Hoe de sterkte van staal verbeteren?

De sterkte van staal verwijst naar de vervorming en breukprestaties van metalen materialen onder invloed van externe kracht, die over het algemeen treksterkte, buigsterkte en druksterkte omvat. Hoe beter staal bestand is tegen externe krachten, hoe sterker het staal zal zijn. Dus hoe kunnen we de sterkte van staal verbeteren?

Solution Saanscherping

De vaste oplossing van legeringselementen in het matrixmetaal veroorzaakt een zekere vervorming van het rooster en verhoogt de sterkte van de legering. Roostervervorming verhoogt de weerstand van dislocatiebeweging en maakt het moeilijk om weg te glijden, waardoor de sterkte en hardheid van de vaste oplossing van de legering toenemen. Dit fenomeen van het versterken van een metaal door het op te lossen in een opgelost element om een ​​vaste oplossing te vormen, wordt versterking van de vaste oplossing genoemd.

De sterkte en hardheid van het materiaal worden verhoogd met de juiste concentratie van opgeloste atomen, maar de taaiheid en plasticiteit worden verminderd. Hoe hoger de atomaire fractie van het opgeloste atoom is, hoe groter het verschil in atomaire grootte tussen het opgeloste atoom en het matrixmetaal is, en hoe sterker de versterking is. 

De interstitiële opgeloste atomen hebben een groter oplossingsversterkend effect dan de vervangende atomen, en het versterkende effect van interstitiële atomen is groter dan dat van vlakgecentreerde kubische kristallen omdat de roostervervorming van interstitiële atomen in kubische kristallen in het lichaamsgecentreerde asymmetrisch is. De oplosbaarheid in vaste stof van interstitiële atomen is echter zeer beperkt en het daadwerkelijke versterkende effect is ook beperkt. Hoe groter het verschil in het aantal valentie-elektronen tussen het opgeloste atoom en het substraatmetaal, hoe duidelijker de oplossingsversterking is, dat wil zeggen dat de vloeigrens van de vaste oplossing toeneemt met de toename van de concentratie van valentie-elektronen.

Werk verharding

Met de toename van koude vervorming nemen de sterkte en hardheid van metalen materialen toe, maar de plasticiteit en taaiheid nemen af. Koudvervorming is het verschijnsel dat de sterkte en hardheid van metalen materialen toeneemt terwijl de plasticiteit en taaiheid afnemen tijdens plastische vervorming onder de herkristallisatietemperatuur. Omdat het metaal in de plastische vervorming, korrelslip, ontwrichting korrelverlenging, fragmentatie en fibrose veroorzaakt, kan het metaal inwendige restspanning veroorzaken. Bewerkingsharding wordt meestal uitgedrukt door de verhouding van de microhardheid van de oppervlaktelaag na machinale bewerking en vóór bewerking en de diepte van de hardingslaag.

Werkharden kan de snijprestaties van koolstofarm staal verbeteren en de spaan gemakkelijk te scheiden maken, maar het brengt moeilijkheden met zich mee bij de verdere bewerking van metalen onderdelen. Bij het proces van koudgewalste staalplaat en koudgetrokken staaldraad wordt bijvoorbeeld het energieverbruik van het trekken verhoogd en zelfs gebroken, dus het moet door middel van tussentijds gloeien zijn om werkharding te elimineren. In het snijproces om het oppervlak van het werkstuk broos en hard te maken, de snijkracht te vergroten en de slijtage van het gereedschap te versnellen, enz.

Het verbetert de sterkte, hardheid en slijtvastheid van staalsoorten, vooral voor die zuivere metalen en sommige legeringen waarvan de sterkte niet kan worden verbeterd door warmtebehandeling. Zoals koudgetrokken staaldraad met hoge weerstand en koude spiraalveer, is het gebruik van koude verwerkingsvervorming om de sterkte en elastische grens te verbeteren. Het spoor van de tank, tractor en de wissel van het spoor gebruiken ook werkverharding om de hardheid en slijtvastheid te verbeteren.

Fijnkorrelige versterking

De methode om de mechanische eigenschappen van metaal te verbeteren door korrel te verfijnen, wordt fijnkorrelversteviging genoemd. We weten dat een metaal een polykristal is dat uit veel korrels bestaat, en de grootte van de korrels kan worden uitgedrukt door het aantal korrels per volume-eenheid. Hoe meer het nummer, hoe fijner de korrels. De experimenten tonen aan dat het fijnkorrelige metaal een hogere sterkte, hardheid, plasticiteit en taaiheid heeft dan het grofkorrelige metaal bij normale temperatuur. Dit komt doordat de fijne korrels in meer korrels kunnen worden gedispergeerd wanneer plastische vervorming optreedt onder externe kracht, dus de plastische vervorming is meer uniform en de spanningsconcentratie is klein.

