Những Điều Bạn Cần Biết Về Ống Thép Carbon Trong Xây Dựng Và Sản Xuất

Ống thép cacbonlà một trong những vật liệu ống được sử dụng rộng rãi nhất trong lĩnh vực công nghiệp. Nó chủ yếu bao gồm sắt (Fe) và carbon (C), với hàm lượng carbon thường dao động từ 0,05% đến 2,0%. Nó được bổ sung một lượng nhỏ silicon, mangan, lưu huỳnh và phốt pho, v.v.

Do độ bền cao, hiệu quả chi phí-cao và hiệu suất xử lý tuyệt vời, ống thép carbon được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp cốt lõi như dầu khí, xây dựng, máy móc, thủy lợi và điện, đồng thời đã trở thành vật liệu cơ bản không thể thiếu trong sản xuất công nghiệp và xây dựng cơ sở hạ tầng.

Tùy thuộc vào sự khác biệt trong quy trình sản xuất, hàm lượng ống thép carbon và các kịch bản ứng dụng, ống thép carbon có thể được chia thành nhiều loại khác nhau. Trong số đó, Ống thép carbon ERW (ống thép carbon hàn điện trở) là loại cốt lõi của ống thép carbon hàn, với đặc tính hiệu quả và kinh tế, nó chiếm thị phần đáng kể trên thị trường ống thép carbon toàn cầu.

Cơ sở và phân loại phân loại

Các phương pháp phân loại chính như sau: một phương pháp dựa trên hàm lượng carbon và phương pháp kia dựa trên quy trình sản xuất. Hai phương pháp này có liên quan với nhau và cùng xác định hiệu suất cũng như kịch bản ứng dụng của đường ống.

Theo phân loại hàm lượng cacbon: có thể chia thành thép cacbon-thấp (C Nhỏ hơn hoặc bằng 0,25%), thép cacbon-trung bình (0,25% < C Nhỏ hơn hoặc bằng 0,6%) và thép cacbon-cao (C > 0,6%). Trong số đó, thép cacbon thấp-có độ dẻo tốt và dễ hàn, là nguyên liệu chính cho Ống thép carbon ERWvà được sử dụng rộng rãi trong các bộ phận kết cấu và vận chuyển chất lỏng áp suất thấp trung bình-; thép cacbon trung bình-có độ bền cao hơn và chủ yếu được sử dụng trong sản xuất các bộ phận cơ khí; thép cacbon-cao có độ cứng cao và khả năng chống mài mòn tốt và chủ yếu được sử dụng trong các công cụ, lò xo và các tình huống đặc biệt khác.

Theo quy trình sản xuất: nó có thể được chia thành ống thép carbon hàn và ống thép carbon liền mạch. Ống thép carbon hàn chủ yếu áp dụng ba quy trình: ERW (Tạo hình cuộn điện-), LSAW (Hàn hồ quang chìm theo chiều dọc) và SSAW (Hàn hồ quang chìm xoắn ốc). Trong số đó, quy trình ERW là loại được sử dụng rộng rãi nhất trong ống thép hàn cacbon do hiệu quả sản xuất cao và chi phí có thể kiểm soát được; Ống thép carbon liền mạch được sản xuất thông qua quy trình cán nóng hoặc kéo nguội, không có đường hàn và có hiệu suất chịu áp-tốt hơn, phù hợp với các kịch bản-nhiệt độ cao và áp suất-cao, nhưng chi phí sản xuất cao hơn đáng kể so với ống thép carbon ERW.

 Tsự khác biệt giữa ống thép carbon ERW và ống thép carbon liền mạch

Để hiểu rõ hơn về định vị ngành của ống thép carbon ERW, phần sau đây so sánh sự khác biệt cốt lõi giữa chúng và ống thép carbon liền mạch, cũng như ống thép carbon hàn hồ quang chìm LSAW/SSAW:

Các tính năng cốt lõi và lợi thế của ngành

Lý do tại sao ống thép carbon trở thành vật liệu ống chủ đạo trong công nghiệp nằm ở những đặc tính toàn diện, phù hợp với nhiều tình huống khác nhau:

- Tính chất cơ học tuyệt vời: Độ bền và độ dẻo dai vừa phải. Các thuộc tính có thể được điều chỉnh thông qua xử lý nhiệt (chẳng hạn như ủ và chuẩn hóa) theo yêu cầu, đáp ứng yêu cầu về khả năng chịu tải-trong các trường hợp khác nhau. Đặc biệt đối với thép-cacbon thấp, hiệu suất hàn rất tuyệt vời, tạo nền tảng cho các ứng dụng của quy trình hàn như ERW.

- Tỷ lệ hiệu suất chi phí{1}} vượt trội:Nguồn dự trữ nguyên liệu dồi dào (với trữ lượng nguyên tố sắt hàng đầu thế giới), quy trình sản xuất hoàn thiện và giá thành sản xuất thấp hơn nhiều so với ống thép không gỉ và ống thép hợp kim. Trong các trường hợp áp suất trung bình và thấp, không-có tính ăn mòn cao, đây là lựa chọn-hiệu quả nhất về mặt chi phí cho vật liệu ống. Đây cũng là một trong những lý do cốt lõi khiến ống thép carbon ERW được phổ biến rộng rãi.

