas da una linea principale possono essere costruite con tubi di linea da 6 a 16 pollici di diametro. Si può determinare il diametro necessario richiesto per una tubazione considerando il volume di gas o liquido che il tubo di linea trasporterà e la pressione alla quale sarà trasportato.

I requisiti di spessore per il tubo di linea sono determinati dalla pressione di esercizio massima richiesta per una tubazione. Questo si basa su standard pubblicati e regolamenti federali. Seguire le norme di sicurezza adeguate durante la selezione e l'installazione del tubo di linea garantirà il corretto funzionamento della tubazione e preverrà situazioni pericolose o pericolose.

Acquista Line Pipe
In Wldsteel, vendiamo tubi in acciaio al carbonio e tubi in acciaio inossidabile in una varietà di dimensioni, diametri e spessori. Questo tubo di linea può essere utilizzato per condutture che trasportano petrolio, petrolio, gas naturale o acqua. La maggior parte delle dimensioni dei nostri tubi ERW, DSAW e in acciaio senza saldatura sono disponibili con rapporti di prova del mulino e tracciabilità completa come richiesto. Possiamo fornire molti gradi di line pipe, inclusi API 5L-B, X-42, X-46, X-52, X-60, X-70 e superiori.

In qualità di distributore leader di tubi, non solo siamo in grado di fornire nuovi tubi di linea direttamente dalle fonti di magazzino o di cartiera, ma possiamo anche tagliare i tubi alla lunghezza richiesta e aggiungere rivestimenti speciali secondo necessità. Siamo in grado di fornire line pipe e altre tubazioni in acciaio inossidabile a quasi tutti i cantieri o sedi negli Stati Uniti. Per conoscere la nostra attuale selezione di line pipe in vendita o per saperne di più sui nostri servizi di distribuzione di tubi in acciaio inossidabile, non esitate a contattarci a WLD Steel.

Tubi in acciaio per petrolio e gas

Tubi in acciaio per petrolio e gas

Cos'è Line Pipe:

Il tubo di linea è un tipo di tubo prodotto in acciaio al carbonio ad alta resistenza. È tipicamente realizzato secondo le specifiche metallurgiche sviluppate dall'American Petroleum Institute (API). Il tubo di linea può essere utilizzato per costruire condutture che trasportano una varietà di risorse tra cui gas naturale, petrolio, petrolio e acqua. Questo tubo è disponibile in una varietà di diametri che vanno da 2 pollici a 48 pollici. Il tubo di linea può includere tubazioni in acciaio al carbonio o acciaio inossidabile saldate o senza saldatura. Poiché il tubo di linea deve resistere a pressioni elevate, vengono eseguiti test importanti sul tubo di linea per garantire che soddisfi tutti i requisiti di chimica, resistenza, tenacità e caratteristiche dimensionali dell'acciaio. L'utilizzo di un tubo di linea che soddisfi i criteri stabiliti garantirà un servizio di condotta sicuro e affidabile. Le dimensioni e il diametro del tubo di linea necessario per un tubo possono variare in base alla quantità di gas o liquido che un tubo è destinato a trasportare e al pressioni che un tubo di linea deve sopportare. Ad esempio, nella maggior parte dei casi una linea principale, il gasdotto principale che fornisce gas naturale, richiederà un tubo di linea di circa 16-48 pollici di diametro. Condutture più piccole che forniscono gas alla linea principale o prendono gas da una linea principale possono essere costruite con tubi di linea da 6 a 16 pollici di diametro. Si può determinare il diametro necessario richiesto per una tubazione considerando il volume di gas o liquido che il tubo di linea trasporterà e la pressione alla quale questo sarà trasportato.I requisiti di spessore per il tubo di linea sono determinati dalla pressione massima di esercizio richiesto per una pipeline. Questo si basa su standard pubblicati e regolamenti federali. Seguire le norme di sicurezza adeguate durante la selezione e l'installazione del tubo di linea garantirà il corretto funzionamento della tubazione e preverrà situazioni pericolose o pericolose.

Tubi in acciaio per petrolio e gas

TIPI DI TUBI OLIO E GAS
I tubi in acciaio possono essere classificati in base a più criteri, quali:

Processo di produzione: tubi senza saldatura, erw, LSAW, DSAW, HSAW
Finitura: laminato a freddo, laminato a caldo, finito a freddo
Materiali: metallo, plastica, cemento, vetro, fibra di vetro, ecc. E gradi di materiale (acciaio al carbonio, acciaio inossidabile, tubi in acciaio legato al nichel)
Norme di produzione

Dimensioni, qualità e dimensioni dei tubi di linea
Le dimensioni nominali dei tubi (NPS) e i diametri differiscono in base alla quantità di gas trasportata o altro liquido infiammabile e alle pressioni a cui deve resistere. Il diametro esterno (OD) dei tubi di linea varia da 1/8 "a 80" in conformità con API 5L e altri standard internazionali (DIN, ASTM / ASME, NFA, EN) e gradi (A / B / X-42 / X -46 / X-52 / X-56 / X-60 / X-65 / X-70 / X-80). Gli standard del settore e le normative federali specificano anche lo spessore della parete determinato dalla pressione massima di esercizio (MAOP). Ulteriori informazioni dettagliate sono visualizzate nella nostra tabella dei prodotti line pipe.

standard di tubi in acciaio per petrolio e gas

  • API 5L / ISO 3183 Gr. A, B, X42, X46, X52, X56, X60, X65, X70, X80
  • ASTM A134 e ASTM A135
  • CSA Z245.1 gr. 241, 290, 359, 386, 414, 448, 483, 550

