Linie Țevi Oțeluri
Avantaje: rezistență ridicată, greutate și capacitate de economisire a materialelor
Aplicație tipică: conducte cu diametru mare pentru transportul petrolului și gazelor
Efectul molibdenului: previne formarea perlitului după rularea finală, promovând o combinație bună de rezistență și durabilitate la temperaturi scăzute
De mai bine de cincizeci de ani, cel mai economic și eficient mod de a transporta gaze naturale și țiței pe distanțe lungi este prin conducte din oțel de diametru mare. Aceste țevi mari variază în diametru de la 20″ la 56″ (51 cm la 142 cm), dar de obicei variază de la 24″ la 48″ (61 cm la 122 cm).
Pe măsură ce cererea globală de energie crește și noi zăcăminte de gaze sunt descoperite în locații din ce în ce mai dificile și îndepărtate, necesitatea unei capacități de transport mai mari și a unei siguranțe sporite a conductelor determină specificațiile și costurile de proiectare finale. Economiile cu creștere rapidă, cum ar fi China, Brazilia și India, au stimulat și mai mult cererea de conducte.
Cererea de țevi cu diametru mare a depășit oferta disponibilă în canalele tradiționale de producție care folosesc plăci grele în țevile UOE (U-forming O-forming E-xpansion), ceea ce duce la blocaje în timpul procesului. Prin urmare, relevanța tuburilor spiralate de diametru mare și calibru mare produse din benzi fierbinți a crescut semnificativ.
Utilizarea oțelului slab aliat de înaltă rezistență (HSLA) a fost stabilită în anii 1970 odată cu introducerea procesului de laminare termomecanic, care combina microalierea cu niobiu (Nb), vanadiu (V). și/sau titan (Ti), permițând performanțe mai mari de rezistență. oțelul de înaltă rezistență poate fi produs fără a fi nevoie de procese suplimentare costisitoare de tratament termic. De obicei, aceste oțeluri tubulare din seria HSLA timpurie au fost bazate pe microstructuri de perlită-ferită pentru a produce oțeluri tubulare de până la X65 (limită de curgere minimă de 65 ksi).
De-a lungul timpului, nevoia de țevi cu rezistență mai mare a condus la cercetări ample în anii 1970 și începutul anilor 1980 pentru a dezvolta rezistența X70 sau mai mare, folosind modele din oțel cu conținut scăzut de carbon, dintre care multe folosesc conceptul de aliaj de molibden-niobiu. Cu toate acestea, odată cu introducerea unei noi tehnologii de proces, cum ar fi răcirea accelerată, a devenit posibilă dezvoltarea unor rezistențe mai mari cu modele de aliaje mult mai slabe.
Cu toate acestea, ori de câte ori laminoarele nu sunt capabile să aplice ratele de răcire necesare pe masa de rulare sau nici măcar nu au echipamentul de răcire accelerată necesar, singura soluție practică este utilizarea unor adaosuri selectate de elemente de aliere pentru a dezvolta proprietățile dorite ale oțelului. . Odată cu X70 devenind calul de bătaie al proiectelor moderne de conducte și popularitatea tot mai mare a conductelor spiralate, cererea de plăci de ecartament greu și bobine laminate la cald, eficiente din punct de vedere al costurilor, produse atât în ​​mori Steckel, cât și în morile convenționale cu bandă fierbinte, a crescut semnificativ în ultimele câteva. ani.
Mai recent, în China au fost realizate primele proiecte de anvergură care utilizează material de calitate X80 pentru țevi de diametru mare pe distanțe lungi. Multe dintre morile care furnizează aceste proiecte utilizează concepte de aliere care implică adaosuri de molibden bazate pe dezvoltările metalurgice realizate în anii 1970. Modelele de aliaje pe bază de molibden și-au dovedit valoarea și pentru tuburile mai ușoare cu diametru mediu. Forța motrice aici este instalarea eficientă a conductelor și fiabilitatea operațională ridicată.
De la comercializare, presiunea de funcționare a conductelor de gaz a crescut de la 10 la 120 bar. Odată cu dezvoltarea tipului X120, presiunea de funcționare poate fi crescută și mai mult până la 150 bar. Creșterea presiunii necesită utilizarea țevilor de oțel cu pereți mai groși și/sau rezistențe mai mari. Deoarece costurile totale ale materialelor pot reprezenta mai mult de 30% din costurile totale ale conductelor pentru un proiect pe uscat, reducerea cantității de oțel utilizată printr-o rezistență mai mare poate duce la economii semnificative.