ترکیب شیمیایی

Gr.3: محتوای کربن ≤0.19٪، محتوای سیلیکون 0.18٪ -0.37٪، محتوای منگنز 0.31٪ -0.64٪، محتوای فسفر و گوگرد ≤0.025٪، و همچنین حاوی 3.18٪ -3.82٪ نیکل است.

گروه ۶: محتوای کربن ≤۰.۳۰٪، محتوای سیلیکون ≥۰.۱۰٪، محتوای منگنز ۰.۲۹٪-۱.۰۶٪، محتوای فسفر و گوگرد همه ≤۰.۰۲۵٪.

خواص مکانیکی

گروه ۳: استحکام کششی ≥۴۵۰ مگاپاسکال، استحکام تسلیم ≥۲۴۰ مگاپاسکال، ازدیاد طول ≥۳۰٪ در جهت طولی، ≥۲۰٪ در جهت عرضی، دمای آزمایش ضربه کم -۱۵۰ درجه فارنهایت (-۱۰۰ درجه سانتیگراد) است.

Gr.6: استحکام کششی ≥415MPa، استحکام تسلیم ≥240MPa، ازدیاد طول ≥30% در جهت طولی، ≥16.5% در جهت عرضی، دمای آزمایش ضربه کم -50°F (-45°C) است.

فرآیند تولید

ذوب: از کوره الکتریکی یا مبدل و سایر تجهیزات برای اکسیداسیون، حذف سرباره و آلیاژ کردن فولاد مذاب برای به دست آوردن فولاد مذاب خالص استفاده کنید.

نورد: فولاد مذاب را برای نورد به داخل دستگاه نورد لوله تزریق کنید، به تدریج قطر لوله را کاهش دهید و ضخامت دیواره مورد نیاز را بدست آورید و همزمان سطح لوله فولادی را صاف کنید.

پردازش سرد: از طریق پردازش سرد مانند کشش سرد یا نورد سرد، دقت و کیفیت سطح لوله فولادی می‌تواند بیشتر بهبود یابد.

عملیات حرارتی: به طور کلی، در حالت عادی سازی یا عادی سازی و معتدل سازی تحویل داده می شود تا تنش باقیمانده درون لوله فولادی از بین برود و عملکرد جامع آن بهبود یابد.

زمینه کاربرد

پتروشیمی: برای ساخت خطوط لوله مخازن تحت فشار با دمای پایین و خطوط لوله مبدل حرارتی با دمای پایین در زمینه‌های نفت، صنایع شیمیایی و غیره استفاده می‌شود که می‌تواند نیازهای استفاده در محیط‌های با دمای پایین مانند مخازن ذخیره گاز طبیعی مایع، خطوط لوله انتقال با دمای پایین و غیره را برآورده کند.

گاز طبیعی: مناسب برای خطوط لوله انتقال گاز طبیعی و مخازن ذخیره گاز و سایر تجهیزات برای اطمینان از عملکرد ایمن در محیط‌های با دمای پایین.

زمینه‌های دیگر: همچنین در صنایع برق، هوافضا و کشتی‌سازی مانند مواد اصلی سازه‌ای برای کندانسورها، دیگ‌های بخار و سایر تجهیزات در تجهیزات برق و مواد اصلی سازه‌ای برای سیستم‌های هیدرولیک، سیستم‌های سوخت و سایر تجهیزات در حوزه هوافضا استفاده می‌شود.

مشخصات و ابعاد

مشخصات و ابعاد رایج طیف گسترده‌ای دارند، مانند قطر بیرونی ۲۱.۳-۷۱۱ میلی‌متر، ضخامت دیواره ۲-۱۲۰ میلی‌متر و غیره.
لوله فولادی بدون درز Gr.6، به ویژه ASTM A333/A333M GR.6 یا SA-333/SA333M GR.6لوله فولادی بدون درز با دمای پایین، یک ماده صنعتی مهم است که به طور گسترده در موارد مختلفی که نیاز به چقرمگی در دمای پایین و استحکام بالا دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد. در زیر مقدمه‌ای مفصل در مورد لوله فولادی بدون درز Gr.6 آمده است:

