Vispārīgi runājot, cauruļvadu tērauds attiecas uz spolēm (tērauda sloksnēm) un tērauda plāksnēm, ko izmanto, lai ražotu augstfrekvences metinātas caurules, spirālveida iegremdētas lokmetinātas caurules un taisnas šuves iegremdētas lokmetinātas caurules.

Palielinoties cauruļvadu transportēšanas spiedienam un caurules diametram, kopš 1960. gadiem ir izstrādāts augstas stiprības cauruļvadu tērauds (X56, X60, X65, X70 u.c.), pamatojoties uz zemu leģētu augstas stiprības tēraudu. Rullēšanas tehnoloģija. Tēraudam pievienojot mikroelementus (kopējais daudzums ne vairāk kā 0,2%), piemēram, niobiju (Nb), vanādiju (V), titānu (Ti) un citus leģējošus elementus, kā arī kontrolējot velmēšanas procesu, tiek nodrošināta visaptveroša mehāniskā tērauda īpašības ir ievērojami uzlabotas. Augstas izturības cauruļvadu tērauds ir augsto tehnoloģiju produkts ar augstu pievienoto vērtību, un tā ražošanā tiek izmantoti gandrīz visi jaunie sasniegumi procesu tehnoloģijā metalurģijas jomā. Redzams, ka tālsatiksmes dabasgāzes cauruļvados izmantotie materiāli zināmā mērā reprezentē valsts metalurģijas nozares līmeni.

Liela attāluma dabasgāzes cauruļvadiem ir tādas problēmas kā skarba ekspluatācijas vide, sarežģīti ģeoloģiskie apstākļi, garas līnijas, sarežģīta apkope, un tie ir pakļauti lūzumiem un kļūmēm. Tāpēc cauruļvadu tēraudam jābūt ar tādām labām īpašībām kā augsta izturība, augsta stingrība, metināmība, izturība pret spēcīgu aukstumu un zemu temperatūru, kā arī izturība pret lūzumiem.

Izvēloties augstas stiprības cauruļvadu tēraudu vai palielinot cauruļvadu tērauda cauruļu sieniņu biezumu, dabasgāzes cauruļvadi var izturēt lielāku pārvades spiedienu, tādējādi palielinot dabasgāzes pārvades jaudu. Lai gan mikro sakausējuma augstas stiprības tērauda cena tērauda caurulēm ar tādu pašu diametru ir par aptuveni 5% līdz 10% augstāka nekā parastajam tēraudam, tērauda caurules svaru var samazināt par aptuveni 1/3, ražošanas un metināšanas process. ir vieglāk, un arī transportēšanas un ieklāšanas izmaksas ir zemākas. Prakse ir pierādījusi, ka augstas stiprības cauruļvadu tērauda cauruļu izmantošanas izmaksas ir tikai aptuveni 1/2 no parasto tērauda cauruļu izmaksām ar tādu pašu spiedienu un diametru, un caurules siena ir atšķaidīta un ir iespējama trausla caurules lūzums. arī samazināts. Tāpēc parasti tiek izvēlēts palielināt tērauda caurules izturību, lai palielinātu cauruļvada jaudu, nevis palielinātu tērauda caurules sienas biezumu.

Cauruļvadu tērauda stiprības rādītāji galvenokārt ietver stiepes izturību un tecēšanas robežu. Cauruļvadu tērauds ar augstāku tecēšanas robežu var samazināt gāzes cauruļvados izmantotā tērauda daudzumu, bet pārāk augsta tecēšanas robeža samazinās tērauda caurules stingrību, izraisot tērauda caurules plīsumus, plaisas utt., kā arī drošības negadījumus. Lai gan ir nepieciešama augsta izturība, ir vispusīgi jāapsver cauruļvadu tērauda tecēšanas robežas attiecība pret stiepes izturību (teces pretestības attiecība). Piemērota ražības un stiprības attiecība var nodrošināt, ka tērauda caurulei ir pietiekama izturība un pietiekama stingrība, tādējādi uzlabojot cauruļvada konstrukcijas drošību.

Tiklīdz augstspiediena gāzes vads pārtrūkst un sabojājas, saspiestā gāze strauji izplešas un atbrīvos lielu daudzumu enerģijas, izraisot nopietnas sekas, piemēram, sprādzienus un ugunsgrēkus. Lai samazinātu šādu negadījumu rašanos, cauruļvada projektēšanā rūpīgi jāapsver lūzumu kontroles plāns no šādiem diviem aspektiem: Pirmkārt, tērauda caurulei vienmēr jādarbojas stingrā stāvoklī, tas ir, caurules kaļamā-trauslā pārejas temperatūrai ir jābūt zemāka par cauruļvada ekspluatācijas apkārtējās vides temperatūru, lai nodrošinātu, ka tērauda caurulēs nenotiek trausls lūzums. Otrkārt, pēc kaļamā lūzuma plaisa ir jāaptur 1 līdz 2 caurules garumā, lai izvairītos no lielākiem zaudējumiem, ko izraisa plaisas ilgstoša izplešanās. Liela attāluma dabasgāzes cauruļvados izmanto apkārtmēru metināšanas procesu, lai savienotu tērauda caurules pa vienam. Skarbā būvniecības vide uz lauka vairāk ietekmē apkārtmēru metināšanas kvalitāti, viegli radot plaisas metinājuma vietā, samazinot metinājuma stingrību un siltuma ietekmēto zonu, kā arī palielinot cauruļvada plīsuma iespējamību. Tāpēc pašam cauruļvada tēraudam ir lieliska metināmība, kas ir ļoti svarīga, lai nodrošinātu cauruļvada metināšanas kvalitāti un vispārējo drošību.

Pēdējos gados, attīstoties un iegūstot dabasgāzi, kas sniedzas līdz tuksnešiem, kalnu apgabaliem, polārajiem reģioniem un okeāniem, tālsatiksmes cauruļvadiem bieži ir jāšķērso apgabali ar ļoti sarežģītiem ģeoloģiskiem un klimatiskajiem apstākļiem, piemēram, mūžīgā sasaluma zonas, zemes nogruvumu zonas, un zemestrīču zonas. Lai novērstu tērauda cauruļu deformāciju zemes sabrukšanas un kustības laikā ekspluatācijas laikā, gāzes pārvades cauruļvados, kas atrodas apgabalos, kas ir pakļauti zemestrīcēm un ģeoloģiskām katastrofām, jāizmanto uz deformāciju balstītas cauruļvadu tērauda caurules, kas ir izturīgas pret lielu deformāciju. Cauruļvadi, kas nav ierakti un iet cauri virszemes zonām, sasalušām augsnes zonām, lielā augstumā vai augstu platuma grādos zemas temperatūras zonās, tiek pakļauti liela aukstuma pārbaudei visu gadu. Jāizvēlas cauruļvadu tērauda caurules ar izcilu zemas temperatūras trausluma pretestību; aprakti cauruļvadi, ko korozējuši gruntsūdeņi un augsti ar augstu vadītspēju Cauruļvadiem jānostiprina pretkorozijas apstrāde cauruļvadu iekšpusē un ārpusē.