Què és l'acer Q345B?
Q345B és un acer estructural d'alta-aliatge de baixa-aliatge- definit per l'estàndard xinès GB/T 1591. La lletra Q indica el límit elàstic, el número 345 és el límit elàstic mínim en MPa per al rang de gruix de la base i B és el grau de qualitat corresponent a les proves d'impacte a 20 graus centígrads. En comparació amb l'acer al carboni normal, el Q345B ofereix una major resistència, una millor tenacitat i una bona soldabilitat.
A l'edició actual de GB/T 1591, la designació Q345 s'ha substituït per Q355 amb un control de qualitat millorat, però Q345B continua sent àmpliament referenciat en projectes existents i en comerç internacional, on s'equipara habitualment amb S355JR a EN 10025, ASTM A572 Grau 50 i St52-3.
Què és un tub soldat en espiral?
Una canonada de soldadura d'arc submergit en espiral, abreujada SSAW, es forma doblegant helicoïdalment una banda o placa d'acer i soldant la costura en espiral amb soldadura d'arc submergit de doble-cara. La costura helicoïdal proporciona a la canonada una gran resistència circumferencial i flexibilitat axial, cosa que li permet suportar la pressió interna i externa alhora que s'adapta a un grau d'assentament de la base o moviment del sòl.
La canonada SSAW de gran diàmetre-normalment supera els 500 mm de diàmetre i pot arribar a més de 3.000 mm, cosa que la converteix en l'opció econòmica per a la transmissió d'aigua de llarga-distància, línies de recollida de petroli i gas i aplicacions estructurals com ara pilotes i embornals.
Interval d'especificacions
\n
| Paràmetre | Interval |
|---|---|
| Producte | Q345B canonada soldada amb arc submergit en espiral de gran diàmetre |
| Normes | API 5L PSL1/PSL2, ASTM A252, ASTM A572, EN 10219, GB/T 9711 |
| Diàmetre exterior | 219 mm a 3.020 mm |
| Gruix de paret | De 5,0 mm a 25,4 mm |
| Longitud | 5,8 m, 6 m, 11,8 m, 12 m o personalitzat fins a 35 m |
| Final Acabat | Extrem pla o extrem bisellat per a la soldadura |
| Costura de soldadura | Soldadura d'arc submergit de doble-cara |
Composició química i propietats mecàniques
\n
| Item | Requisit |
|---|---|
| Carboni (C) | 0,20% màxim |
| Manganès (Mn) | 1,00% a 1,60% |
| Silici (Si) | 0,55% màxim |
| Fòsfor (P) | 0,035% màx |
| Sofre (S) | 0,035% màx |
| Límit de rendiment | 345 MPa min |
| Resistència a la tracció | 470 a 630 MPa |
| Elongació | 21% min |
L'equivalent de carboni es manté baix per mantenir la soldabilitat de camp. Les toleràncies dimensionals solen ser més o menys 0,75% en el diàmetre exterior i més o menys 10% en el gruix de la paret, o estrictament per la norma reguladora.
Procés de fabricació
El cos de la canonada està format a partir d'una placa d'acer que la màquina formadora es doblega progressivament en una hèlix. La costura està soldada per dins i per fora mitjançant soldadura d'arc submergit, que proporciona una penetració profunda i una superfície de soldadura llisa. Després de la soldadura, la canonada passa per estacions de dimensionament, proves hidrostàtiques i estacions d'examen no-destructives. El procés està totalment mecanitzat, cosa que ofereix una qualitat constant en llargues tirades de producció.
Control de qualitat i proves
Cada costura de soldadura s'examina per garantir la integritat, perquè un únic defecte en una línia d'alta-pressió o alta-càrrega pot provocar una fallada. Les proves estàndard inclouen proves de pressió hidrostàtica de cada canonada, 100% de raigs X-i examen ultrasònic de la soldadura completa per detectar inclusions, porositat i esquerdes, i proves de corrents de Foucault quan s'especifiqui. Les comprovacions dimensionals cobreixen-la-rodonitat i la desviació del gruix de la paret perquè la soldadura en camp s'ajusti sense problemes. Els certificats d'assaig de materials documenten la química de la calor i els resultats mecànics.
