ข้อกำหนดสำหรับไอออนของวัสดุสำหรับท่อ อียู ที่มีความหนาภายนอกมีอะไรบ้าง
ข้อกำหนดคุณสมบัติทางกล
ท่อน้ำมัน อียู ที่มีความหนาภายนอกจำเป็นต้องทำงานในสภาพแวดล้อมที่มีแรงดันสูงและมีความเครียดสูง ดังนั้นวัสดุจึงต้องมีคุณสมบัติเชิงกลดังต่อไปนี้:
มีความแข็งแรงสูง
ท่อ อียู จะทนทานต่อแรงเค้นเชิงกลและแรงดันไฮดรอลิกในระหว่างการเจาะและการผลิต วัสดุจำเป็นต้องมีความต้านทานแรงดึงสูงและความแข็งแรงของผลผลิตเพื่อให้คงความเสถียรภายใต้สภาวะที่มีความต้องการเหล่านี้ โดยทั่วไป ความต้านทานแรงดึงจะต้องถึง 550-850 MPa และความแข็งแรงของผลผลิตอยู่ที่ 450-700 MPa เพื่อให้แน่ใจว่าท่อน้ำมันจะไม่แตกในสภาพแวดล้อมที่มีความเครียดสูง
มีความเหนียวสูง
ท่อน้ำมันอาจได้รับแรงกระแทกและการสั่นสะเทือนระหว่างการใช้งาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบ่อลึกและสภาวะการทำงานที่มีแรงดันสูง เพื่อป้องกันการแตกหักง่าย วัสดุจะต้องมีความเหนียวดี ความเหนียวทนแรงกระแทกของวัสดุ (วัดโดยการทดสอบแรงกระแทกแบบชาร์ปี) โดยปกติจะต้องอยู่ที่ 20-60 J/ซม² เพื่อให้แน่ใจว่าท่อน้ำมันสามารถดูดซับและต้านทานแรงกระแทกอย่างกะทันหันได้
ความเหนียวที่ดี
ท่อน้ำมันต้องมีการเสียรูปเชิงกลหลายครั้งในระหว่างการผลิตและการใช้งาน เช่น การโค้งงอ การขยายรู ฯลฯ ดังนั้น วัสดุจะต้องมีความเหนียวที่ดีเพื่อหลีกเลี่ยงการแตกร้าวหรือการแตกหักระหว่างการประมวลผล โดยปกติการยืดตัวจะต้องมากกว่า 10% ซึ่งสามารถรับประกันความเสถียรและความน่าเชื่อถือของวัสดุระหว่างการประมวลผลและการใช้งาน
ข้อกำหนดองค์ประกอบทางเคมี
เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดคุณสมบัติทางกลข้างต้น องค์ประกอบทางเคมีของวัสดุท่อ อียู จำเป็นต้องได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดด้วย
ปริมาณคาร์บอน
ปริมาณคาร์บอนที่เหมาะสมสามารถเพิ่มความแข็งแรงและความแข็งของเหล็กได้ แต่ปริมาณคาร์บอนที่สูงเกินไปสามารถลดความเหนียวและความเหนียวได้ ท่อน้ำมัน อียู มักใช้เหล็กกล้าคาร์บอนปานกลางซึ่งมีปริมาณคาร์บอนอยู่ระหว่าง 0.20% ถึง 0.35% เพื่อให้แน่ใจว่าวัสดุมีสมรรถนะโดยรวมที่ดี
องค์ประกอบโลหะผสม
เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของวัสดุ มักจะเพิ่มองค์ประกอบโลหะผสมบางอย่างลงในวัสดุท่อ อียู:
แมงกานีส (มน): เพิ่มความแข็งแรงและความแข็ง ช่วยเพิ่มความสามารถในการชุบแข็งและความเหนียว โดยปกติเนื้อหาจะอยู่ที่ 0.7% -1.3%
ซิลิคอน (ศรี): ช่วยเพิ่มความแข็งแรงและความแข็ง ช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชัน โดยปกติเนื้อหาจะอยู่ที่ 0.15% -0.35%
โครเมียม (Cr): ปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนและความแข็ง และเพิ่มความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูง โดยปกติเนื้อหาจะอยู่ที่ 0.8% -1.5%
โมลิบดีนัม (โม): ปรับปรุงความแข็งแรง ความเหนียว และความต้านทานต่อการสึกหรอ และช่วยเพิ่มความสามารถในการชุบแข็ง โดยปกติเนื้อหาจะอยู่ที่ 0.15% -0.3%
นิกเกิล (นิ): เพิ่มความเหนียวและทนต่อการกัดกร่อน โดยปกติเนื้อหาจะอยู่ที่ 0.3% -0.5%