Tolleranze dimensionali per condotte conformi alla specifica API 5L / ISO 3183

Dimensione del tuboTolleranze sul diametro
La pipa si ferma alla fineFine tubo 1)
Mrtmio,ai Dimensione nominale esterna del tubo specificata Djam〇tersaldato senza cucituresaldato senza cuciture
Fino a 2 "Fino a 60.3 mm-0.8 mm / + 0.4 mm-0.4 mm / + 1.6 mm
c. . . 60.3 mm fino a 2 t6 .._ nd. 168.3mmjncl.± 0.0075 D
Da 6 * a 24 *, incl. 168.3 mm fino a 610 mm. incl.+/- 0.0075 D± 0.0075 D ma un massimo di * 3.2+/- 0.005 D. ma massimo di +/- 1.6 mm
26 ′ fino a 56 ″, incl. 660 fino a 1422 mm incl.+/- 0.01 D± 0.005 D ma massimo di ± 4.0+/- 2.0 mm+/- 1.6 mm
Oltre 56 * Oltre 1 422.0 mmcome d'accordo

Pipeline System Supply fornisce line pipe per applicazioni onshore e offshore nell'industria petrolifera e del gas utilizzate per convogliare gas naturale, petrolio e altri fluidi infiammabili. A causa di condizioni estreme come bassa e alta temperatura, alta pressione e ambienti corrosivi nel trasporto di fluidi infiammabili, i tubi di linea sono realizzati in carbonio, lega o acciaio inossidabile in conformità con gli standard API 5L, EN e ISO 9001. Gli standard internazionali determinano le specifiche metallurgiche per garantire condutture sicure, affidabili e di lunga durata. Pertanto vengono eseguiti test importanti sul tubo in linea per garantire che soddisfi tutti i requisiti determinati di chimica, resistenza, tenacità e caratteristiche dimensionali dell'acciaio. I tubi in acciaio possono essere prodotti senza saldatura e in diverse varietà saldate che vanno da Fusion Welded (EFW), Electric Resistance Welded (ERW), High Frequency Induction (HFI) a Double Submerged Arc Welded (DSAW).

Specifiche per tubi senza saldatura API 5L

La specifica API 5L dell'American Petroleum Institute copre tubi in acciaio senza saldatura e saldati. Questo è un tubo in acciaio per i sistemi di trasporto di condotte nell'industria petrolifera e del gas naturale. API 5L è adatta per il trasporto di gas, acqua e olio. La gamma di dimensioni è limitata solo dalle capacità del produttore.

Le specifiche per API 5L aderiscono all'Organizzazione internazionale per la standardizzazione ISO 3183, che standardizza i sistemi di trasporto di condotte all'interno di materiali, attrezzature e strutture offshore per le industrie petrolifere, petrolchimiche e del gas naturale. Il comitato tecnico che ha creato gli standard ha riconosciuto che esistono due livelli di specifiche di prodotto (PSL) di requisiti tecnici e ha quindi sviluppato PSL 1 e PSL 2. PSL 1 è una qualità standard per line pipe in cui PSL 2 contiene proprietà chimiche, meccaniche aggiuntive e requisiti di prova.

I gradi coperti da questa specifica sono A25, A, B (e i seguenti gradi "X"), X42, X46, X52, X56, X60, X65, X70, X80. Il numero a due cifre che segue la "X" indica la resistenza allo snervamento minimo (in 000 psi) del tubo prodotto a questo grado.

Federal Steel Supply offre una gamma completa di line pipe API 5L X52 PSL-1 e PSL-2 senza saldatura.

taglie
Diametro nominale del tubo da 2 "a 24" OD
Spessore della parete - Schedule da 10 a 160, STD, XS, XXS.


Standard                                            
API 5L

Livello di specifica del prodotto             PSL-2

grado acciaio                                         X52

Proprietà chimiche %

PSLC, a   Mn aP       S SiVNbTiAltroCEIIWCEpcm
10.241.400.0250.0150.450.100.050.04avanti Cristo. 0430.025
20.281.400.030.03-bbb---

 Proprietà meccaniche        

                                                                        API 5L PSL-1 X52 API 5L PSL-2 X52

Resistenza alla trazione, min / max, psi (MPa)         66,700 (460) / n / a 66,700 / 110,200

Limite di snervamento, min / max, psi (MPa)            52,000 (300) / n / a 52,000 / 76,900

  1. a.      Per ciascuna riduzione dello 0.01% al di sotto della concentrazione massima specificata per il carbonio, è consentito un aumento dello 0.05% al ​​di sopra della concentrazione massima specificata per il manganese, fino a un massimo dell'1.65% per i gradi> B, ma <X52; fino a un massimo dell'1.75% per i gradi> X52, ma
  2. b.      La somma delle concentrazioni di niobio, vanadio e titanio deve essere <0.06%.
  3. c.       Salvo diverso accordo, 0.50% massimo per il rame, 0.30% massimo per il nichel, 0.30% massimo per il cromo e 0.12% massimo per il molibdeno.

Seleziona le differenze tra PSL 1 e PSL 2:

PSL1PSL2
Test di impatto CVN (Charpy)Nessuna richiestaObbligatorio per tutti i gradi
Ispezione non distruttiva di seamlessSolo quando l'acquirente specifica SR4SR4 obbligatorio
CertificazioneCertificati quando specificato per SR15Certificati (SR 15.1) obbligatori
TracciabilitàTracciabile solo fino al superamento di tutti i test, a meno che non sia specificato SR15Rintracciabile dopo il completamento delle prove (SR 15.2) obbligatorio
Prova idrostaticaObbligatorioObbligatorio