אילו גורמים משפיעים על האיכות של-צינורות פלדה ספירליים גדולים בקוטר?

צינורות פלדה ספירליים בעלי קוטר- גדולים (הכוונה בדרך כלל לאלה בקוטר של 500 מ"מ או יותר) נמצאים בשימוש נרחב בתחומים כגון הובלת נפט וגז, אספקת מים וניקוז, הנדסה עירונית וחיזוק יסודות. איכותם משפיעה ישירות על הבטיחות וחיי השירות של הפרויקטים.

איכות הצינורות הללו מושפעת מחמישה ממדי ליבה:חומרי גלם, הֲפָקָהתהליכים, דיוק הציוד, בקרת איכות, וסְבִיבָה ו רְחוֹבתחבורה תפוזים. כל קישור מחובר הדוק, וכל כשל בכל קישור אחד יוביל לפגמים במוצר.

הביצועים של יותר מ-90% מצינורות הפלדה הספירליים נקבעים על פי חומרי הגלם, כאשר הליבה היא איכות רצועת הפלדה המגולגלת החמה-(גיליון).

1. הרכב כימי

• פחמן (C):עודף פחמן יגדיל את הקשיות והחוזק, אך יפחית את הגמישות והריתוך; תוכן נמוך מדי יגרום לחוזק לא מספיק. ציוני פלדה נפוצים להובלת נפט וגז כוללים Q235B, Q355B, L245, L360 וכו'. יש לשלוט בקפדנות על שווי הפחמן (CEV) מתחת ל-0.45% כדי להבטיח ביצועי ריתוך.
• גופרית (S), זרחן (P):זיהומים מזיקים. גופרית גורמת לשבירות חמה, וזרחן גורם לשבירות קרה. צינורות פלדה באיכות גבוהה- דורשים S פחות או שווה ל-0.030%, P פחות מ-0.035% או שווה ל-0.035%, בעוד פלדת צנרת בדרגה גבוהה דורשת S פחות או שווה ל-0.010%, P פחות או שווה ל-0.020%.
• אלמנטים מסגסוגת: מנגן (Mn), סיליקון (Si), ניוביום (Nb), ונדיום (V) וכו' משמשים לעידון דגנים, להגברת החוזק והקשיחות. התוכן חייב לעמוד בסטנדרטים של דרגות פלדה מתאימות.

2. מאפיינים מכניים

• חוזק תפוקה, חוזק מתיחה, התארכות הם אינדיקטורים הליבה, אשר חייבים לעמוד בדרישות של תקנים כגון GB/T 9711 ו-API 5L.
• קשיחות השפעה:אנרגיית פגיעה בטמפרטורה-נמוכה (כגון -20 מעלות, -40 מעלות ) היא חיונית עבור צינורות פלדה המשמשים באזורים קרים. מוצרים שאינם מתאימים עלולים לגרום לשבר שביר בטמפרטורה נמוכה.

3. דיוק פני השטח והממדים של פס פלדה

• פגמים פני השטח:פגמים כמו סדקים, צלקות, קפלים, שריטות ודלמינציה ברצועת הפלדה יעברו ישירות לצינור הפלדה, ויהפכו לנקודות תורפה של הריתוך או חומר הבסיס.
• סובלנות עובי:עובי לא אחיד של רצועת הפלדה יוביל לסטייה מוגזמת בעובי הדופן של צינור הפלדה, ומשפיעה על כושר נשיאת הלחץ- שלו; סטיית הרוחב של רצועת הפלדה תשפיע על אורך הברכיים של התפר היוצר.
• צורת צלחת:כיפופי מגל וכיפופי גלים של רצועת הפלדה יקשה על היווצרות צינור הפלדה, וכתוצאה מכך חוסר יישור, אליפטיות מוגזמת ובעיות אחרות.

צינורות פלדה ספירלית מיוצרים באמצעות תהליך ריתוך קשת שקוע ספירלי (SAWH). כל שלב מפירוק רצועת הפלדה ועד למסירה הסופית של המוצר המוגמר משפיע על האיכות הסופית.

1. תהליך טיפול מקדים ברצועות פלדה.-

• יִשׁוּר:יישור פס פלדה לא שלם עלול להוביל להיווצרות לא יציבה ולכיפוף גוף הצינור.
• כרסום קצה:איכות הכרסום של קצוות רצועת הפלדה משפיעה ישירות על איכות הריתוך. החספוס, האנכיות וזווית השיפוע של הקצוות לאחר כרסום חייבים לעמוד בדרישות; אחרת, זה יגרום לריתוך לא שלם, הכללת סיגים ופגמים אחרים.

