Koji faktori utiču na kvalitet spiralnih čeličnih cijevi-velikog promjera?

Spiralne čelične cijevi velikog-promjera (obično se odnose na one s prečnikom od 500 mm ili više) se široko koriste u poljima kao što su transport nafte i plina, vodosnabdijevanje i drenaža, komunalno inženjerstvo i ojačanje temelja. Njihov kvalitet direktno utječe na sigurnost i vijek trajanja projekata.

Na kvalitet ovih cijevi utiče pet osnovnih dimenzija:sirovine, proizvodnjaprocesi, tačnost opreme, kontrola kvaliteta, iokruženje i storage transport. Svaka veza je usko povezana i svaki kvar na bilo kojoj vezi dovest će do kvarova na proizvodu.

Performanse više od 90% spiralnih čeličnih cijevi su određene sirovinama, pri čemu je jezgro kvalitet toplo{1}}valjane čelične trake (limova).

1. Hemijski sastav

• ugljik (C):Višak ugljenika će povećati tvrdoću i čvrstoću, ali će smanjiti duktilnost i zavarljivost; prenizak sadržaj će rezultirati nedovoljnom čvrstoćom. Uobičajeni tipovi čelika za transport nafte i plina uključuju Q235B, Q355B, L245, L360, itd. Ekvivalent ugljika (CEV) mora biti strogo kontroliran ispod 0,45% kako bi se osigurale performanse zavarivanja.
• sumpor (S), fosfor (P):Štetne nečistoće. Sumpor uzrokuje toplu lomljivost, a fosfor hladno lomljivost. Za-kvalitetne čelične cijevi potrebno je S manje ili jednako 0,030%, P manje ili jednako 0,035%, dok visoko{5}}čelik za cjevovode zahtijeva S manje od ili jednako 0,010%, P manje ili jednako 0,020%.
• Alloy Elements: Mangan (Mn), Silicijum (Si), Niobij (Nb), Vanadijum (V) itd. se koriste za prečišćavanje zrna, povećanje čvrstoće i žilavosti. Sadržaj mora biti u skladu sa standardima odgovarajućih vrsta čelika.

2. Mehanička svojstva

• Granica tečenja, zatezna čvrstoća, izduženje su osnovni pokazatelji, koji moraju ispunjavati zahtjeve standarda kao što su GB/T 9711 i API 5L.
• Otpornost na udar:Niska-energija udara (kao što je -20 stepeni, -40 stepeni) je ključna za čelične cijevi koje se koriste u hladnim područjima. Neprihvatljivi proizvodi mogu uzrokovati lom pri niskoj temperaturi.

3. Preciznost površine i dimenzija čelične trake

• Površinski defekti:Defekti kao što su pukotine, ožiljci, nabori, ogrebotine i raslojavanje na čeličnoj traci će direktno preći na čeličnu cijev, postajući slabe točke zavara ili osnovnog materijala.
• Tolerancija debljine:Neujednačena debljina čelične trake će dovesti do prekomjernog odstupanja debljine stijenke čelične cijevi, što utiče na njenu{0}}nosivost pritiska; Odstupanje širine čelične trake će uticati na dužinu preklopa formirajućeg šava.
• Oblik ploče:Srpasta krivina i talasna savijanja čelične trake će otežati formiranje čelične cijevi, što će rezultirati neusklađenošću, pretjeranom eliptičnošću i drugim problemima.

Spiralne čelične cijevi se proizvode postupkom spiralnog zavarivanja pod vodom (SAWH). Svaki korak od odmotavanja čelične trake do konačne isporuke gotovog proizvoda utječe na konačni kvalitet.

1. Proces prethodnog tretmana čelične trake

• ravnanje:Nepotpuno ravnanje čelične trake može dovesti do nestabilnog oblikovanja i savijanja tijela cijevi.
• Glodanje rubova:Kvaliteta glodanja rubova čelične trake direktno utječe na kvalitetu zavarivanja. Hrapavost, vertikalnost i ugao ivica nakon glodanja moraju zadovoljiti zahtjeve; u suprotnom će uzrokovati nepotpuno zavarivanje, uključivanje šljake i druge nedostatke.