Recobriment i protecció contra la corrosió
Les canonades de gran-diàmetre solen estar enterrades o submergides, de manera que el recobriment extern allarga la vida útil a 50 anys o més. Els sistemes habituals són polietilè de 3-capes i polipropilè de 3 capes per a línies de petroli, gas i aigua, epoxi unit per fusió per a entorns químicament agressius i revestiment de morter de betum o ciment per a la transmissió d'aigua. Els recobriments s'apliquen després de la preparació de la superfície mitjançant una neteja per granalla per aconseguir l'adhesió especificada i la pel·lícula lliure de vacances.
Aplicacions
La canonada Q345B SSAW s'utilitza per a subministrament d'aigua i reg de llarga distància-, línies de clavegueram i drenatge, canonades de recollida de petroli i gas, piles estructurals, embornals i instal·lacions sense rases. El gran diàmetre mou grans volums de cabal per unitat de temps amb baixa pèrdua d'energia, i la configuració de la costura en espiral resisteix les càrregues de flexió i assentament típiques del servei soterrat.
Embalatge i enviament
Les canonades de més de 2,3 m de diàmetre s'envien generalment per graneler, estibades sota coberta o sobre coberta amb eslinges de niló per protegir el recobriment. Les canonades de fins a 11,8 m es poden transportar en contenidors i la nidificació telescòpica de diàmetres més petits dins de canonades més grans redueix el cost de transport per tona. Per a destinacions ferroviaris, el reforç amb suports de fusta i fleix d'acer protegeix les soldadures dels danys per vibracions.
Concepcions errònies comuns
Un error comú és suposar que la canonada SSAW és només per al servei d'aigua; és àmpliament acceptat per a la recollida de petroli i gas quan es produeix a API 5L. Un altre és tractar Q345B i Q355B com a productes diferents en el subministrament actual; Q355 és la designació successora amb propietats comparables o millors. Una tercera idea errònia és que les soldadures en espiral són més febles que les soldadures longitudinals; amb soldadura d'arc submergit de doble cara i NDT complet, la costura en espiral està dissenyada per suportar la tensió del cèrcol amb seguretat.
Preguntes freqüents
Què significa SSAW?
SSAW significa soldadura d'arc submergit en espiral, un procés en què la canonada es forma helicoïdal i la costura es solda mitjançant soldadura d'arc submergit a banda i banda.
Quin és el diàmetre màxim de la canonada espiral Q345B?
Les capacitats de producció solen arribar als 3.020 mm de diàmetre exterior, i són possibles mides més grans fins a uns 3,5 m segons el molí.
Q345B és equivalent a S355JR?
En termes pràctics, sí, Q345B s'equipara habitualment amb S355JR a EN 10025 i ASTM A572 Grau 50 per a finalitats de referència-creuada, encara que els límits exactes difereixen lleugerament.
Es pot utilitzar la canonada Q345B SSAW per a la transmissió de petroli i gas?
Sí, quan es fabrica i es certifica segons API 5L amb els requisits de PSL2, incloent proves d'impacte i NDT complet de la soldadura.
Quin recobriment es recomana per a les canonades d'aigua enterrades?
Polietilè de 3 capes o epoxi adherit per fusió a l'exterior, amb revestiment interior de morter de ciment o betum, depenent de la química de l'aigua i la corrosivitat del sòl.
Per què es prefereix la costura en espiral per a grans diàmetres?
La formació en espiral permet que una tira estreta produeixi una àmplia gamma de diàmetres amb el mateix molí, dóna una gran resistència circumferencial i permet que la canonada es flexioni lleugerament sota l'assentament sense esquerdar-se.