Τι είναι ο χαλύβδινος σωλήνας 20G;
Το 20G είναι μια κατηγορία σωλήνων από ανθρακούχο χάλυβα για σέρβις λέβητα υψηλής πίεσης και υπερθερμαντήρα{{1}. Η ονομασία συνδυάζει μια ονομαστική περιεκτικότητα σε άνθρακα περίπου 0,20% με το γράμμα G, που σηματοδοτεί το σέρβις του λέβητα στο κινεζικό σύστημα GB. Ο βαθμός καθορίζεται στο GB/T 5310, το πρότυπο για χαλύβδινους σωλήνες χωρίς ραφή για λέβητες υψηλής-πίεσης, και η χημεία του είναι σκόπιμα απλή, έτσι ώστε ο σωλήνας να μπορεί να λυγίσει ψυχρά, να επεκταθεί σε φύλλα σωλήνα και να συγκολληθεί κατά την ανέγερση του λέβητα.
Τα τυπικά όρια σύνθεσης είναι 0,17-0,24% άνθρακας, 0,17-0,37% πυρίτιο και 0,35-0,65% μαγγάνιο, με φώσφορο και θείο το καθένα να διατηρείται στο 0,030% το μέγιστο. Οι μηχανικές απαιτήσεις είναι αντοχή εφελκυσμού 410-550 MPa, ελάχιστη αντοχή διαρροής 245 MPa και επιμήκυνση τουλάχιστον 24%. Ο αυστηρός έλεγχος των υπολειμματικών στοιχείων είναι αυτό που διαχωρίζει έναν τύπο λέβητα από έναν συνηθισμένο δομικό σωλήνα.
Κύριοι Δρόμοι Παραγωγής
Ζεστή κύλιση- ένας μύλος διάτρησης και βύσματος ή μια συνεχής διαδρομή μανδρελιού σχηματίζει σωλήνες με μεγάλο-διάμετρο, παχύ-τοιχώματα πάνω από τη θερμοκρασία ανακρυστάλλωσης, έτσι ώστε ο σωλήνας να παραδίδεται εν θερμώ.
Ψυχρό σχέδιο- ένα ζεστό-κουφάρι σε έλαση τουρσί, λιπαίνεται και-ανασύρεται πάνω από έναν άξονα, δίνοντας σφιχτή ανοχή τοιχώματος, μικρή διάμετρο και λεία οπή για στοιχεία λέβητα ακριβείας.
Ζεστή επέκταση- ένας μικρότερος μητρικός σωλήνας θερμαίνεται και επεκτείνεται στην τακτοποιημένη διάμετρο, ένας οικονομικός τρόπος για να φτάσετε σε ενδιάμεσα μεγέθη.
ΣυγκόλλησηΟ διαμήκης ή σπειροειδής συγκολλημένος σωλήνας - σχηματίζεται από περιελιγμένη λωρίδα όπου το μέγεθος ή το τοίχωμα υπερβαίνει τα οικονομικά όρια χωρίς ραφή και η ανοχή σέρβις επιτρέπει μια ραφή συγκόλλησης.
Η επιλογή μεταξύ αυτών των διαδρομών καθορίζεται από τη διάμετρο, το πάχος του τοιχώματος και την ανοχή που μπορεί να δεχτεί ο σχεδιασμός του λέβητα παρά από την αντοχή, επειδή και οι τέσσερις διαδρομές παρέχουν την ίδια χημική ποιότητα και τις ίδιες απαιτήσεις μηχανικών ιδιοτήτων.