Bovendien, hoe fijner de korrel is, hoe groter het korrelgrensgebied is, en hoe kronkeliger de korrelgrens is, des te nadeliger is de voortplanting van de scheur. Daarom wordt de industriële methode om de materiaalsterkte te verbeteren door korrel te verfijnen, fijne korrelversterking genoemd. Hoe meer korrelgrenzen, hoe kleiner de spanningsconcentratie en hoe hoger de vloeigrens van het materiaal. Methoden om het graan te verfijnen zijn onder meer: ​​het verhogen van de mate van onderkoeling;

Metamorfe behandeling;

Trillingen en agitatie;

Koud vervormde metalen kunnen worden verfijnd door de mate van vervorming en uitgloeitemperatuur te regelen.

Tweede fase versterking

Naast de matrixfase bestaat de tweede fase in de meerfasige legering vergeleken met de enkelfasige legering. Wanneer de tweede fase gelijkmatig in de matrixfase wordt verdeeld als fijn gedispergeerde deeltjes, zal het versterkende effect aanzienlijk zijn. Deze versterking wordt tweede fase versterking genoemd. Voor de dislocatiebeweging heeft de tweede fase van de legering de volgende twee voorwaarden: (1) versterking door een onvormbaar deeltje (een bypass-mechanisme). (2) Het versterkende effect van vervormbare deeltjes (een snijmechanisme).

De dispersieversterking en neerslagversterking behoren beide tot de speciale gevallen van de tweede faseversterking. De belangrijkste reden voor de versterking van de tweede fase is de interactie tussen hen en de dislocatie, die de dislocatiebeweging belemmert en de vervormingsweerstand van de legering verhoogt.

In het algemeen is het belangrijkste dat de sterkte beïnvloedt de samenstelling van het metaal zelf, de organisatiestructuur en de toestand van het oppervlak, gevolgd door de spanningstoestand, zoals de snelheid van de naloopkracht, de belastingsmethode, het eenvoudig uitrekken of herhaalde stress, ze zullen verschillende kracht vertonen; Daarnaast hebben de vorm en afmeting van het metaal en het testmedium ook een effect, soms zelfs doorslaggevend, zoals de treksterkte van ultrasterk staalsoorten kan exponentieel worden verminderd in een waterstofatmosfeer.

Er zijn twee belangrijke manieren om de sterkte te verbeteren: een is om de interatomaire bindingskracht van de legering te verbeteren om de theoretische sterkte te verbeteren, en om een ​​compleet kristal te produceren zonder defecten zoals snorharen. De sterkte van de bekende ijzeren snorharen ligt dicht bij de theoretische waarde, waarvan kan worden aangenomen dat deze het gevolg is van het ontbreken van dislocaties in de snorharen of van het feit dat ze slechts een klein aantal dislocaties bevatten die zich tijdens vervorming niet kunnen vermenigvuldigen. Wanneer de diameter van de snorhaar echter groot is, zal de sterkte sterk afnemen. Ten tweede wordt een groot aantal kristaldefecten in het kristal geïntroduceerd, zoals dislocatie, puntdefecten, heterogene atomen, korrelgrenzen, sterk verspreide deeltjes of inhomogeniteit (zoals segregatie), etc. Deze defecten belemmeren de dislocatiebeweging en verbeteren de metalen sterkte. Dit bleek de meest effectieve manier te zijn om de sterkte van het metaal te vergroten.

SSC VS HIC-tests

Sulfide stress cracking (SSC) is een vorm van waterstofverbrossing. Spanningsscheuren door sulfide treden op in laaggelegeerde materialen stalen pijpleiding, hogesterktestaalsoorten, lasverbindingen en hitte-beïnvloede laszones (HAZ's) die onderhevig zijn aan trekspanning in zure omgevingen en temperaturen onder 82 ° C (180 ° F), afhankelijk van de samenstelling, microstructuur, sterkte, restspanning en externe spanning van het staal.

De stalen plaatmonsters werden ondergedompeld in een zure waterige oplossing die H2S bevatte, en de anti-SSCC-prestatiegegevens werden verkregen door een geschikte incrementele belasting toe te passen. Volgens de norm NACE TM0177-2016 zijn de specifieke vereisten als volgt: neem een ​​groep van gesmeed staalplaatmonster σb of Hb om de hoogste te zijn, voer een antisulfide-spanningsscheurtest uit en de spanning σTh ≥247 MPa om gekwalificeerd te worden . Een groep monsters van klasse A, B en D gelaste verbindingsmonsters werd genomen voor een sulfidespanningstest en de spanning σTh ≥247 MPa werd als gekwalificeerd beschouwd.

