Trys besiūlių plieninių vamzdžių savybės: Pirkėjo vadovas

Ką iš tikrųjų reiškia trys besiūlių plieninių vamzdžių savybės

Besiūlis plieninis vamzdis reguliariai apibūdinamas kaip turintis tris charakteristikas, o viešųjų pirkimų požiūriu šios trys charakteristikos yra vienintelės priežastys, dėl kurių reikia mokėti daugiau už suvirintą alternatyvą. Jie yra: metalurgiškai ištisinė siena be siūlės, dėl to atsirandantis gebėjimas išlaikyti slėgį ir temperatūrą esant sienelės storiui, kai siūlė būtų ribojanti savybė, ir matmenų bei metalurginės konsistencijos, atsirandančios formuojant vamzdį iš vientiso ruošinio, o ne iš juostelės. Visa kita, kas sakoma apie besiūlius vamzdžius, įskaitant tvirtinimus, kurie neturi pagrindo standarte, išplaukia iš šių trijų arba yra rinkodara.

Drausmė, kurios reikia pirkėjui, yra patikrinti kiekvieną savybę, palyginti su faktine pareiga. Žemo slėgio vandens linija nenaudojama nė vienai iš trijų, išskyrus trečiąją, o šaltai tempiamas tikslus hidraulinio cilindro vamzdis beveik išimtinai naudoja trečiąjį. Aukšto slėgio dujų surinkimo linija, perkaitintuvo vamzdis ir korpuso styga naudoja skirtingą derinį, o derinys lemia ir standartą, ir kainą.

Būdinga viena: siena be suvirinimo siūlės

Besiūlis vamzdis gaminamas praduriant įkaitintą ruošinį ir pailginant gautą apvalkalą, todėl baigta siena yra vienas ištisinis plieno gabalas be lydymosi linijos, be karščio paveiktos zonos ir be juostos krašto. Inžinerijos pasekmė yra ta, kad nėra siūlės, kurioje būtų linijinis defektas, nėra sukibimo kokybės, kurią būtų galima patikrinti, ir nėra juostos krašto cheminės savybės, kurią būtų galima kontroliuoti. Suvirintam vamzdžiui siūlė yra ta savybė, kuri lemia tiek specifikaciją, tiek patikrinimą: siūlė turi būti ištirta per visą jos ilgį ultragarso arba sūkurinės srovės metodais, juostelės kraštai turi būti nukirpti ir pateikti teisingai, o suvirinimo grafikas turi būti kvalifikuotas ir stebimas.

Dėl to besiūliai sienai nebus defektų. Auskarų vėrimo operacija gali sukurti vidines apdangas, apvalkalo žymes ir išilginius įtrūkimus, o pradūrimo kamštis palieka būdingą paviršiaus tekstūrą ant skylės. Todėl priėmimas priklauso nuo viso kūno ultragarsinio bandymo pagal ASTM E213 arba lygiaverčius ISO 10893 metodus, kurie nuskaito, ar nėra išilginių ir skersinių defektų ir laminavimo per visą ilgį, taip pat vizualiai ir matmenimis. Skirtumas yra dėl defektų skaičiaus, o ne dėl defektų nebuvimo: atsitiktinis besiūlio vamzdžio korpuso defektas yra atskiras įvykis, o suvirinto vamzdžio suvirinimo defektas yra sisteminė rizika visoje siūlėje.

Antroji charakteristika: slėgis ir temperatūra toje pačioje sienoje

Kadangi nėra siūlės, visa besiūlio vamzdžio sienelė atspari lanko įtempimui ir nėra lydymosi linijos, kuriai esant stipriai, tvirtumas ir kietumas staigiai pasikeistų. Suvirintame vamzdyje turi būti parodyta, kad siūlė ir jos karščio veikiama zona atitinka pagrindinį metalą tempimo stiprumu, smūgio energija ir kietumu, o grūdinto ir grūdinto arba rūgštaus eksploatavimo klasėms – derinimas yra techniškai sudėtingas. Štai kodėl aukštesnio slėgio korpusai ir vamzdeliai bei valkšnumui atsparūs katilai vis dar dažniausiai yra vientisi.