Θερμική επεξεργασία μετά το σχηματισμό
Οι σωλήνες λέβητα στα 20G παρέχονται συνήθως στην κανονική κατάσταση. Η κανονικοποίηση στους περίπου 890-920 βαθμούς Κελσίου ακολουθούμενη από ψύξη ακίνητου-αέρα βελτιώνει τη δομή των κόκκων, ανακουφίζει από την πίεση κύλισης και δημιουργεί μια ομοιόμορφη δομή φερρίτη-περλίτη που συμπεριφέρεται προβλέψιμα όταν ο σωλήνας κάμπτεται, στραγγίζεται ή διαστέλλεται. Η ανόπτηση, με την αργή ψύξη σε φούρνο, επιλέγεται όταν απαιτείται η χαμηλότερη πρακτική σκληρότητα και το καλύτερο μέγεθος κόκκων για μια επακόλουθη λειτουργία ψυχρής διαμόρφωσης.
Οι σωλήνες για ειδικές εφαρμογές μπορούν να σβήσουν και να μετριαστούν αντ' αυτού, αλλά η κανονικοποίηση παραμένει η τυπική επεξεργασία για τον βαθμό. Μετά τη θερμική επεξεργασία, κάθε παρτίδα δειγματοληπτείται για δοκιμή εφελκυσμού, απόδοσης και επιμήκυνσης, έτσι ώστε οι τιμές που απαιτούνται από το GB/T 5310 να επιβεβαιώνονται στον έτοιμο σωλήνα αντί να θεωρούνται από τη θερμική ανάλυση.
Έλεγχος ελαττωμάτων
Τέσσερα ελαττώματα κυριαρχούν στην παραγωγή σωλήνων. Οι ρωγμές προέρχονται από ακατάλληλα χρονοδιαγράμματα κύλισης ή ψύξης και από επιφανειακά σκισίματα στο μπιγιέτα. Μη-μεταλλικά εγκλείσματα προκύπτουν από ατελή αποξείδωση κατά την παραγωγή χάλυβα. Το πορώδες και τα εσωτερικά κενά είναι αέρια που δεν ξεφεύγουν από το πλινθίο ή το συνεχόμενα χυτό κλώνο. Το ανομοιόμορφο πάχος τοιχώματος προέρχεται από την εκκεντρότητα του μανδρελιού και το τρύπημα εκτός κέντρου και μειώνει άμεσα την ικανότητα πίεσης.
Επομένως, ο έλεγχος είναι ενσωματωμένος και στα δύο άκρα της γραμμής. Η κατασκευή χάλυβα διατάσσεται σε μια καθαρή-πρακτική χάλυβα με ελεγχόμενη αποξείδωση και ο τελικός σωλήνας αποδεικνύεται με χημική ανάλυση, δοκιμή εφελκυσμού και επιμήκυνσης, μη-μη καταστροφική εξέταση όπως υπερηχητική και ακτινογραφική επιθεώρηση για εσωτερικά και διαμήκη ελαττώματα και δοκιμή υδροστατικής πίεσης στην πίεση που απαιτεί το πρότυπο. Μόνο σωλήνες που καθαρίζουν κάθε βήμα απελευθερώνονται για την κατασκευή του λέβητα.
Πρότυπα και σημεία παραγγελίας
Το GB/T 5310 ορίζει τη σύνθεση, τις μηχανικές ιδιότητες, τις ανοχές διαστάσεων, την κατάσταση της επιφάνειας και τις μεθόδους δοκιμής για σωλήνες 20G. Οι προδιαγραφές που χρησιμοποιούνται σε έργα εξαγωγής περιλαμβάνουν το ASTM A106 για σωλήνες από ανθρακούχο χάλυβα χωρίς ραφή σε-υπηρεσίες υψηλής θερμοκρασίας και το EN 10216-2, το οποίο αντικατέστησε το παλαιότερο DIN 17175 για σωλήνες χωρίς ραφή για λόγους πίεσης. Όποιο πρότυπο αναφέρεται στην παραγγελία, το πιστοποιητικό επιθεώρησης πρέπει να αναφέρει τη χημική σύνθεση, τις τιμές εφελκυσμού και απόδοσης, την επιμήκυνση και τα αποτελέσματα των μη καταστροφικών και υδροστατικών δοκιμών, ενώ ένα σύστημα διαχείρισης ποιότητας πιστοποιημένο κατά ISO 9001 υποστηρίζει τη συνέπεια αυτών των αποτελεσμάτων.