Door waterstof veroorzaakte scheuren (HIC) is een soort interne scheuren met getrapte eigenschappen die worden gevormd door de onderlinge verbinding van parallelle scheuren in de waterstoflaag, die geen duidelijke interactie hebben met externe spanning of restspanning. Bij het borrelende deel wordt het kraken van waterstof verergerd door de spanning die wordt gegenereerd door waterstofophoping binnenin. HIC hangt nauw samen met de reinheid van staal, de fabricagemethode van staal, de aanwezigheid van onzuiverheden en hun vorm.

HIC komt voor in dunne en heterogene sulfide- of oxide-insluitsels die parallel aan de walsrichting van de stalen plaat voorkomen. Deze insluitsels vormen plaatsen die microscopisch kleine waterstofbellen vormen en uiteindelijk samengroeien door stapsgewijze breuken. Omdat HIC niet spanningsafhankelijk is en niet voorkomt bij geharde microstructuur, is warmtebehandeling na het lassen niet zinvol. De weerstand tegen waterstofscheuren kan alleen worden bereikt door de zwavel van sporenelementen te beperken en de fabricagevariabelen van staal te beheersen.

SSC- en HIC-tests zijn gebaseerd op de internationale testnorm NACE, aanbevolen door de American Society of Corrosion Engineers. De spanningscorrosietest met constante belasting en de driepuntsbuigtest werden voornamelijk gebruikt voor de SSC-test, voornamelijk volgens NACE TM0177, en NACE TM0284 werd voornamelijk gebruikt voor de HIC-test. De materialen die worden gebruikt bij het ontwerp en de fabricage van de elastische ontwerpcriteria kunnen worden geselecteerd uit de materialen die al gekwalificeerd zijn in de normen ISO 15156-2 en ISO15156-3 of NACE_MR0175, die omgevingscondities hebben gespecificeerd om spanningscorrosie te voorkomen. De materialen mogen alleen worden geselecteerd als ze aan deze beperking voldoen.

Voorwaarden voor vrijstelling van SSC- en HIC-tests voor koolstofstaal, laaggelegeerd staal en gietijzer

1. Materialen worden geleverd onder de volgende condities:

Heet walsen (alleen koolstofstaal) / gloeien / normaliseren / normaliseren + temperen / normaliseren, austenitiseren, blussen + temperen / austenitiseren, blussen + temperen

2. De materiaalhardheid is niet meer dan 22HRC, en het nikkelgehalte is minder dan 1.0%;

S 0.003% of minder, P 0.010% of minder;

De hardheid van de las en de door warmte beïnvloede zone mag niet hoger zijn dan 22HRC.

3. De vloeigrens van het materiaal is minder dan 355Mpa en de treksterkte is minder dan 630Mpa

4. Koolstofequivalent limiet:

Laag koolstofstaal en koolstofmangaanstaal: Ce ≤0.43 Ce = C + Mn / 6

Laaggelegeerd staal: Ce ≤045 Ce = C + Mn / 6 + (Cr + Mo + V) / 5 + (Ni + Cu) / 15

Voorwaarden voor vrijstelling van SSC- en HIC-testen voor roestvast staal

CCrNiPSMnSi
≤ 0.08≥ 16.00≥ 8.00≤ 0.045≤ 0.04≤ 2.0≤ 2.0
Beperking van chemische samenstelling
  1. Het gehalte van 321 roestvrij staal met een hoger koolstofgehalte dat andere elementen mag bevatten, is acceptabel binnen het overeenkomstige technische bereik.

2. Moet oplossingsgloeien en blussen zijn, of gloeien, verwarming, gestabiliseerde warmtebehandelingsomstandigheden;

3. Het is niet toegestaan ​​om mechanische eigenschappen te verbeteren door koud te bewerken;

4. De hardheid van grondstoffen, lassen en door warmte beïnvloede zone mag niet hoger zijn dan 22HRC.

Legering UNS.NoTemperatuur, maxDruk H₂S, kpa (psi)Chloride-ionenconcentratie (mg / l)PhSulfaatbestendig
S3160093 (200)10.2 (1.5)5000≥ 5.0Nee
S31603149 (300)10.2 (1.5)1000≥ 4.0Nee
S2091066 (150)100 (15)//Nee

Het lassen van API J55-behuizing

API 5A J55 is een veelgebruikt omhulselmateriaal. Het buislichaam is op de koppeling geschroefd en moet worden gelast om de sterkte van de schroefdraadverbinding te versterken. Een zware werkomgeving vereist een hoge kwaliteit van het buislichaam en de laskwaliteit. We analyseren de lasbaarheid door het koolstofequivalent te berekenen. De chemische samenstelling van de J55-behuizing wordt weergegeven in de volgende tabel:

CSiMnPSCrNiCu
0.34 0.39 ~0.20 0.35 ~1.25 1.50 ~≤ 0.025≤ 0.015≤ 0.15≤ 0.20≤ 0.20
J55 Chemische samenstelling van omhulselbuizen

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

CE = 0.69 > 0.4

De lasbaarheid van het materiaal is slecht wanneer het koolstofequivalent hoger is dan 0.4, een hoge voorverwarmingstemperatuur en een strikt proces zijn nodig om een ​​gekwalificeerde laskwaliteit te verkrijgen. Het koolstofgehalte van 0.34% ~ 0.39% zorgt ervoor dat de overgangscurve van onderkoeld austeniet naar rechts verschuift en de stabiliteit van onderkoeld austeniet toeneemt. De toevoeging van legeringselementen, zoals Cr, Mn, Ni en Cu, zorgt ervoor dat de overgangscurve van onderkoeld aausteniet naar rechts verschuift en verbetert de stabiliteit en het MS-punt (het beginpunt van de vorming van Mmartensiet). Al deze effecten vergroten de neiging tot afschrikken van J55, en het is gemakkelijk te barsten tijdens het lassen.

De neiging tot koude barsten van J55 behuizing is voornamelijk te wijten aan de grote uitdovende verbrossingsbarst. De hoogste hardheidswaarde van de door laswarmte aangetaste zone is hoog en door de snelle afkoeling is martensiet gemakkelijk te vormen vanwege de hoge sterkte. Om de afkoelsnelheid te verminderen, verlengt u de afkoeltijd van de gelaste verbinding van 800 ℃ tot 500 ℃, verbetert u de microstructuur van het lasmetaal en vermindert u de maximale hardheid van de door warmte beïnvloede zone, voorverwarmen voor het lassen en ontlaten na het lassen is verplicht. Het J55-omhulsel heeft een kleine neiging tot hete scheurvorming omdat het geen sterk carbide bevat en een lage thermische geleidbaarheid heeft, wat moeilijk is om eutectisch laagsmelten te genereren. De treksterkte van J55 is groter dan of gelijk aan 517 MPa en de vloeigrens is 379-522 MPa. we moeten lasdraad ER55-G gebruiken die een vergelijkbare sterkte heeft. De lasdraad heeft een hoog las-Ni-gehalte, een sterke weerstand tegen kouscheuren en uitstekende uitgebreide mechanische eigenschappen van het afgezette metaal. Onze ingenieurs maken de volgende twee plannen:

Lasmethode 1:80% Ar + 20% CO2 gaslassen. ER55-G lasdraad met een diameter van 3.2 mm. Lasparameters: stroom 250 ~ 320A, spanning 26 ~ 30V; Lassnelheid 35 ~ 50 cm / min; De voorverwarmingstemperatuur is 100 ℃ en de temperatuur tussen de lagen is niet lager dan de voorverwarmingstemperatuur, maar deze mag niet hoger zijn dan de voorverwarmingstemperatuur van 30 ℃. Nabehandeling: luchtkoeling zonder enige warmtebehandeling.

Lasmethode 2: dezelfde lasmaterialen en lasparameters als methode één, alleen de verandering van de warmtebehandeling na het lassen: ontlaten, temperatuur 600 ± 20 ℃, houdtijd gedurende 4 uur; Verwarmingssnelheid 50 ℃ / u, afkoelsnelheid 50 ℃ / u.

De resultaten van de twee lastests zijn als volgt:

De trektest van het eerste schema is gekwalificeerd. De impactwaarden van de drie monsters in de door hitte aangetaste zone zijn 26,47,23, die niet gekwalificeerd zijn. De vier laterale buigmonsters hadden scheuren van respectievelijk 3.75 mm, 4 mm, 1.38 mm en 0.89 mm, die ongeschikt waren. De test toont aan dat dit lasschema niet redelijk is.

Het tweede schema wordt gekwalificeerd door een trektest; De impactwaarden van de drie monsters in de door warmte beïnvloede zone zijn 51,40,40, die gekwalificeerd zijn. Alle vier de zijbuigmonsters zijn intact en gekwalificeerd; Het experiment bewijst dat dit lasschema redelijk is. Warmtebehandeling na het lassen kan de microstructuur en eigenschappen van het lassen verbeteren, wat een van de belangrijke factoren is voor het verkrijgen van de lasverbindingen die voldoen aan de technische vereisten van J55 omhulsellassen.

Wat is het staalmateriaal voor de waterstofpijpleiding?

