構造的完全性の向上:金属管溶接工程における炭素鋼鋼管のスパイラル溶接
導入
の芸術金属パイプの溶接さまざまな用途に合わせて構造の完全性を確保するには、スキル、精度、高品質の材料の調和のとれた組み合わせが必要です。数あるパイプの中でも、強度、耐久性、コストパフォーマンスに優れたX42 SSAWパイプなどのスパイラル溶接炭素鋼鋼管が人気です。このブログでは、金属パイプ溶接プロセスにおけるスパイラル溶接炭素鋼パイプの重要性を探り、その製造プロセス、利点、応用分野を詳しく掘り下げていきます。
機械的性質
鋼種 | 最小降伏強さ | 抗張力 | 最小伸び | 最小衝撃エネルギー | ||||
メガパスカル | % | J | ||||||
指定された厚さ | 指定された厚さ | 指定された厚さ | の試験温度で | |||||
mm | mm | mm | ||||||
<16 | >16≦40 | <3 | ≧3≦40 | ≤40 | -20℃ | 0℃ | 20℃ | |
S235JRH | 235 | 225 | 360-510 | 360-510 | 24 | - | - | 27 |
S275J0H | 275 | 265 | 430-580 | 410-560 | 20 | - | 27 | - |
S275J2H | 27 | - | - | |||||
S355J0H | 365 | 345 | 510-680 | 470-630 | 20 | - | 27 | - |
S355J2H | 27 | - | - | |||||
S355K2H | 40 | - | - |
化学組成
鋼種 | 脱酸素の種類 | 質量%、最大値 | ||||||
鋼材名 | 鋼材番号 | C | C | Si | Mn | P | S | Nb |
S235JRH | 1.0039 | FF | 0,17 | — | 1,40 | 0,040 | 0,040 | 0.009 |
S275J0H | 1.0149 | FF | 0,20 | — | 1,50 | 0,035 | 0,035 | 0,009 |
S275J2H | 1.0138 | FF | 0,20 | — | 1,50 | 0,030 | 0,030 | — |
S355J0H | 1.0547 | FF | 0,22 | 0.55 | 1,60 | 0,035 | 0,035 | 0,009 |
S355J2H | 1.0576 | FF | 0,22 | 0.55 | 1,60 | 0,030 | 0,030 | — |
S355K2H | 1.0512 | FF | 0,22 | 0.55 | 1,60 | 0,030 | 0,030 | — |
a.脱酸方法は次のように指定されます。 | ||||||||
FF: 利用可能な窒素を結合するのに十分な量の窒素結合元素を含む完全に死滅させた鋼 (例えば、合計 0.020 % の Al または 0.015 % の可溶性 Al)。 | ||||||||
b.化学組成が最小合計 Al 含有量 0.020 %、最小 Al/N 比 2:1 を示す場合、または十分な他の N 結合元素が存在する場合、窒素の最大値は適用されません。N 結合要素は検査文書に記録されなければなりません。 |
製造プロセス
SSAW (スパイラル サブマージ アーク溶接) パイプとしても知られるスパイラル溶接パイプは、スパイラル フォーミングおよびサブマージ アーク溶接技術を使用して製造されます。このプロセスは、コイル状のスチールストリップのエッジ処理から始まり、次にストリップをスパイラル形状に曲げます。次に、自動サブマージ アーク溶接を使用してストリップの端を接合し、パイプの長さに沿って連続的な溶接を作成します。この方法により、欠陥を最小限に抑え、構造の完全性を維持しながら、接合部の強度と耐久性が保証されます。
スパイラル溶接炭素鋼管のメリット
1. 強度と耐久性:スパイラル溶接炭素鋼鋼管優れた強度と耐久性で知られており、高い耐圧性と長期間の性能が必要な用途に適しています。
2. 費用対効果: これらのパイプは、他のタイプのパイプと比較して効率的な製造プロセス、低い原材料コスト、および必要な労働力の削減により、費用対効果の高いソリューションを提供します。
3. 汎用性:スパイラル溶接炭素鋼管の汎用性により、水輸送、石油およびガス輸送、杭構造物、下水道システム、およびさまざまな産業プロセスを含む幅広い用途で使用できます。
4. 寸法精度: スパイラル成形プロセスにより、パイプのサイズと肉厚を正確に制御でき、生産の精度と均一性が保証されます。
応用分野
1. 石油および天然ガス産業: スパイラル溶接炭素鋼鋼管は、石油および天然ガス産業、特に原油、天然ガス、石油製品の輸送で広く使用されています。高圧環境に耐える強度と能力により、長距離のパイプラインに最適です。
2. 送水: 都市給水または灌漑の目的を問わず、スパイラル溶接炭素鋼管は、その耐食性、強度、設置の容易さにより、優れたソリューションを提供します。
3. 構造サポート: このタイプのパイプは、建物、橋、ドック、その他のインフラプロジェクトに構造サポートを提供するために建設業界で広く使用されています。耐久性と外部要素に対する耐性により、このような用途において信頼性が高くなります。
4. 産業用途: スパイラル溶接炭素鋼管は、高温、高圧、腐食環境に耐えられるため、化学処理、発電所、鉱山作業などのさまざまな産業分野で使用されています。
結論は
スパイラル溶接炭素鋼鋼管などX42 SSAWパイプは、金属パイプの溶接プロセスに革命をもたらし、さまざまな業界に多くのメリットをもたらしました。強度、耐久性、コスト効率、寸法精度により、さまざまな用途における構造の完全性が保証されます。極度の圧力、温度、腐食環境に耐えられるため、石油やガスの輸送、水道、その他の産業分野に最適です。したがって、金属パイプの溶接に関しては、長期耐久性と弾力性のあるインフラストラクチャを確保するために、スパイラル溶接炭素鋼パイプの使用が信頼性が高く効率的なソリューションとなります。
静水圧試験
製造業者は、パイプの各長さについて、室温で指定された最小降伏強度の 60% 以上の応力がパイプ壁に生じる静水圧までテストする必要があります。圧力は次の式で求められます。
P=2St/D
重量と寸法の許容変動
パイプの各長さは個別に計量され、その重量はその長さと単位長さあたりの重量を使用して計算された理論重量を 10% 上回るか、または 5.5% を超えて変動しないものとします。
外径は指定された公称外径から±1%を超えて変化してはなりません
壁の厚さはどの時点でも指定された壁の厚さの 12.5% を超えてはなりません