FAQ
Ε: Ποιες είναι οι κύριες μέθοδοι παραγωγής για χαλύβδινο σωλήνα 20G;
Θερμή έλαση, ψυχρή έλξη, θερμή διαστολή και συγκόλληση. Η θερμή έλαση ταιριάζει σε μεγάλους-σωλήνες πάχους-διαμέτρου-με τοίχωμα, η ψυχρή σχεδίαση παράγει σωλήνες ακριβείας μικρής-διαμέτρου, η θερμή διαστολή μετατρέπει έναν μικρότερο μητρικό σωλήνα σε μεγαλύτερο μέγεθος και η συγκόλληση δημιουργεί διαμήκη ή σπειροειδή συγκολλημένο σωλήνα από λωρίδα.
Ε: Ποια θερμική επεξεργασία χρησιμοποιείται για χαλύβδινο σωλήνα 20G;
Οι σωλήνες κανονικά κανονικοποιούνται στους περίπου 890-920 βαθμούς Κελσίου και ψύχονται με αέρα για να ανακουφιστεί η εσωτερική πίεση και να ομογενοποιηθεί η μικροδομή. Η ανόπτηση χρησιμοποιείται όπου απαιτούνται οι λεπτότεροι κόκκοι και η χαμηλότερη σκληρότητα και η σβέση και η σκλήρυνση προορίζονται για ειδικές εφαρμογές.
Ε: Ποια είναι τα κοινά ελαττώματα στην παραγωγή σωλήνων 20G;
Ρωγμές, μη-μεταλλικά εγκλείσματα, πορώδες και ανομοιόμορφο πάχος τοιχώματος. Προέρχονται από την πρακτική ψύξης, την αποξείδωση, τη διαφυγή αερίου από τον υγρό χάλυβα και την εκκεντρότητα διάτρησης και το ανώμαλο τοίχωμα είναι το ελάττωμα που μειώνει άμεσα την ικανότητα πίεσης.
Ε: Πώς επαληθεύεται η ποιότητα του χαλύβδινου σωλήνα 20G;
Με χημική ανάλυση της δοκιμής θερμότητας, εφελκυσμού και επιμήκυνσης των δειγμάτων, μη-μη καταστροφική εξέταση, όπως επιθεώρηση με υπερήχους και ακτινογραφία, και δοκιμή υδροστατικής πίεσης. Οι έλεγχοι διαστάσεων επιβεβαιώνουν την εξωτερική διάμετρο, το πάχος του τοιχώματος και το μήκος πριν από την απελευθέρωση.
Ε: Ποια πρότυπα ισχύουν για σωλήνες χάλυβα 20G;
Το GB/T 5310 είναι το ισχύον κινεζικό πρότυπο για σωλήνες λεβήτων χωρίς ραφή-υψηλής πίεσης. Συγκρίσιμες προδιαγραφές για παραγγελίες εξαγωγής είναι το ASTM A106 για σέρβις σε υψηλές{4} θερμοκρασία και το EN 10216-2, το οποίο αντικατέστησε το DIN 17175 για σωλήνες πίεσης χωρίς ραφή.
Ε: Μπορούν να συγκολληθούν οι σωλήνες 20G;
Ναί. Η χαμηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα και μαγγάνιο διατηρεί το ισοδύναμο άνθρακα σε χαμηλά επίπεδα, έτσι η ποιότητα συγκολλάται εύκολα με θωρακισμένο μεταλλικό τόξο, τόξο αερίου βολφραμίου και βυθισμένο τόξο. Εξακολουθούν να απαιτούνται πιστοποιημένες διαδικασίες και{2}}προκαταρκτικοί συγκολλητές και εφαρμόζεται θερμική επεξεργασία μετά την{3}}συγκόλληση όπου το απαιτεί το πάχος του τοιχώματος ή οι προδιαγραφές.