Waterstof kan gasvormige waterstof, vloeibare waterstof en vaste waterstof zijn, afhankelijk van de toestand tijdens het transport, waarbij gasvormige waterstof onder hoge druk momenteel de meest gebruikte en milieuvriendelijke transportmodus is. Transport via pijpleidingen is de meest efficiënte manier voor een grote doorvoer en gelegenheden op afstand kunnen een pijpleiding over lange afstanden zijn, maar ook een distributiepijpleiding over korte afstanden. De transmissiepijpleiding over lange afstanden heeft een hoge druk en een grote diameter, die voornamelijk wordt gebruikt voor het transporteren van waterstof onder hoge druk tussen de waterstofproductie-eenheid en het waterstofstation. Deze laatste pijpleiding is lagedruk en een kleine diameter wordt vooral gebruikt voor de distributie van midden- en lagedrukwaterstof tussen het waterstofstation en de eindgebruiker. De huidige kosten van langeafstandswaterstofpijpleidingen zijn ongeveer $ 630,000 / km, vergeleken met $ 250,000 / km voor aardgaspijpleidingen, 2.5 keer de kosten van aardgaspijpleidingen, en komt dan met de vraag, hoe het juiste materiaal te kiezen voor het transport van Waterstofpijpleiding?

In vergelijking met aardgas zullen metalen materialen die lange tijd in een waterstofomgeving werken, de mechanische eigenschappen verslechteren, wat waterstofverbrossing in de omgeving wordt genoemd. De evaluatie van waterstofverbrossingseigenschappen onder hoge druk van metalen wordt voornamelijk uitgevoerd door middel van in-situ waterstofomgevingstesten, waarbij materialen direct in een waterstofomgeving worden geplaatst. De soorten tests omvatten voornamelijk een trage trekproef, breuktaaiheidstest, scheurgroeitest, vermoeidheidstest en schijfdruktest. De waterstofverbrossing kan worden bepaald volgens de norm nr. NASA8-30744 en de bestendigheid van materialen tegen waterstofverbrossing kan worden geëvalueerd volgens ASTM G142-98 vergelijking van gevoeligheidstestresultaten.

In vergelijking met aardgaspijpleidingen verschillen waterstofpijpleidingen in legeringselementen, staalkwaliteit, pijpvorm en bedrijfsdruk vanwege de beperking van waterstofverbrossing in de omgeving. De beschikbare materialen voor aardgasleidingen gespecificeerd in ASME B31.8-2018 omvatten alle stalen buizen in API SPEC 5L. Om de wanddikte van pijpleidingen te verminderen, verdienen in de praktijk echter stalen buizen met een hoge sterkte in het algemeen de voorkeur, en veelgebruikte buistypen zijn onder meer SAWL, SAWH, HFW en SMLS. Voor waterstofgaspijpleidingen, een waterstofomgeving veroorzaakt door waterstofverbrossing opgetreden, kan op zijn beurt leiden tot pijpleidingstoring, die afhangt van het gietproces van de stalen buis, laskwaliteit, defectfactoren zoals grootte, staalsterkte, dus de ASME B31.12 -2014 in API SPEC 5 l beperkt kunnen verschillende waterstofatomen worden gebruikt voor het type pijpleidingstaal, wat aangeeft om het gebruik van ovenbuislassen te verbieden, pijpleidingstaal gespecificeerd in de norm kan worden gebruikt in de waterstofpijp en de maximaal toegestane druk zoals weergegeven in de tabel hieronder.

API 5LX42X52X56X60X65X70X80
Opbrengststerkte / Mpa289.6358.5386.1413.7488.2482.7551.6
Treksterkte / Mpa413.7455.1489.5517.1530.9565.4620.6
Toegestane druk, Max 20.6820.6820.6820.6810.3410.3410.34

Legeringselementen zoals Mn, S, P en Cr kunnen de gevoeligheid voor waterstofverbrossing van laaggelegeerde staalsoorten verhogen. Tegelijkertijd geldt dat hoe hoger de waterstofdruk en hoe hoger de sterkte van het materiaal, hoe duidelijker waterstofverbrossing en waterstofgeïnduceerd kraken zal zijn. Daarom hebben in de praktische techniek stalen buizen van laag staal de voorkeur voor waterstofpijpleidingen. ASME B31.12-2014 beveelt het gebruik van X42, X52 stalen buizen aan, en stelt dat waterstofverbrossing, overgang naar prestaties bij lage temperaturen, overgang naar prestaties bij ultralage temperatuur en andere zaken in overweging moeten worden genomen.

Internationale normalisatie-organisaties zijn onder meer het International Hydrogen Technical Committee (ISO / TC197), de European Industrial Gas Association (EIGA) en de American Society of Mechanical Engineers (ASME) en een andere organisatie specificeert normen voor de productie, opslag, transport, testen en gebruik van waterstofenergie, omvat voornamelijk ASMEB31.12-2014 "Waterstofpijpleidingen", CGAG-5.6-2005 "Waterstofpijpleidingsystemen", die geschikt zijn voor het ontwerp van lange waterstofpijpleidingen en korte afstandswaterstofleveringspijpleidingen. Waterstofpijpleidingen zijn meestal gemaakt van naadloze stalen buizen. De waterstofdruk is over het algemeen 2 ~ 10 MPa, de diameter van de pijpen is 0.3 ~ 1.5 m en de pijpleidingmaterialen zijn voornamelijk X42, X52, X56, X60, X65, X70, X80 en ander pijpleidingstaal met een lage sterkte. De verwachte levensduur is 15 ~ 30 jaar.