2. Proces formiranja

• Ugao formiranja:Ugao oblikovanja određuje zavojni kut uspona čelične cijevi. Treba ga precizno izračunati na osnovu širine čelične trake i promjera čelične cijevi. Odstupanje koje prelazi ovaj raspon će uzrokovati da promjer čelične cijevi premaši standard.
• Brzina formiranja:Prekomjerna brzina će dovesti do nestabilnog oblikovanja, što će rezultirati velikom eliptičnošću tijela cijevi i prevelikim neusklađenošću; suviše mala brzina će uticati na efikasnost proizvodnje.
• Pritisak valjka za formiranje:Neujednačen pritisak će uzrokovati neujednačenu debljinu stijenke tijela cijevi i udubljenje površine, pa čak i pukotine.
• Neusklađenost:Neusklađenost na spoju čelične trake je ključni pokazatelj. Prema GB/T 9711, neusklađenost ne bi trebalo da prelazi 12,5% debljine zida i ne bi trebalo da prelazi najviše 3 mm. Prekomjerna neusklađenost će uzrokovati koncentraciju naprezanja u zavarenom šavu i smanjiti kapacitet-nosivosti pritiska.

3. Proces zavarivanja (najkritičnija karika)

• Metoda zavarivanja: Obično se koristi unutrašnje i vanjsko dvostrano-zavarivanje pod vodom. Unutarnje zavarivanje osigurava prodiranje korijena vara, a vanjsko zavarivanje osigurava formiranje i čvrstoću površine vara.
• Parametri zavarivanja:Parametri kao što su struja, napon, brzina zavarivanja, prečnik žice, marka sredstva za zavarivanje i temperatura sušenja moraju biti striktno usklađeni. Prekomjerna struja može dovesti do izgaranja-, dok će premala struja dovesti do nepotpunog zavarivanja; previsok napon može uzrokovati pore, a prenizak napon će rezultirati lošim formiranjem zavara.
• Žica za zavarivanje i sredstvo za zavarivanje:Hemijski sastav žice za zavarivanje treba da odgovara osnovnom materijalu, a sredstvo za zavarivanje treba da se osuši prema navedenoj temperaturi (obično 300-350 stepeni, sa vremenom držanja od 1-2 sata). U suprotnom će se pojaviti pore i uključivanje šljake u zavareni šav.
• Visina zavarivanja:Prekomjerna visina zavarivanja će dovesti do koncentracije naprezanja, dok će premala visina zavarivanja rezultirati nedovoljnom čvrstoćom. Općenito, visina viška bi trebala biti 0,5-2,5 mm.

4. Ne-proces ispitivanja bez razaranja

• ultrazvučno ispitivanje (UT): Koristi se za otkrivanje unutrašnjih defekata kao što su nepotpuno zavarivanje, uključivanje troske i pukotine u zavarenom šavu. Osetljivost detekcije mora zadovoljiti standardne zahteve.
• radiografsko testiranje (RT): Koristi se za otkrivanje defekta tipa zapremine- kao što su pore i uključivanje troske u zavareni šav. Obično re-inspekcija se vrši na sumnjivim područjima pronađenim ultrazvučnim ispitivanjem.
• Ispitivanje magnetnim česticama (MT): Koristi se za otkrivanje pukotina i drugih defekata na površini i blizu površine zavarenog šava.
• Ispitivanje curenja magnetnog toka (MFL): Koristi se za otkrivanje nedostataka u materijalu osnove čelične cijevi, kao što su raslojavanje i pukotine.
• Profesionalni nivo i odgovornost inspektora direktno utiču na tačnost rezultata ispitivanja. Propust ili pogrešna procjena dovest će do ulaska nekvalificiranih proizvoda na tržište.

5. Proces hidrauličkog ispitivanja

• Hidraulično ispitivanje je ključni proces za ispitivanje nosivosti{0}}pritiska i performansi brtvljenja čelične cijevi. Ispitni pritisak se određuje na osnovu vrste čelika, debljine zida i prečnika čelične cevi. Vrijeme zadržavanja obično nije manje od 10 sekundi.
• Prilikom ispitivanja potrebno je provjeriti da li čelična cijev ima curenje, znojenje, deformaciju itd. Nekvalifikovane čelične cijevi treba preraditi ili odložiti.

