라인 파이프 철강
장점: 고강도, 중량, 재료 절약 능력
일반적인 응용 분야: 석유 및 가스 수송용 대구경 파이프
몰리브덴의 효과 : 최종 압연 후 펄라이트 생성을 방지하여 강도와 저온 내구성이 양호하게 조합됨
50년 이상 동안 천연가스와 원유를 장거리로 운송하는 가장 경제적이고 효율적인 방법은 대구경 강철로 만든 파이프를 이용하는 것이었습니다. 이러한 대형 파이프의 직경은 20인치 ~ 56인치(51cm ~ 142cm)이지만 일반적으로 24인치 ~ 48인치(61cm ~ 122cm)입니다.
전 세계적으로 에너지 수요가 증가하고 점점 더 어렵고 먼 위치에서 새로운 가스전이 발견됨에 따라 더 큰 운송 용량과 향상된 파이프라인 안전성에 대한 요구로 인해 최종 설계 사양과 비용이 증가하고 있습니다. 중국, 브라질, 인도 등 빠르게 성장하는 경제로 인해 파이프라인 수요가 더욱 증가했습니다.
UOE(U-forming O-forming E-xpansion) 파이프에 후판을 사용하는 기존 생산 채널에서 대구경 파이프에 대한 수요가 가용 공급을 초과하여 공정 중에 병목 현상이 발생했습니다. 따라서 핫 스트립으로 생산된 대구경 및 대구경 나선형 튜브의 관련성이 크게 높아졌습니다.
고강도 저합금강(HSLA)의 사용은 1970년대 니오븀(Nb), 바나듐(V)과 미세 합금을 결합한 열기계 압연 공정이 도입되면서 확립되었습니다. 및/또는 티타늄(Ti)을 사용하여 더 높은 강도 성능을 제공합니다. 비용이 많이 드는 추가 열처리 공정 없이 고강도 강철을 생산할 수 있습니다. 일반적으로 이러한 초기 HSLA 시리즈 관형 강철은 최대 X65(최소 항복 강도 65ksi)의 관형 강철을 생산하기 위해 펄라이트-페라이트 미세 구조를 기반으로 했습니다.
시간이 지남에 따라 고강도 파이프에 대한 필요성으로 인해 1970년대와 1980년대 초반에 저탄소 강철 설계를 사용하여 X70 이상의 강도를 개발하기 위한 광범위한 연구가 이루어졌으며, 그 중 다수는 몰리브덴-니오븀 합금 개념을 사용합니다. 그러나 가속 냉각 등 새로운 공정 기술이 도입되면서 훨씬 더 얇은 합금 설계로 더 높은 강도를 개발하는 것이 가능해졌습니다.
그럼에도 불구하고 압연기가 런아웃 테이블에 필요한 냉각 속도를 적용할 수 없거나 필요한 가속 냉각 장비가 없을 때마다 유일한 실용적인 해결책은 원하는 강철 특성을 개발하기 위해 선택된 합금 원소를 추가하는 것입니다. . X70이 현대 파이프라인 프로젝트의 주력 제품이 되고 나선형 라인 파이프의 인기가 높아짐에 따라 Steckel 공장과 기존 열간 스트립 공장 모두에서 생산되는 비용 효율적인 헤비 게이지 플레이트 및 열간 압연 코일에 대한 수요가 지난 몇 년 동안 크게 증가했습니다. 연령.
최근에는 장거리 대구경 파이프에 X80 등급 재료를 사용한 최초의 대규모 프로젝트가 중국에서 실현되었습니다. 이러한 프로젝트에 공급하는 많은 공장에서는 1970년대에 이루어진 야금학적 발전을 기반으로 한 몰리브덴 첨가와 관련된 합금 개념을 사용합니다. 몰리브덴 기반 합금 설계는 더 가벼운 중간 직경의 튜빙에서도 그 가치가 입증되었습니다. 여기의 원동력은 효율적인 파이프 설치와 높은 작동 신뢰성입니다.
상용화 이후 가스 파이프라인의 작동 압력은 10bar에서 120bar로 증가되었습니다. X120 유형의 개발로 작동 압력을 150bar까지 더 높일 수 있습니다. 압력이 증가하면 벽이 더 두껍고 강도가 더 높은 강철 파이프를 사용해야 합니다. 육상 프로젝트의 경우 총 재료비가 총 파이프라인 비용의 30% 이상을 차지할 수 있으므로 강도를 높여 사용되는 강재의 양을 줄이면 상당한 비용 절감 효과를 얻을 수 있습니다.