Leidingleiding voor gas-, olie- en waterleidingen

Leidingleiding voor gas-, olie- en waterleidingen

Lijnpijp is een soort stalen buis die wordt gebruikt voor het transporteren van materialen door pijpleidingen door het hele land. Lijnpijp kan worden gebruikt om aardolie, aardgas, olie en water te transporteren. Het is een duurzame buis die aan bepaalde specificaties en voorschriften moet voldoen. Deze buis heeft typisch een hoge sterkte en duurzaamheid om hoge drukken te weerstaan. Bij Wldsteel verkopen en distribueren we lijnpijpen in een complete reeks maten, lengtes, diameters en kwaliteiten.

Leidingleiding voor gas-, olie- en waterleidingen

Wilt u meer weten over onze verkoop- en distributiediensten voor leidingbuizen of wilt u een offerte voor uw specifieke vereisten ontvangen?

Wat is Line Pipe
Lijnpijp is een type buis dat is vervaardigd uit hoogwaardig koolstofstaal. Het wordt meestal gemaakt volgens metallurgische specificaties die zijn ontwikkeld door het American Petroleum Institute (API). Lijnpijpen kunnen worden gebruikt om pijpleidingen te bouwen die een verscheidenheid aan bronnen transporteren, waaronder aardgas, olie, aardolie en water. Deze pijp is verkrijgbaar in verschillende diameters variërend van 2 inch tot 48 inch. Lijnpijpen kunnen naadloze of gelaste buizen van koolstofstaal of roestvrij staal bevatten. Omdat lijnpijpen bestand moeten zijn tegen hoge drukken, worden er belangrijke tests uitgevoerd op lijnpijpen om er zeker van te zijn dat deze voldoet aan alle eisen van staalchemie, sterkte, taaiheid en dimensionale eigenschappen. Het gebruik van leidingbuizen die aan de gestelde criteria voldoen, zorgt voor een veilige en betrouwbare leidingdienst.

De maat en diameter van de leiding die nodig is voor een pijpleiding kan variëren op basis van de hoeveelheid gas of vloeistof die een leiding moet dragen, evenals de drukken die een leiding moet weerstaan. In de meeste gevallen heeft bijvoorbeeld een hoofdleiding, de belangrijkste pijpleiding die aardgas levert, een leiding nodig met een diameter van ongeveer 16 tot 48 inch. Kleinere pijpleidingen die gas aan de hoofdleiding leveren of gas uit een hoofdleiding halen, kunnen worden geconstrueerd uit leidingbuizen met een diameter van 6 tot 16 inch. Men kan de benodigde diameter voor een pijpleiding bepalen door rekening te houden met het volume gas of vloeistof dat de pijpleiding zal dragen, evenals de druk waarmee deze zal worden getransporteerd.

De dikte-eisen voor leidingpijpen worden bepaald door de maximale werkdruk die nodig is voor een pijpleiding. Dit is gebaseerd op gepubliceerde normen en federale voorschriften. Door de juiste veiligheidsvoorschriften te volgen bij het selecteren en installeren van leidingpijpen, zorgt u voor een goede werking van de pijpleiding en voorkomt u gevaarlijke of gevaarlijke situaties.

Koop Line Pipe
Bij Wldsteel verkopen we buizen van koolstofstaal en buizen van roestvrij staal in verschillende maten, diameters en diktes. Deze leidingpijp kan worden gebruikt voor pijpleidingen die olie, aardolie, aardgas of water vervoeren. De meeste maten van onze ERW-, DSAW- en naadloze stalen buizen zijn verkrijgbaar met testrapporten van de molen en volledige traceerbaarheid zoals vereist. We kunnen vele soorten leidingpijpen leveren, waaronder API 5L-B, X-42, X-46, X-52, X-60, X-70 en hoger.

Als toonaangevende leidingdistributeur zijn we niet alleen in staat om nieuwe leidingbuizen rechtstreeks uit voorraad of uit fabriek te leveren, maar we kunnen ook leidingen op de door u gewenste lengte afsnijden en indien nodig speciale coatings aanbrengen. We kunnen leidingbuizen en andere roestvrijstalen leidingen leveren aan vrijwel elke werklocatie of locatie in de Verenigde Staten. Neem gerust contact met ons op bij WLD Steel om meer te weten te komen over onze huidige selectie lijnbuizen die te koop worden aangeboden of om meer te weten te komen over onze distributiediensten voor roestvrijstalen buizen.

