Baja Pipa Saluran
Keuntungan: Kekuatan tinggi, berat, dan kemampuan menghemat material
Aplikasi umum: pipa berdiameter besar untuk mengangkut minyak dan gas
Efek molibdenum: mencegah pembentukan perlit setelah penggulungan akhir, meningkatkan kombinasi kekuatan dan daya tahan suhu rendah yang baik
Selama lebih dari lima puluh tahun, cara paling ekonomis dan efisien untuk mengangkut gas alam dan minyak mentah dalam jarak jauh adalah melalui pipa yang terbuat dari baja berdiameter besar. Diameter pipa besar ini berkisar antara 20″ hingga 56″ (51 cm hingga 142 cm), tetapi biasanya bervariasi dari 24″ hingga 48″ (61 cm hingga 122 cm).
Ketika permintaan energi global meningkat dan ladang gas baru ditemukan di lokasi yang semakin sulit dan terpencil, kebutuhan akan kapasitas transportasi yang lebih besar dan peningkatan keamanan saluran pipa mendorong spesifikasi dan biaya desain akhir. Negara-negara dengan pertumbuhan ekonomi yang pesat seperti Tiongkok, Brasil, dan India semakin meningkatkan permintaan pipa.
Permintaan pipa berdiameter besar telah melebihi pasokan yang tersedia di saluran produksi tradisional yang menggunakan pelat berat pada pipa UOE (U-forming O-forming E-xpansion), sehingga menyebabkan kemacetan selama proses berlangsung. Oleh karena itu, relevansi tabung spiral berdiameter besar dan kaliber besar yang dihasilkan dari strip panas telah meningkat secara signifikan.
Penggunaan baja paduan rendah berkekuatan tinggi (HSLA) dimulai pada tahun 1970-an dengan diperkenalkannya proses penggulungan termomekanis, yang menggabungkan paduan mikro dengan niobium (Nb), vanadium (V). dan/atau titanium (Ti), memungkinkan kinerja kekuatan yang lebih tinggi. baja berkekuatan tinggi dapat diproduksi tanpa memerlukan proses perlakuan panas tambahan yang mahal. Biasanya, baja tubular seri HSLA awal ini didasarkan pada struktur mikro perlit-ferit untuk menghasilkan baja tubular hingga X65 (kekuatan leleh minimum 65 ksi).
Seiring waktu, kebutuhan akan pipa berkekuatan lebih tinggi menyebabkan penelitian ekstensif pada tahun 1970-an dan awal 1980-an untuk mengembangkan kekuatan X70 atau lebih besar dengan menggunakan desain baja karbon rendah, banyak di antaranya menggunakan konsep paduan molibdenum-niobium. Namun, dengan diperkenalkannya teknologi proses baru seperti pendinginan yang dipercepat, kekuatan yang lebih tinggi dapat dikembangkan dengan desain paduan yang lebih ramping.
Namun demikian, ketika rolling mill tidak mampu menerapkan laju pendinginan yang diperlukan pada run-out-table, atau bahkan tidak memiliki peralatan pendinginan dipercepat yang diperlukan, satu-satunya solusi praktis adalah dengan menggunakan penambahan elemen paduan terpilih untuk mengembangkan sifat baja yang diinginkan. . Dengan X70 menjadi pekerja keras dalam proyek saluran pipa modern dan semakin populernya pipa saluran spiral, permintaan akan pelat pengukur berat dan gulungan canai panas yang hemat biaya yang diproduksi di pabrik Steckel dan pabrik jalur panas konvensional telah meningkat secara signifikan selama beberapa tahun terakhir. bertahun-tahun.
Baru-baru ini, proyek skala besar pertama yang menggunakan material kelas X80 untuk pipa jarak jauh berdiameter besar direalisasikan di Tiongkok. Banyak pabrik yang memasok proyek ini menggunakan konsep paduan yang melibatkan penambahan molibdenum berdasarkan pengembangan metalurgi yang dilakukan pada tahun 1970an. Desain paduan berbasis molibdenum juga telah terbukti bermanfaat untuk pipa berdiameter sedang yang lebih ringan. Kekuatan pendorong di sini adalah instalasi pipa yang efisien dan keandalan operasional yang tinggi.
Sejak komersialisasi, tekanan operasi pipa gas meningkat dari 10 menjadi 120 bar. Dengan dikembangkannya tipe X120, tekanan operasi dapat ditingkatkan lebih lanjut hingga 150 bar. Peningkatan tekanan memerlukan penggunaan pipa baja dengan dinding yang lebih tebal dan/atau kekuatan yang lebih tinggi. Karena total biaya material dapat mencapai lebih dari 30% total biaya pipa untuk proyek darat, mengurangi jumlah baja yang digunakan melalui kekuatan yang lebih tinggi dapat menghasilkan penghematan yang signifikan.