2. תהליך גיבוש

• זווית יצירה:זווית היווצרות קובעת את זווית העלייה הסלילית של צינור הפלדה. יש לחשב אותו במדויק על סמך רוחב רצועת הפלדה וקוטר צינור הפלדה. סטייה החורגת מטווח זה תגרום לקוטר צינור הפלדה לחרוג מהתקן.
• מהירות גיבוש:מהירות מופרזת תוביל להיווצרות לא יציבה, וכתוצאה מכך אליפטיות גדולה של גוף הצינור וחוסר יישור מופרז; מהירות איטית מדי תשפיע על יעילות הייצור.
• לחץ רולר גיבוש:לחץ לא אחיד יגרום לעובי דופן לא אחיד של גוף הצינור וכניסת פני השטח, ואפילו לסדקים.
• חוסר יישור:חוסר היישור במפרק רצועת הפלדה הוא אינדיקטור מרכזי. לפי GB/T 9711, חוסר היישור לא יעלה על 12.5% ​​מעובי הדופן ולא יעלה על 3 מ"מ לכל היותר. חוסר יישור מופרז יגרום לריכוז מתח בתפר הריתוך ולהפחית את כושר נשיאת הלחץ.-

3. תהליך ריתוך (הקישור הקריטי ביותר)

• שיטת ריתוך: בדרך כלל, ריתוך קשת שקוע דו-צדדי- פנימי וחיצוני מאומץ. הריתוך הפנימי מבטיח את חדירת שורש הריתוך, והריתוך החיצוני מבטיח את היווצרות וחוזק משטח הריתוך.
• פרמטרים של ריתוך:יש להתאים בקפדנות פרמטרים כמו זרם, מתח, מהירות ריתוך, קוטר חוט, מותג חומרי ריתוך וטמפרטורת ייבוש. זרם מוגזם עלול להוביל לצריבה-, בעוד שזרם קטן מדי יגרום לריתוך לא שלם; מתח גבוה מדי עלול לגרום לנקבוביות, ומתח נמוך מדי יגרום להיווצרות ריתוך לקויה.
• חוטי ריתוך וסוכן ריתוך:ההרכב הכימי של חוט הריתוך צריך להתאים לחומר הבסיס, ויש לייבש את חומר הריתוך בהתאם לטמפרטורה שצוינה (בדרך כלל 300-350 מעלות, עם זמן החזקה של 1-2 שעות). אחרת, נקבוביות והכללת סיגים יתרחשו בתפר הריתוך.
• גובה עודף ריתוך:עודף גובה ריתוך יוביל לריכוז מתח, בעוד שגובה ריתוך נמוך מדי יגרום לחוזק לא מספיק. בדרך כלל, הגובה העודף צריך להיות 0.5-2.5 מ"מ.

4. תהליך בדיקה לא-הרסני

• בדיקת אולטרסאונד (UT): משמש לאיתור פגמים פנימיים כגון ריתוך לא שלם, הכללת סיגים וסדקים בתפר הריתוך. רגישות הזיהוי חייבת לעמוד בדרישות התקן.
• בדיקת רנטגן (RT): משמש לזיהוי פגמים מסוג -נפח כגון נקבוביות והכללת סיגים בתפר הריתוך. בדרך כלל, re-inspהניתוח מתבצע באזורים חשודים שנמצאו בבדיקות אולטרסאונד.
• בדיקת חלקיקים מגנטיים (MT): משמש לאיתור סדקים ופגמים אחרים על פני השטח וליד פני השטח של תפר הריתוך.
• בדיקת דליפת שטף מגנטי (MFL): משמש לאיתור פגמים בחומר הבסיס של צינור הפלדה, כגון דה למינציה וסדקים.
• הרמה המקצועית והאחריות של המפקחים משפיעות ישירות על דיוק תוצאות הבדיקה. השמטה או שיקול דעת מוטעה יובילו לכניסת מוצרים לא כשירים לשוק.

5. תהליך בדיקה הידראולי

• הבדיקה ההידראולית היא תהליך מפתח לבדיקת כושר נשיאת הלחץ- וביצועי האיטום של צינור הפלדה. לחץ הבדיקה נקבע על סמך דרגת הפלדה, עובי הדופן והקוטר של צינור הפלדה. זמן ההחזקה הוא בדרך כלל לא פחות מ-10 שניות.
• במהלך הבדיקה יש לבדוק האם יש בצינור הפלדה נזילה, הזעה, דפורמציה וכדומה. יש צורך לעבד מחדש או לגרוט צינורות פלדה לא מתאימים.