Stalen leiding voor olie en gas

Stalen leiding voor olie en gas

Wat is Line Pipe:

Lijnpijp is een type buis dat is vervaardigd uit hoogwaardig koolstofstaal. Het wordt meestal gemaakt volgens metallurgische specificaties die zijn ontwikkeld door het American Petroleum Institute (API). Lijnpijpen kunnen worden gebruikt om pijpleidingen te bouwen die een verscheidenheid aan bronnen transporteren, waaronder aardgas, olie, aardolie en water. Deze pijp is verkrijgbaar in verschillende diameters variërend van 2 inch tot 48 inch. Lijnpijpen kunnen naadloze of gelaste buizen van koolstofstaal of roestvrij staal bevatten. Omdat lijnpijpen bestand moeten zijn tegen hoge drukken, worden er belangrijke tests uitgevoerd op lijnpijpen om er zeker van te zijn dat deze voldoet aan alle eisen van staalchemie, sterkte, taaiheid en dimensionale eigenschappen. Het gebruik van leidingpijpen die aan de gestelde criteria voldoen, zorgt voor een veilige en betrouwbare pijpleidingdienst. De afmeting en diameter van de leiding die nodig is voor een pijpleiding kan variëren op basis van de hoeveelheid gas of vloeistof die een leiding moet vervoeren, evenals de druk die een leiding moet kunnen weerstaan. In de meeste gevallen heeft bijvoorbeeld een hoofdleiding, de belangrijkste pijpleiding die aardgas levert, een leiding nodig met een diameter van ongeveer 16 tot 48 inch. Kleinere pijpleidingen die gas aan de hoofdleiding leveren of gas uit een hoofdleiding halen, kunnen worden geconstrueerd uit leidingbuizen met een diameter van 6 tot 16 inch. Men kan de benodigde diameter voor een pijpleiding bepalen door rekening te houden met het gas- of vloeistofvolume dat de pijpleiding zal dragen en de druk waarmee deze zal worden getransporteerd. De dikte-eisen voor pijpleidingen worden bepaald door de maximale werkdruk vereist voor een pijpleiding. Dit is gebaseerd op gepubliceerde normen en federale voorschriften. Door de juiste veiligheidsvoorschriften te volgen bij het selecteren en installeren van leidingpijpen, zorgt u voor een goede werking van de pijpleiding en voorkomt u gevaarlijke of gevaarlijke situaties.

Stalen leiding voor olie en gas

SOORTEN OLIE- EN GASLEIDINGEN
Stalen buizen kunnen worden geclassificeerd op basis van meerdere criteria, zoals:

Fabricageproces: naadloze, erw, LSAW, DSAW, HSAW buizen
Afwerking: koudgewalst, warmgewalst, koudgewalst
Materialen: metaal, kunststof, cement, glas, glasvezel, enz. En materiaalkwaliteiten (koolstofstaal, roestvrij staal, buizen van nikkel gelegeerd staal)
Productienormen

Leidingmaten, kwaliteiten en afmetingen
Nominale buisafmetingen (NPS) en diameters verschillen in de getransporteerde hoeveelheid gas of andere brandbare vloeistof en de druk die het moet weerstaan. De buitendiameter (OD) van lijnbuizen varieert van 1/8 ″ tot 80 ″ in overeenstemming met API 5L en andere internationale normen (DIN, ASTM / ASME, NFA, EN) en kwaliteiten (A / B / X-42 / X -46 / X-52 / X-56 / X-60 / X-65 / X-70 / X-80). Industriestandaarden en federale voorschriften specificeren ook de wanddikte die wordt bepaald door de maximale werkdruk (MAOP). Verdere gedetailleerde informatie wordt weergegeven in onze productkaart voor lijnpijpen.

standaard van stalen leiding voor olie en gas

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

Maattoleranties voor leidingbuizen volgens API-specificatie 5L / ISO 3183

BuismaatDiameter toleranties
Pijp beukte het eindePijpuiteinde 1)
Mrtmik,ai Gespecificeerde buitenste nominale buismaat Djam〇ternaadloos gelastnaadloos gelast
Tot 2 ″ Tot 60.3 mm-0.8 mm / + 0.4 mm-0.4 mm / + 1.6 mm
c. . . 60.3 mm tot 2 t6 .._ zd. 168.3mmjncl.± 0.0075 D.
6 * tot24 *, incl. 168.3 mm tot 610 mm. incl.+/- 0.0075 D.± 0.0075 D maar maximaal * 3.2+/- 0.005 D. maar maximaal +/- 1.6 mm
26 ′ tot 56 ″, incl. 660 tot 1422 mm incl.+/- 0.01 D.± 0.005 D maar maximaal ± 4.0+/- 2.0 mm+/- 1.6 mm
Meer dan 56 * Meer dan 1 mmzoals overeengekomen

