Over het algemeen verwijst pijpleidingstaal naar spoelen (stalen strips) en stalen platen die worden gebruikt voor de productie van hoogfrequent gelaste buizen, spiraalvormig ondergedompelde booggelaste buizen en ondergedompelde booggelaste buizen met rechte naden.

Met de toename van de transportdruk en de diameter van de pijpleidingen is sinds de jaren zestig zeer sterk pijpleidingstaal (X56, X60, X65, X70, enz.) ontwikkeld op basis van laaggelegeerd hoogsterkte staal. Rollende technologie. Door sporenelementen (de totale hoeveelheid is niet meer dan 0,2%) zoals niobium (Nb), vanadium (V), titanium (Ti) en andere legeringselementen aan het staal toe te voegen, en door het walsproces te controleren, kan het uitgebreide mechanische eigenschappen van het staal worden aanzienlijk verbeterd. Pijpleidingstaal met hoge sterkte is een hightech product met een hoge toegevoegde waarde, en bij de productie ervan worden bijna alle nieuwe verworvenheden op het gebied van procestechnologie op metallurgisch gebied toegepast. Het is duidelijk dat de materialen die worden gebruikt in aardgaspijpleidingen over lange afstanden tot op zekere hoogte het niveau van de metallurgische industrie van een land vertegenwoordigen.

Aardgaspijpleidingen over lange afstanden hebben problemen zoals zware gebruiksomstandigheden, complexe geologische omstandigheden, lange leidingen, moeilijk onderhoud en zijn vatbaar voor breuken en falen. Daarom moet pijpleidingstaal goede eigenschappen hebben, zoals hoge sterkte, hoge taaiheid, lasbaarheid, weerstand tegen strenge koude en lage temperaturen, en breukweerstand.

Door pijpleidingstaal met hoge sterkte te selecteren of de wanddikte van stalen pijpleidingen te vergroten, kunnen aardgaspijpleidingen een hogere transmissiedruk weerstaan, waardoor de aardgastransmissiecapaciteit wordt vergroot. Hoewel de prijs van microgelegeerd hoogsterkte staal voor stalen buizen met dezelfde diameter ongeveer 5% tot 10% hoger is dan die van gewoon staal, kan het gewicht van de stalen buis met ongeveer 1/3 worden verminderd, het fabricage- en lasproces is eenvoudiger en de transport- en legkosten zijn ook lager. De praktijk heeft uitgewezen dat de kosten van het gebruik van stalen pijpleidingen met hoge sterkte slechts ongeveer de helft bedragen van de kosten van gewone stalen buizen met dezelfde druk en diameter, en dat de buiswand dunner wordt en de kans op brosse breuk van de buis kleiner is. ook verminderd. Daarom wordt er over het algemeen voor gekozen om de sterkte van de stalen buis te vergroten om de pijpleidingcapaciteit te vergroten, in plaats van de wanddikte van de stalen buis te vergroten.

De sterkte-indicatoren van pijpleidingstaal omvatten voornamelijk treksterkte en vloeigrens. Pijpleidingstaal met een hogere vloeigrens kan de hoeveelheid staal die in gaspijpleidingen wordt gebruikt verminderen, maar een te hoge vloeigrens zal de taaiheid van de stalen buis verminderen, waardoor de stalen buis kan scheuren, barsten, enz., en veiligheidsongevallen kan veroorzaken. Hoewel een hoge sterkte vereist is, moet de verhouding tussen de vloeigrens en de treksterkte (vloeigrensverhouding) van pijpleidingstaal uitgebreid in overweging worden genomen. Een geschikte verhouding tussen vloeigrens en sterkte kan ervoor zorgen dat de stalen buis voldoende sterkte en voldoende taaiheid heeft, waardoor de veiligheid van de pijpleidingconstructie wordt verbeterd.

Zodra een hogedrukgasleiding breekt en defect raakt, zal het gecomprimeerde gas snel uitzetten en een grote hoeveelheid energie vrijgeven, met ernstige gevolgen zoals explosies en branden tot gevolg. Om het optreden van dergelijke ongevallen tot een minimum te beperken, moet het pijpleidingontwerp zorgvuldig rekening houden met het breukcontroleplan op basis van de volgende twee aspecten: Ten eerste moet de stalen buis altijd in een zware staat werken, dat wil zeggen dat de ductiel-brosse overgangstemperatuur van de buis moet zijn lager dan de gebruiksomgevingstemperatuur van de pijpleiding om ervoor te zorgen dat er geen brosse breukongevallen plaatsvinden in stalen buizen. Ten tweede moet de scheur, nadat een ductiele breuk is opgetreden, binnen 1 tot 2 buislengten worden gestopt om grotere verliezen als gevolg van langdurige scheuruitbreiding te voorkomen. Aardgaspijpleidingen over lange afstanden maken gebruik van een omtreklasproces om stalen buizen één voor één met elkaar te verbinden. De barre bouwomgeving in het veld heeft een grotere impact op de kwaliteit van het omtreklassen, waardoor gemakkelijk scheuren in de las ontstaan, de taaiheid van de las en de door hitte beïnvloede zone afnemen en de kans op pijpleidingbreuk toeneemt. Daarom heeft pijpleidingstaal zelf een uitstekende lasbaarheid, wat cruciaal is voor het waarborgen van de laskwaliteit en de algehele veiligheid van de pijpleiding.

Omdat de ontwikkeling en winning van aardgas zich de afgelopen jaren heeft uitgebreid tot woestijnen, bergachtige gebieden, poolgebieden en oceanen, moeten langeafstandspijpleidingen vaak door gebieden lopen met zeer complexe geologische en klimatologische omstandigheden, zoals permafrostzones, aardverschuivingszones, en aardbevingszones. Om te voorkomen dat stalen buizen vervormen als gevolg van instorting en beweging van de grond tijdens gebruik, moeten gastransportleidingen die zich bevinden in gebieden die gevoelig zijn voor aardbevingen en geologische rampen gebruik maken van op spanningen gebaseerde, ontwerpbestendige stalen pijpleidingbuizen die grote vervorming weerstaan. Niet-ingegraven pijpleidingen die door bovengrondse gebieden, bevroren grondgebieden, grote hoogten of gebieden met lage temperaturen op hoge breedtegraden lopen, zijn het hele jaar door onderworpen aan de test van hoge kou. Er moet worden gekozen voor stalen pijpleidingen met een uitstekende weerstand tegen brosse breuk bij lage temperaturen; ondergrondse pijpleidingen die zijn aangetast door grondwater en sterk geleidende grond. Voor pijpleidingen moet de corrosiewerende behandeling binnen en buiten de pijpleidingen worden versterkt.