Dvě výrobní cesty pro jeden stupeň
Bezešvá trubka API 5L X52 se dostává na trh dvěma různými výrobními cestami: válcováním za tepla a roztahováním za tepla. Oba vycházejí z kulatého ocelového předvalku, oba končí jako bezešvá trubka, která splňuje stejný požadavek na jakost, ale historie deformace je odlišná a tento rozdíl se projevuje v jednotnosti stěny, rozměrové přesnosti, stavu povrchu a ceně. X52 odpovídá L360 v ISO 3183 a EN označení potrubí se specifikovanou minimální mezí kluzu 360 MPa (52 ksi) a specifikovanou minimální pevností v tahu 460 MPa (66 ksi). PSL 2 navíc omezuje mez kluzu, takže stupeň je spíše oknem než jedinou minimální hodnotou.
Bezešvá trubka válcovaná za tepla
Na lince válcování za tepla se předvalek ohřeje, prorazí na rotačním děrovači, aby se vytvořila dutá skořepina, a poté se prodlouží na trnové stolici, kolíkové stolici nebo válcové stolici před klížením a rovnáním. Veškerá deformace probíhá nad teplotou rekrystalizace, takže stěna je opracována rovnoměrně po obvodu. Výsledkem je trubka s stejnoměrnou tloušťkou stěny, jemnou a homogenní strukturou zrna a dobrým zadržováním tlaku, což je přesně to, co přenosové vedení potřebuje. Kompromisem je stav povrchu: za tepla válcovaná trubka nese okuje, které musí být odstraněny mořením, otryskáním nebo opracováním před potažením, a tolerance tloušťky stěny se řídí limity pro bezešvé trubky podle API 5L.
Hot Expanded Seamless Pipe
Tepelně expandovaná trubka začíná z menšího horkého hotového pláště, který je znovu ohříván a expandován přes zátku nebo v kalibrační stolici, dokud nedosáhne objednaného vnějšího průměru. Protože se konečná velikost nastavuje expanzní průchodem spíše než válcováním, vnější průměr a vnitřní průměr mohou být udržovány v úzkých mezích, což je výhoda, když se trubka musí shodovat s tvarovkou nebo obrobeným otvorem. Expanze však nevyrovnává stěnu, takže kolísání tloušťky stěny je normálně větší než u válcovaného výrobku a excentricita musí být řízena zpět ve fázi skořepiny. Produktivita je nižší než na válcovací lince a krok dodatečného ohřevu zvyšuje náklady na tunu.
Srovnání dvou produktů
| Položka | Bezešvé válcované za tepla | Hot rozšířené bezešvé |
|---|---|---|
| Metoda tváření | Piercing, prodloužení na fréze, klížení | Ohřívání a roztahování menší skořápky |
| Jednotnost stěny | Dobré, fungovalo rovnoměrně po obvodu | Nižší, excentricita nesená z mušle |
| Přesnost průměru | Normální bezproblémové tolerance | Zavřete ovládání vnějšího a vnitřního průměru |
| Povrch | Okuje, odstraněné před potahováním | Hladký povrch, vodní kámen z konečného tepla |
| Produktivita | Vysoký | Spodní |
| Relativní náklady | Spodní | Vyšší |
| Typické použití | Převod ropy a plynu, konstrukční a tlakové zatížení | Trubky kotle, trubky chladiče, armatury s uzavřeným otvorem |
Aplikace
X52 válcované za tepla: přenosová vedení oleje, plynu, vody a kalu, pilotní a konstrukční trubky a obecné tlakové potrubí, kde je hlavním požadavkem jednotná stěna.
Tepelně expandované X52: Nízkotlaké a středotlaké trubky kotlů, trubky vodního chladiče a jakékoli použití, kde vnější průměr nebo vnitřní otvor musí odpovídat protilehlé součásti.
Obě cesty: trubka, která musí být svařena v terénu, kde konzistentní tloušťka stěny a čisté zkosení činí postup svařování opakovatelnějším.
Jak si vybrat a co si ověřit před objednávkou
Začněte s návrhovým tlakem a požadovanou tloušťkou stěny a poté se rozhodněte, jak těsná musí být tolerance průměru. Pokud potrubí vede do dlouhé přenosové linky, válcovaný výrobek obvykle vyhrává na stejnoměrnosti stěny a ceně za tunu. Pokud jde do výměníku tepla nebo se musí opracovat, expandovaný produkt vyhraje na přesnosti vrtání a průměru. V každém případě by nákupní objednávka měla uvádět jakost API 5L a úroveň specifikace produktu, vnější průměr, tloušťku stěny, rozsah délek, konečnou úpravu, zkušební tlak a požadavky na kontrolu a certifikát mlýna by měl být vydán podle EN 10204 3.1, aby bylo možné sledovat tepelné číslo, chemické a mechanické výsledky.
Běžná úskalí
V dotazech se opakovaně objevují tři problémy. Prvním je specifikace X52 bez uvedení PSL 1 nebo PSL 2, což ponechává chemii a nárazové testování nedefinované. Druhým předpokladem je, že tolerance tloušťky stěny je stejná pro obě trasy, což není. Třetím je objednání tepelně expandované trubky pro vysokotlaké potrubí pouze na základě ceny, bez kontroly odchylky tloušťky stěny oproti konstrukčnímu výpočtu.
FAQ
Otázka: Je tepelně expandovaná trubka jiné třídy než trubka válcovaná za tepla?
Ne. Obě cesty mohou dodávat API 5L X52. Rozdílem je proces deformace a z toho vyplývající rozměrové a metalurgické charakteristiky.
Otázka: Jaká je mez kluzu API 5L X52?
Stanovená minimální mez kluzu je 360 MPa (52 ksi) a stanovená minimální pevnost v tahu je 460 MPa (66 ksi). U PSL 2 je také omezena maximální mez kluzu.
Otázka: Která trasa poskytuje lepší povrchovou úpravu?
Za tepla expandovaná trubka má obecně hladší povrch, zatímco trubka válcovaná za tepla nese těžší okuje, které se před potahováním odstraní mořením nebo otryskáním.
Otázka: Proč je tepelně expandovaná trubka dražší?
Sochor se zmenší a poté znovu zahřeje a roztáhne, takže linka běží pomaleji a spotřebuje více energie na tunu než válcovací linka.
Otázka: Lze tyto dva smíchat v jednom potrubí?
Mohou být použity na stejné lince, pokud obě splňují stejné požadavky na jakost, rozměry a zkušební požadavky, ale pro tenčí části by měly být posouzeny změny tloušťky stěny a postup svařování.
Otázka: Jaké zkušební dokumenty by měly být dodány s objednávkou bezešvé trubky X52?
Certifikát o zkoušce mlýna vydaný podle EN 10204 3.1 se záznamy o hydrostatických zkouškách a tam, kde je to uvedeno, s výsledky rázové zkoušky při dohodnuté zkušební teplotě.