Temperatūros pajėgumas vadovaujasi ta pačia logika. Tokios markės kaip ASTM A335 P11, P22 ir P91, ASTM A213 T11, T22 ir T91 bei EN 10216-2 valkšnumui atspari šeima yra tiekiamos su nurodytu normalizavimu ir grūdinimu arba gesinimo ir grūdinimo terminiu apdorojimu, o besiūlis maršrutas suteikia vienodą mikrostruktūrą, išlaikančią aukščiausią apskritimo temperatūrą. savybės, kurias numato dizainas. Suvirintas ekvivalentas gali atitikti tuos pačius kambario temperatūros tempimo reikalavimus, o 550 laipsnių Celsijaus temperatūroje elgsis skirtingai, nes suvirinimo metalas ir karščio veikiama zona suminkštėja arba kietėja skirtingais tempais.

Trečias bruožas: matmenų nuoseklumas ir šaltas formavimas

Trečioji charakteristika yra dažniausiai nepastebima ir dažniausiai lemiama. Karštai valcuotas besiūlis vamzdis formuojamas aplink šerdį ir matuojamas valcavimo būdu, todėl jis turi koncentrinę sienelę ir apvalią sekciją, kurios yra stabilios išilgai ir gali būti toliau šaltai tempiamas arba šaltai valcuojamas iki tikslaus vamzdžio, kurio sienelės ir skersmens nuokrypiai matuojami šimtosiose milimetro dalyse. Šaltai apdorotas vamzdis pagal DIN 2391 arba EN 10305-4 E235 arba E355 yra įprastai tiekiamas leistinomis nuokrypomis, kurios yra daug griežtesnės nei bet kuris karštai paruoštas vamzdis, su kontroliuojamu paviršiumi ir nustatytomis tiekimo sąlygomis, pvz., šviesiai atkaitintas arba normalizuotas.

Nuo tos konsistencijos priklauso ir apdirbimo, sriegimo, griovelių ir šalto lenkimo formavimo galimybės. Galuose yra įsriegta korpuso styga, o sriegio koncentriškumas su kiauryme ir išoriniu skersmeniu lemia, ar jungtis sandari; hidraulinio cilindro vamzdis šlifuojamas po tempimo, o ekscentrinė sienelė verčia giliau nuimti iš vienos pusės, todėl keičiasi gatavo anga ir liekamasis įtempis. Kai pirkėjas nurodo šlifuotą vamzdį 42CrMo4 arba precizinį vamzdį E235, specifikacija iš tikrųjų parašyta prieš šią trečiąją charakteristiką, o sienos tolerancijos ir ekscentriškumo sąlyga yra svarbesnė nei klasė.

Malūno maršrutai už trijų savybių

Dauguma besiūlių vamzdžių gaminami sukamuoju pradūrimo būdu, kai įkaitintas apvalus ruošinys praduriamas tarp ritinėlių ir kamščio, po to pailginamas šerdine malūne, kamščių malūne, ištisine šerdine arba Assel malūne ir galiausiai nustatomas dydis ir ištiesinamas. Didelio skersmens storasieninis vamzdis gali būti pagamintas ekstruzijos būdu, o mažas tikslus vamzdis – šalto tempimo arba šalto valcavimo būdu po karšto apdirbimo. Maršrutas nustato pasiekiamą sienos ir skersmens santykį, maksimalų ilgį, paviršiaus kokybę ir toleranciją, taip pat tai, ką malūnas gali ekonomiškai pasiūlyti esant tam tikram dydžiui.

Terminis apdorojimas yra maršruto dalis, o ne pasekmė. Kaip valcavimo medžiaga naudojama ten, kur kietumas nėra kritinis, normalizuota arba normalizuota valcuota medžiaga, kur reikalinga nuspėjamo kietumo ferito perlito struktūra, ir grūdintos bei grūdintos medžiagos, kur reikalingas didelis stiprumas ir tinkamas kietumas, kaip API 5CT N80 ir P110 klasėse ir grūdinimo bei grūdinimo linijos vamzdžiuose. Pirkėjas, kuris nurodo tik klasę, o ne pristatymo sąlygas, gali gauti vamzdį, kuris atitinka tempimo lentelę, tačiau neatitinka konstrukcijos tvirtumo atvejo.