- Khả năng xử lý linh hoạt:Nó có thể thực hiện các phương pháp xử lý khác nhau như cắt, hàn, uốn và dập, đáp ứng nhu cầu cá nhân hóa của các dự án khác nhau. Trong số đó, quá trình tạo hình uốn nguội của ống thép carbon ERW có thể tạo ra các ống có hình dạng kết cấu khác nhau, mở rộng hơn nữa phạm vi ứng dụng của ống thép carbon.

- Hạn chế:Dễ bị ăn mòn. Trong môi trường ăn mòn như ẩm ướt, axit và kiềm, cần phải xử lý-chống ăn mòn (chẳng hạn như mạ kẽm nóng, sơn epoxy); Độ bền nhiệt độ-thấp kém. Trong môi trường dưới -20 độ, cần phải chọn ống thép carbon nhiệt độ thấp đặc biệt để tránh gãy giòn. Đặc tính này cần được đặc biệt lưu ý trong các ứng dụng ngoài trời và chôn ngầm của ống thép carbon ERW.

Tiêu chuẩn quốc tế về thép cacbon

Việc sản xuất và thử nghiệm ống thép carbon phải tuân thủ các tiêu chuẩn ngành thống nhất toàn cầu để đảm bảo chất lượng sản phẩm nhất quán. Các tiêu chuẩn cốt lõi bao gồm:

- sángTiêu chuẩn Erican (ASTM/API): ASTM A53 (ống thép carbon hàn và liền mạch cho mục đích thông thường), ASTM A106 (ống thép carbon liền mạch sử dụng ở nhiệt độ cao), API 5L (ống thép carbon để vận chuyển dầu và khí đốt, ống thép carbon ERW được sử dụng trong các kịch bản dầu khí phải tuân thủ tiêu chuẩn này), API Spec 5CT (ống thép carbon cho giếng dầu).

- Tiêu chuẩn quốc gia (GB): GB/T 3091-2015 (Ống thép carbon hàn để vận chuyển chất lỏng áp suất-thấp, quy định rõ ràng các yêu cầu sản xuất đối với ống thép carbon ERW), GB/T 8163 (Ống thép carbon liền mạch để vận chuyển chất lỏng), GB 5310 (Ống thép carbon liền mạch cho nồi hơi áp suất-cao), GB 6479 (Ống thép carbon cho nhiệt độ thấp đường ống).

Đặc điểm kỹ thuật - (JIS):JIS G 3452 (Ống thép carbon cho mục đích chung), JIS G 3454 (Ống thép carbon cho các ứng dụng-áp suất cao). Trong số đó, các loại như STKM11A và STPG370 thường được sử dụng trong sản xuất ống thép carbon ERW.

Các ứng dụng

Ống thép carbon ERW, với các đặc tính chất lượng ổn định, tiết kiệm và hiệu quả, hoàn toàn phù hợp với phạm vi ứng dụng tổng thể của ống thép carbon. Nó cũng tập trung vào các kịch bản nhu cầu có quy mô lớn và{1}}có áp suất trung bình và thấp. Các lĩnh vực ứng dụng cốt lõi bao gồm:

Trong lĩnh vực vận chuyển dầu khí: Là vật liệu ống cốt lõi cho các đường nhánh dầu khí, đường ống dẫn khí đốt tự nhiên đô thị và đường ống thu gom và vận chuyển mỏ dầu. Các loại thép chủ yếu là X56 - X80. Sau khi-xử lý chống ăn mòn, nó có thể được sử dụng cho các đường ống vận chuyển dưới lòng đất, vùng lạnh và thậm chí cả đường ống vận chuyển dưới biển (tuân thủ các tiêu chuẩn API 5L), nhưng nó không phù hợp với các đường ống dẫn dầu và khí đốt chính; đồng thời có thể dùng để chế tạo ống dẫn giếng dầu, phù hợp với các kịch bản khai thác mỏ dầu.

- Lĩnh vực kỹ thuật xây dựng:Dùng để hỗ trợ các kết cấu xây dựng (như giàn giáo, cột đỡ), ống cấp thoát nước, ống sưởi ấm. Thông thường, ống thép carbon ERW loại Q235B, 20 #, v.v. được sử dụng. Với ưu điểm giá thành rẻ, dễ gia công giúp giảm giá thành các công trình xây dựng.

- Trong lĩnh vực sản xuất cơ khí:Nó được sử dụng để sản xuất các linh kiện cơ khí, giá đỡ thiết bị và khung ô tô. Nó có thể được hình thành bằng cách uốn nguội thành nhiều hình dạng khác nhau như hình vuông và hình chữ nhật, đáp ứng các yêu cầu về kết cấu của các thiết bị khác nhau.

-Trong lĩnh vực bảo tồn nước và năng lượng:Nó được sử dụng để tưới đất nông nghiệp, đường ống thoát nước đô thị và đường ống dẫn nước tuần hoàn của các nhà máy điện. Trong các kịch bản áp suất trung bình và thấp, nó có thể thay thế hoàn toàn các ống thép carbon liền mạch, do đó giảm đầu tư kỹ thuật.

- Các lĩnh vực khác:Nó được sử dụng trong đường ống phòng cháy chữa cháy, đường ống vận chuyển mỏ (trong các trường hợp-áp suất không{0}}ăn mòn và không-cao{2}}áp suất), cũng như trong các ứng dụng dân dụng như đồ nội thất và lan can. Đây là loại ống thép hàn được sử dụng rộng rãi nhất.