6. תהליך נגד-קורוזיה ובידוד תרמי

• איכות השכבה נגד-קורוזיה משפיעה ישירות על חיי השירות של צינור הפלדה. שיטות נפוצות נגד-קורוזיה כוללות 3PE נגד-קורוזיה, אספלט זפת פחם אפוקסי נגד קורוזיה-, וטיט מרגמה פנימי נגד קורוזיה- וכו'.
• טיפול פני השטח (הסרת אבנית) לפני אנטי-קורוזיה הוא חיוני. דרגת הסרת האבנית חייבת להגיע ל-Sa2.5, וחספוס פני השטח חייב לעמוד בדרישות. אחרת, ההדבקה של השכבה נגד-הקורוזיה תהיה גרועה והיא תיפול.
• העובי, ההידבקות וזיהוי הניצוץ האלקטרוני של השכבה נגד-קורוזיה חייבים לעמוד בדרישות הסטנדרטיות.

הדיוק והמצב של ציוד הייצור משפיעים ישירות על יציבות איכות המוצר.

1. ציוד גיבוש: קשיחות המסגרת של מכונת העיצוב, הדיוק של גלילי העיצוב ומידת הבלאי ישפיעו על איכות היווצרות של צינורות פלדה. בלאי חמור של הגלילים היוצרים יגרום לשקעים ואליפטיות מוגזמת על פני הצינור.
2. ציוד ריתוך:יציבות אספקת הריתוך, דיוק מנגנון הזנת החוטים ודיוק ההתאמה של אקדח הריתוך ישפיעו על יציבות פרמטרי הריתוך, ובכך ישפיעו על איכות הריתוך.
3. ציוד בדיקה:הרגישות של ציוד בדיקה לא-הרסני ומצב הכיול שלו ישפיעו על קצב הזיהוי של פגמים. מדי לחץ ושסתומי בטיחות של ציוד בדיקת לחץ המים צריכים להיות מכוילים באופן קבוע כדי להבטיח את הדיוק של לחץ הבדיקה.
4. ציוד יישור:הדיוק של מכונת שיפוע ראש שטוח ומכונת היישור ישפיע על איכות פני הקצה ועל ישרות צינורות הפלדה. פני קצה לא עקביים וסטיות בזוויות שיפוע ישפיעו על-בניית הריתוך באתר.

מערכת בקרת איכות- מבוססת היטב היא המפתח להבטחת העקביות של איכות המוצר.

1. בדיקת מפעל של חומרי גלם: ערכו בדיקות הרכב כימי, תכונות מכניות, איכות פני השטח, דיוק ממדי וכו' בכל אצווה של פסי פלדה. אסור להכניס חומרי גלם לא מתאימים לייצור.
2. בקרת איכות תהליך: בצעו-בדיקות באתר ובדיקות נקודתיות עבור כל תהליך בקו הייצור, זיהוי ותקן באופן מיידי חריגות בתהליך כדי למנוע אי-התאמות של-אצווה.
3. בדיקת מוצר מוגמר: הִתְנַהֲגוּתבדיקות כגון מראה, גודל, בדיקה הידרוסטטית ובדיקות לא-הרסניות בכל צינור פלדה. ניתן לשחרר מהמפעל רק מי שעובר את הבדיקה ותינתן תעודת איכות.
4. מערכת מעקב איכותית:הקמת מערכת מעקב איכותית מלאה. לכל צינור פלדה יש ​​מספר ייחודי, המאפשר מעקב אחר אצווה חומרי הגלם, צוות הייצור, תאריך הייצור, רישומי הבדיקה וכו'.

1. סביבת ייצור: הטמפרטורה, הלחות והאבק בסדנת הריתוך יכולים להשפיע על איכות הריתוך. לחות מוגזמת עלולה לגרום לנקבוביות בתפר הריתוך, ואבק מוגזם יכול להשפיע על ביצועי שטף הריתוך.
2. מצב אחסוןיציות: יש לאחסן צינורות פלדה במחסן יבש ומאוורר כדי למנוע גשם, לחות וחלודה. יש לאחסן בנפרד מפרטים וציונים שונים של צינורות פלדה כדי למנוע ערבוב.
3. תהליך הובלה: במהלך ההובלה, יש לנקוט באמצעי הגנה יעילים כדי למנוע פגיעה, סחיטה או שריטה של ​​הצינורות, מה שעלול לגרום לעיוות של גוף הצינור ולנזק לשכבת האנטי-לקורוזיה.