Sienų tolerancija ir ekscentriškumas: kur besiūliai moka kainą

Trys savybės nėra nemokamos. Karštai valcuotas besiūlis vamzdis turi didesnį sienelės storio nuokrypį ir didesnį ekscentriškumą nei tokio paties vardinio dydžio elektriniu suvirintu vamzdžiu, nes siena susidaro deformuojant, o ne iš žinomo storio juostos. Tai turi dvi komercines pasekmes: tam tikros vardinės sienos minimali siena yra mažesnė, todėl gali prireikti sunkesnės vardinės sienos, kad būtų patenkintas minimalus sienos reikalavimas; o apdirbtoms dalims papildomas atsargų pašalinimas padidina išlaidas. Tiksliai šaltai užbaigtas vamzdis užpildo didžiąją dalį šio tarpo už kainą, kuri pateisinama tik ten, kur tolerancijos tikrai reikia.

Klasių šeimos ir jų pristatymo sąlygos

Anglies plieno vamzdžių ir katilų šeimos yra besiūlių vamzdžių tūrio vartotojai. API 5L klasės nuo GR.B iki X80 yra besiūlės mažesnio ir vidutinio skersmens, o PSL2 prideda privalomą smūgio bandymą ir neardomąjį patikrinimą; ASTM A106 Gr.B išlieka etaloninis aukštoje temperatūroje esant 240 MPa minimaliam išeigai ir 415 MPa minimaliam tempimui; ASTM A335 P11, P22 ir P91 tarnauja valkšnumo diapazonui su chromo ir molibdeno priedais ir normalizavimo bei grūdinimo apdorojimu, o ASTM A213 apima atitinkamas šilumokaičių vamzdžių klases.

OCTG šeima taiko savo stiprumo langus ir kietumo ribas. API 5CT klasės J55, K55, N80, L80 ir P110 apima mažiausią takumo ribą nuo 379 MPa iki 758 MPa, o kiekvieno kietumo ir sulfido įtempių įtrūkimų prognozė yra skirtinga, o L80 klasė yra specialiai kontroliuojama rūgščiam darbui per kietumo lubas, o ne vien tik chemija. Taigi korpuso sertifikato skaitymas reiškia derliaus diapazono, tempimo minimumo, kietumo ir terminio apdorojimo kartu nuskaitymą, o klasė, kuri atitinka išeigą, bet viršija kietumo ribą, yra atmetimas, o ne ribinis praėjimas.

Besiūlių vamzdžių priėmimo bandymas

Besiūlių užsakymų bandymų sąrašas yra trumpesnis nei suvirinto užsakymo tik vienu požiūriu: nėra siūlės, kurią būtų galima ištirti. Kėbulo ultragarsinis tyrimas, kiekvieno ilgio hidrostatinis bandymas, kiekvienos partijos tempimo bandymas ir, kur taikytina, smūgio bandymas, kietumo tyrimas, išlyginimo bandymas ir grūdelių dydžio nustatymas pagal ASTM E112 išlieka pagrindiniai. Hidrostatinis bandymo slėgis apskaičiuojamas pagal sienelės storį ir nurodytą mažiausią takumo ribą ir yra uždengiamas vamzdžiui apsaugoti, o lanko įtempių pagrindas nustatytas pagal standartą ir gaminio specifikacijos lygį.

Matmenų priėmimas apima išorinį skersmenį, sienelės storį aplink perimetrą ir ilgį, ilgį, tiesumą, galo kvadratą ir kampo geometriją. Kadangi ekscentriškumas yra tikroji proceso charakteristika, sienos sąlyga turėtų būti parašyta kaip minimalus sienos reikalavimas naudojant apibrėžtą matavimo metodą, o ne kaip vardinė siena su procentiniu nuokrypiu, kitaip sertifikatas, kuriame nurodoma vidutinė siena, gali praeiti, kai atskiros vietos yra žemiau storio, ant kurio buvo apskaičiuotas projektinis slėgis.