การควบคุมสิ่งเจือปน
เนื้อหาของสิ่งเจือปน เช่น ซัลเฟอร์ (S) และฟอสฟอรัส (P) ได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดเพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้วัสดุเกิดการเปราะ โดยปกติแล้วปริมาณกำมะถันและฟอสฟอรัสจะต้องน้อยกว่า 0.025% หากเนื้อหาของสิ่งเจือปนเหล่านี้สูงเกินไป มันจะเพิ่มความเปราะบางของวัสดุ ซึ่งส่งผลต่ออายุการใช้งานและความปลอดภัยของท่อน้ำมัน
ข้อกำหนดกระบวนการผลิต
เพื่อให้มั่นใจในคุณภาพสูงของวัสดุท่อ อียู กระบวนการผลิตยังต้องเป็นไปตามข้อกำหนดที่เข้มงวดอีกด้วย
กระบวนการถลุง
กระบวนการถลุงขั้นสูง เช่น เตาอาร์คไฟฟ้า (อีฟ) หรือการไล่แก๊สแบบสุญญากาศ (วีดี) ถูกนำมาใช้เพื่อให้มั่นใจในความบริสุทธิ์และความสม่ำเสมอของวัสดุ และลดการมีอยู่ของสิ่งเจือปนและรูพรุน กระบวนการถลุงคุณภาพสูงสามารถผลิตเหล็กบริสุทธิ์และสม่ำเสมอ ทำให้มั่นใจในเสถียรภาพและความน่าเชื่อถือของท่อน้ำมันที่ใช้งาน
กระบวนการบำบัดความร้อน
คุณสมบัติทางกลของวัสดุได้รับการปรับปรุงให้เหมาะสมโดยผ่านกระบวนการบำบัดความร้อนที่เหมาะสม เช่น การชุบแข็งและการแบ่งเบาบรรเทา พารามิเตอร์การอบชุบด้วยความร้อน (เช่น อุณหภูมิ เวลา และอัตราการทำความเย็นที่เหมาะสม) จำเป็นต้องได้รับการควบคุมอย่างแม่นยำเพื่อให้ได้ตัวชี้วัดประสิทธิภาพที่เหมาะสมที่สุด การรักษาความร้อนที่เหมาะสมสามารถปรับปรุงคุณสมบัติทางกล ความแข็งแรง ความเหนียว และความต้านทานการสึกหรอของวัสดุได้อย่างมาก และยืดอายุการใช้งานของท่อน้ำมัน
การทดสอบแบบไม่ทำลาย
ดำเนินการตรวจจับข้อบกพร่องอย่างเข้มงวดในวัตถุดิบ (เช่น การทดสอบหัววัดและการทดสอบอนุภาคแม่เหล็ก) เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีรอยแตกร้าว การเจือปน และข้อบกพร่องอื่นๆ ภายในวัสดุ เพื่อให้มั่นใจในคุณภาพและความน่าเชื่อถือ การตรวจจับข้อบกพร่องเป็นวิธีการสำคัญในการรับรองคุณภาพของวัสดุ และสามารถค้นพบและกำจัดข้อบกพร่องที่อาจเกิดขึ้นได้ทันเวลา
ข้อกำหนดด้านคุณภาพพื้นผิว
เพื่อให้มั่นใจในความเสถียรและความน่าเชื่อถือของท่อ อียู ในระหว่างการประมวลผลและการใช้งาน คุณภาพพื้นผิวของวัสดุยังต้องเป็นไปตามมาตรฐานบางประการด้วย
การตกแต่งพื้นผิว
พื้นผิวของวัตถุดิบควรเรียบและไม่มีข้อบกพร่อง โดยไม่มีข้อบกพร่องที่เห็นได้ชัดเจน เช่น สะเก็ด รอยแตก รอยพับ ผิวที่หนัก และสนิม การรับประกันการตกแต่งพื้นผิวสามารถปรับปรุงคุณภาพของการประมวลผลในภายหลัง และลดข้อบกพร่องระหว่างการประมวลผล
ความแม่นยำของมิติ
ขนาดและรูปร่างของวัตถุดิบต้องเป็นไปตามข้อกำหนดการออกแบบ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ขนาดที่สำคัญ เช่น เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก ความหนาของผนัง และความยาว จำเป็นต้องได้รับการควบคุมอย่างแม่นยำ เพื่อให้มั่นใจในประสิทธิภาพการประกอบและการใช้งานของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย การควบคุมความแม่นยำของมิติสามารถปรับปรุงความแม่นยำในการประกอบท่อน้ำมันและลดปัญหาในระหว่างกระบวนการประกอบ