6. Proces protiv korozije i toplotne izolacije

• Kvalitet antikorozivnog sloja direktno utiče na vijek trajanja čelične cijevi. Uobičajene metode protiv korozije uključuju 3PE antikoroziju, antikorozivnu zaštitu od korozije epoksidnog katrana od kamenog uglja i asfalta i unutrašnje obloge cementnog maltera protiv -korozije itd.
• Površinska obrada (de-uklanjanje kamenca) prije anti-korozije je ključna. Stepen uklanjanja kamenca mora doseći Sa2,5, a hrapavost površine mora zadovoljiti zahtjeve. U suprotnom, adhezija anti-sloja će biti slaba i otpasti.
• Debljina, prianjanje i detekcija elektroiskre antikorozivnog sloja moraju ispunjavati standardne zahtjeve.

Preciznost i stanje proizvodne opreme direktno utiču na stabilnost kvaliteta proizvoda.

1. Oprema za formiranje: Krutost okvira mašine za formiranje, preciznost valjaka za formiranje i stepen habanja će uticati na kvalitet formiranja čeličnih cevi. Jako trošenje valjaka za formiranje će uzrokovati udubljenje i pretjeranu eliptičnost na površini cijevi.
2. Oprema za zavarivanje:Stabilnost napajanja zavarivanja, preciznost mehanizma za dovođenje žice i preciznost podešavanja pištolja za zavarivanje će uticati na stabilnost parametara zavarivanja, a samim tim i na kvalitet zavarivanja.
3. Oprema za inspekciju:Osjetljivost opreme za ispitivanje bez{0}}razaranja i njen status kalibracije će uticati na stopu otkrivanja kvarova. Manometri i sigurnosni ventili opreme za ispitivanje pritiska vode moraju se redovno kalibrirati kako bi se osigurala točnost ispitnog tlaka.
4. Oprema za ravnanje:Preciznost mašine za ravnanje kose i mašine za ravnanje će uticati na kvalitet čeone površine i ravnost čeličnih cevi. Nedosljedne čeone površine i odstupanja u uglovima zakošenja će uticati na konstrukciju zavarivanja na-gradilištu.

Dobro-uspostavljen sistem kontrole kvaliteta je ključ za osiguravanje dosljednosti kvaliteta proizvoda.

1. Fabrička inspekcija sirovina: Provesti ispitivanja hemijskog sastava, mehaničkih svojstava, kvaliteta površine, tačnosti dimenzija, itd. na svakoj seriji čeličnih traka. Nekvalifikovane sirovine se ne smeju stavljati u proizvodnju.
2. Kontrola kvaliteta procesa: Izvršite-inspekcije na licu mjesta i provjere na licu mjesta za svaki proces u proizvodnoj liniji, blagovremeno identificirajte i ispravite odstupanja procesa kako biste izbjegli ne-neusklađenost serije.
3. Inspekcija gotovog proizvoda: Ponašanjeinspekcije kao što su izgled, veličina, hidrostatičko ispitivanje i ispitivanje bez-razaranja na svakoj čeličnoj cijevi. Samo oni koji prođu inspekciju mogu biti pušteni iz fabrike i biće izdat sertifikat o kvalitetu.
4. Sistem sljedivosti kvaliteta:Uspostaviti kompletan sistem sljedivosti kvaliteta. Svaka čelična cijev ima jedinstveni broj, što omogućava sljedivost do serije sirovina, proizvodnog tima, datuma proizvodnje, evidencije inspekcije, itd. informacija.

1. Proizvodno okruženje: Temperatura, vlažnost i prašina u radionici za zavarivanje mogu uticati na kvalitet zavarivanja. Prekomjerna vlažnost može uzrokovati pore u zavarenom šavu, a prekomjerna prašina može utjecati na performanse zavarivačkog toka.
2. Storage Condicije: Čelične cijevi treba čuvati u suhom i ventiliranom skladištu kako bi se izbjegla kiša, vlaga i rđa. Različite specifikacije i klase čeličnih cijevi treba čuvati odvojeno kako bi se spriječilo miješanje.
3. Transportni proces: Tokom transporta treba poduzeti efikasne zaštitne mjere kako bi se izbjeglo udaranje, stiskanje ili grebanje cijevi, što može uzrokovati deformaciju tijela cijevi i oštećenje anti-korozijskog sloja.