Kur suvirintas vamzdis yra geresnis atsakymas

Virš maždaug 600 mm išorinio skersmens ekonomiškumas apverčiamas. Didelio skersmens vamzdis, esant vidutiniam slėgiui, yra pigesnis ir lengvesnis kaip panardinamas lanku suvirintas vamzdis, nesvarbu, ar tai būtų išilginė ar sraigtinė siūlė, ir tai leidžia standartai: API 5L ir ISO 3183 dengia suvirintą vamzdį pagal tą patį tipą ir kietumą, kaip ir besiūlius, su papildomu reikalavimu, kad siūlė būtų patikrinta. Už tris besiūlių vamzdžių charakteristikas verta mokėti, kai skersmuo yra vidutinio sunkumo, siena sunki, slėgis ar temperatūra aukšta, rūgščių darbas arba vamzdis bus apdirbtas po pristatymo.

Todėl sprendimo taisyklė, kuri išlieka peržiūra, yra funkcinė, o ne kategoriška: nurodykite projektinį slėgį, projektinę temperatūrą, skystį, įskaitant bet kokį vandenilio sulfido kiekį, minimalią sienelę, kurios reikia konstrukcijai, reikiamą kietumo temperatūrą, sujungimo būdą ir bet kokį apdirbimą po pristatymo, tada leiskite sekti standartą ir proceso kelią. Pirkėjas, kuris pradeda nuo vientiso, o ne nuo dizaino atvejo, paprastai moka už galimybes, kurių linija negali naudoti.

DUK

K: Kokios yra trys besiūlių plieninių vamzdžių savybės?
Ištisinė siena be suvirinimo siūlės, slėgio ir temperatūros galimybės esant tam tikram sienelės storiui, nes jokia siūlė neriboja pjūvio, ir matmenų bei metalurginės konsistencijos, kuri palaiko sriegimą, apdirbimą, šaltąjį tempimą ir šlifavimą.

Kl .: Ar besiūlis vamzdis visada stipresnis nei suvirintas?
Ne. Klasė ir terminis apdorojimas nustato stiprumą, o tiek besiūliai, tiek suvirinti vamzdžiai yra tų pačių API 5L klasių. Keičiasi tai, kad suvirintas vamzdis taip pat turi įrodyti, kad jo siūlė tvirtumu, kietumu ir kietumu atitinka pagrindinį metalą.

K: Kodėl besiūlių vamzdžių sienos tolerancija yra platesnė nei suvirintų vamzdžių?
Kadangi siena susidaro deformuojant pradurtą ruošinį, o ne iš žinomo storio juostos, todėl ekscentriškumas ir sienos kitimas yra būdingi procesui; Tikslus šalto apdailos vamzdis sumažina svyravimus už papildomą kainą.

Kl .: Kurios rūšys vis dar paprastai tiekiamos vientisai aukštoje temperatūroje?
Chromo molibdeno šeimos, pvz., ASTM A335 P11, P22 ir P91, ir atitinkamos ASTM A213 vamzdžių klasės, kartu su ASTM A106 Gr.B vidutinės temperatūros aptarnavimui, visos pristatomos nurodytomis normalizuotomis ir grūdintomis arba nurodytomis sąlygomis.

K: Kaip nustatomas besiūlių vamzdžių hidrostatinis bandymo slėgis?
Jis apskaičiuojamas pagal nurodytą mažiausią takumo ribą ir vardinę sienelę, naudojant standarte pateiktą formulę, tada apribojamas didžiausiu slėgiu, kai lanko įtempių procentas nustatomas pagal standartą ir gaminio specifikacijos lygį, o ne pasirenkamas malūno.

Kl .: Kada reikia pasirinkti suvirintą vamzdį, o ne besiūlį?
Kai skersmuo didelis, sienelė vidutinė, slėgis neviršija standarto leidžiamo projektinio koeficiento, o siūlę galima apžiūrėti per visą jos ilgį; Jei išorinis skersmuo didesnis nei 600 mm, suvirinimo trasa paprastai yra ekonomiškas pasirinkimas.