۱. استانداردها و مواد اجرایی

استانداردهای اجرا: لوله فولادی بدون درز Gr.6 استانداردهای ASTM A333/A333M یا ASME SA-333/SA333M را اجرا می‌کند که توسط انجمن آمریکایی آزمایش و مواد (ASTM) و انجمن آمریکایی مهندسان مکانیک (ASME) صادر شده و به طور خاص برای تعیین الزامات فنی لوله‌های فولادی بدون درز و لوله‌های فولادی جوش داده شده برای دمای پایین استفاده می‌شوند.

جنس: لوله فولادی بدون درز Gr.6 یک لوله فولادی بدون نیکل برای دمای پایین است که از فولاد چقرمگی دانه ریز با دمای پایین و اکسیدزدایی شده با آلومینیوم، که به عنوان فولاد کشته شده با آلومینیوم نیز شناخته می‌شود، استفاده می‌کند. ساختار متالوگرافی آن فریت مکعبی مرکز پر است.

۲. ترکیب شیمیایی

ترکیب شیمیایی لوله فولادی بدون درز Gr.6 عمدتاً شامل موارد زیر است:

کربن (C): میزان آن کم است و عموماً از 0.30٪ تجاوز نمی‌کند که به کاهش شکنندگی فولاد کمک می‌کند.

منگنز (Mn): میزان آن بین 0.29٪ تا 1.06٪ است که می‌تواند استحکام و چقرمگی فولاد را بهبود بخشد.

سیلیکون (Si): میزان آن بین 0.10٪ تا 0.37٪ است که به فرآیند اکسیداسیون فولاد کمک می‌کند و می‌تواند تا حدودی استحکام فولاد را افزایش دهد.

فسفر (P) و گوگرد (S): به عنوان عناصر ناخالصی، مقدار آنها به شدت محدود است و عموماً از 0.025٪ تجاوز نمی‌کند، زیرا مقدار بالای فسفر و گوگرد باعث کاهش چقرمگی و جوش‌پذیری فولاد می‌شود.

سایر عناصر آلیاژی: مانند کروم (Cr)، نیکل (Ni)، مولیبدن (Mo) و غیره، محتوای آنها نیز در سطح پایین کنترل می‌شود تا عملکرد دمای پایین و عملکرد جامع فولاد تضمین شود.

۳. خواص مکانیکی

لوله فولادی بدون درز Gr.6 دارای خواص مکانیکی عالی است، که عمدتاً شامل موارد زیر است:

استحکام کششی: عموماً بین ۴۱۵ تا ۶۵۵ مگاپاسکال، که تضمین می‌کند لوله فولادی می‌تواند یکپارچگی ساختاری را حفظ کرده و از پارگی در هنگام فشار جلوگیری کند.

استحکام تسلیم: حداقل مقدار حدود ۲۴۰ مگاپاسکال است (همچنین می‌تواند به بیش از ۲۰۰ مگاپاسکال برسد)، به طوری که تحت نیروهای خارجی خاص، تغییر شکل بیش از حد ایجاد نمی‌کند.

افزایش طول: حداقل 30٪، به این معنی که لوله فولادی قابلیت تغییر شکل پلاستیکی خوبی دارد و می‌تواند بدون شکستن در اثر نیروی خارجی، تغییر شکل خاصی ایجاد کند. این امر به ویژه برای استفاده در محیط‌های با دمای پایین مهم است، زیرا دمای پایین ممکن است ماده را شکننده کند و انعطاف‌پذیری خوب می‌تواند خطر چنین شکنندگی را کاهش دهد.

چقرمگی ضربه: در دمای پایین مشخص شده (مانند -45 درجه سانتیگراد)، انرژی ضربه باید از طریق تأیید آزمایش ضربه شارپی، الزامات عددی خاصی را برآورده کند تا اطمینان حاصل شود که لوله فولادی تحت تأثیر ضربه در دمای پایین، دچار شکستگی ترد نخواهد شد.