Pipeline System Supply levert lijnpijpen voor onshore en offshore toepassingen in de olie- en gasindustrie die worden gebruikt voor het transporteren van aardgas, olie en andere brandbare vloeistoffen. Vanwege extreme omstandigheden zoals lage en hoge temperaturen, hoge druk en corrosieve omgevingen bij het transport van brandbare media, worden leidingbuizen gemaakt van koolstof, gelegeerd of roestvrij staal in overeenstemming met API 5L, EN en ISO 9001-normen. Internationale normen bepalen metallurgische specificaties om veilige, betrouwbare en langdurige pijpleidingen te garanderen. Daarom worden belangrijke tests uitgevoerd op de leiding om ervoor te zorgen dat deze voldoet aan alle vastgestelde eisen van staalchemie, sterkte, taaiheid en dimensionale eigenschappen. Stalen buizen kunnen naadloos en in verschillende gelaste varianten worden vervaardigd, variërend van Fusion Welded (EFW), Electric Resistance Welded (ERW), High Frequency Induction (HFI) tot Double Submerged Arc Welded (DSAW).

API 5L naadloze lijnpijpspecificaties

De specificatie API 5L van het American Petroleum Institute omvat naadloze en gelaste stalen leidingpijpen. Dit is een stalen buis voor transportsystemen via pijpleidingen in de aardolie- en aardgasindustrie. API 5L is geschikt voor het transporteren van gas, water en olie. Het maatbereik wordt alleen beperkt door de mogelijkheden van de fabrikant.

Specificaties voor API 5L voldoen aan de International Organization for Standardization ISO 3183, die pijpleidingtransportsystemen standaardiseert binnen de materialen, uitrusting en offshore constructies voor de petroleum-, petrochemische en aardgasindustrie. De technische commissie die de normen opstelde, erkende dat er twee basisproductspecificatieniveaus (PSL) van technische vereisten zijn en ontwikkelde daarom PSL 1 en PSL 2. PSL 1 is een standaardkwaliteit voor lijnpijpen waarbij PSL 2 aanvullende chemische, mechanische eigenschappen bevat, en testvereisten.

De kwaliteiten die onder deze specificatie vallen, zijn A25, A, B (en de volgende “X” -cijfers), X42, X46, X52, X56, X60, X65, X70, X80. Het tweecijferige nummer na de "X" geeft de minimale opbrengststerkte (in 000 psi) aan van buis die tot deze kwaliteit is geproduceerd.

Federal Steel Supply heeft een volledig assortiment API 5L X52 PSL-1 en PSL-2 lijnpijpen naadloos in voorraad.

Maten
Nominale buismaat 2 ″ tot 24 ″ OD
Wanddikte - schema 10 t / m 160, STD, XS, XXS.


Standaard                                            
API 5L

Productspecificatieniveau             PSL-2

Staalkwaliteit                                         X52

Chemische eigenschappen %

PSLC, a   Mn aP       S SiVNbTiOverigCEIIWCEpcm
10.241.400.0250.0150.450.100.050.04b, c.0430.025
20.281.400.030.03-bbb---

 Mechanische eigenschappen        

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

Treksterkte, min / max, psi (MPa)         66,700 (460) / nvt 66,700 / 110,200

Opbrengststerkte, min / max, psi (MPa)            52,000 (300) / nvt 52,000 / 76,900

  1. a.      Voor elke reductie van 0.01% onder de gespecificeerde maximumconcentratie voor koolstof is een verhoging van 0.05% boven de gespecificeerde maximumconcentratie voor mangaan toegestaan, tot een maximum van 1.65% voor> klasse B, maar <X52; tot maximaal 1.75% voor kwaliteiten> X52, maar
  2. b.      De som van de niobium-, vanadium- en titaniumconcentraties moet <0.06% zijn.
  3. c.       Tenzij anders overeengekomen, maximaal 0.50% voor koper, maximaal 0.30% voor nikkel, maximaal 0.30% voor chroom en maximaal 0.12% voor molybdeen.

Selecteer verschillen tussen PSL 1 en PSL 2:

PSL1PSL2
CVN-impact (Charpy) testenNiet vereistVereist voor alle cijfers
Niet-destructieve inspectie van naadloosAlleen als de koper SR4 specificeertSR4 verplicht
CertificeringCertificaten indien gespecificeerd per SR15Certificaten (SR 15.1) verplicht
TraceerbaarheidAlleen traceerbaar totdat alle tests zijn geslaagd, tenzij SR15 is gespecificeerdTraceerbaar na voltooiing van tests (SR 15.2) verplicht
Hydrostatische testNodigNodig