Зварная сталёвая труба з прамым швом Q500GJE, як высокатрывалы і высокапрадукцыйны сталёвы трубаправод, у апошнія гады шырока выкарыстоўваецца ў буйных бытавых аб'ектах, энергетычных перавозках і машынабудаванні. Гэтая сталь стала незаменным ключавым матэрыялам у сучасным прамысловым будаўніцтве дзякуючы сваім унікальным уласцівасцям і перавагам у працэсе.
Па-першае, характарыстыкі матэрыялу і стандартныя патрабаванні да сталёвай трубы з прамым швом Q500GJE
Q500GJE адносіцца да нізкалегіраванай высокатрывалай канструкцыйнай сталі. У назве «Q» азначае мяжу цякучасці, «500» азначае мінімальнае значэнне мяжы цякучасці 500 МПа, «GJ» — код высокатрывалай сталі (GangJin), а «E» — клас якасці, які дасягае патрабаванняў да ўдару пры нізкай тэмпературы -40℃. Матэрыял павінен адпавядаць стандарту GB/T 1591-2018 «Нізкалегіраваная высокатрывалая канструкцыйная сталь» і дасягаць балансу паміж высокай трываласцю і добрай глейкасцю шляхам дадання мікралегіруючых элементаў, такіх як ніобій і ванадый, і каардынацыі кантраляваных працэсаў пракаткі і кантраляванага астуджэння. Вугляродны эквівалент (Ceq) у яго хімічным складзе звычайна кантралюецца ніжэй за 0,42, а індэкс адчувальнасці да расколін пры зварцы (Pcm) складае ≤0,23, што забяспечвае выдатную прадукцыйнасць зваркі. Што тычыцца механічных уласцівасцей, акрамя мяжы цякучасці, трываласць на расцяжэнне павінна дасягаць 630-800 МПа, адноснае падаўжэнне павінна быць ≥17%, а энергія ўдару пры -40℃ павінна быць ≥34 Дж, што можа задаволіць патрабаванні да грузападымальнасці ў экстрэмальных умовах.
Па-другое, вытворчы працэс і тэхналагічныя прарывы прамашвовай зварной сталёвай трубы Q500GJE
Прамашвоўная сталёвая труба Q500GJE выраблена з выкарыстаннем працэсу фармавання JCOE (папярэдняе згінанне → фармаванне тыпу J → фармаванне тыпу C → фармаванне тыпу O → пашырэнне дыяметра), а асноўны працэс вытворчасці ўключае:
1. Папярэдняя апрацоўка пліт: ультрагукавая дэфектаскапія сталёвых пласцін таўшчынёй 8-40 мм для забеспячэння адсутнасці дэфектаў стратыфікацыі сыравіны;
2. Фрэзераванне краёў: выкарыстоўвайце высокадакладны фрэзерны станок для апрацоўкі краёў сталёвай пласціны ў X-вобразную або V-вобразную канаўку і кантралюйце памылку вугла канаўкі ў межах ±1°;
3. Папярэдняя зварка і фінішная зварка: спачатку замацаваць трубную нарыхтоўку з дапамогай папярэдняй высокачастотнай індукцыйнай зваркі, а затым выкарыстоўваць шматдротавую дугавую зварку пад флюсам (SAWL) для асноўнай зваркі. Тыповыя параметры: сіла току 600-900 А, напружанне 28-34 В і хуткасць 0,8-1,5 м/мін;
4. Пашырэнне дыяметра і тэрмічная апрацоўка: Дзякуючы механічнаму пашырэнню дыяметра радыяльная дэфармацыя сталёвай трубы дасягае 1,2%-1,8%, ліквідуюцца рэшткавыя напружанні, а пры неабходнасці праводзіцца адпускная апрацоўка (загартоўка + адпуск) для паляпшэння агульных характарыстык;
5. Неразбуральны кантроль: 100% дэталяў праходзяць рэнтгенаўскую дэфектаскапію ў рэжыме рэальнага часу (RT) і дэфектаскапію віхравых токаў (ET), а ключавыя дэталі праходзяць ультрагукавы кантроль TOFD, што дазваляе выяўляць дэфекты больш за 99,5%.
У апошнія гады вядучыя айчынныя прадпрыемствы дасягнулі масавай вытворчасці 18-міліметровых таўстасценных сталёвых труб Q500GJE з прамым швом, прычым энергія ўдару зваркі можа дасягаць больш за 80 Дж, а тэхнічныя паказчыкі дасягнулі перадавога міжнароднага ўзроўню.
Па-трэцяе, тыповыя сцэнарыі прымянення прамашвоўных сталёвых труб Q500GJE
1. Канструкцыя звышвысокіх будынкаў: выкарыстоўваецца для трубчастых калон будынкаў вышынёй больш за 300 метраў, такіх як праект фінансавага цэнтра Шэньчжэнь Піньань з выкарыстаннем зварных сталёвых труб Φ1200×35 мм і адной калоны, якая нясе больш за 8000 тон;
2. Будаўніцтва мастоў з вялікім пралётам: на ўчастку штучнага вострава моста Ганконг-Чжухай-Аомань выкарыстоўваюцца сталёвыя трубы Q500GJE, а іх здольнасць вытрымліваць ветравыя нагрузкі павялічана на 40%;
3. Асноўныя кампаненты інжынернай тэхнікі: труба рамы рычага транспартнага сродку выраблена з танкасценнага (6-12 мм) матэрыялу Q500GJE, што дазваляе знізіць вагу на 15% без зніжэння трываласці апоры;
4. Новае энергетычнае абсталяванне: у пераходнай частцы вежы ветравой турбіны выкарыстоўваюцца зварныя сталёвыя трубы дыяметрам Φ3000×30 мм, якія адпавядаюць патрабаванням эксплуатацыі ў надзвычай халодным асяроддзі -50℃;
5. Вытворчасць спецыяльных транспартных сродкаў: бэлька абароны ад сутыкненняў ваенных браняваных машын мае двухслаёвую канструкцыю з сталёвых труб Q500GJE, якая можа супрацьстаяць уздзеянню бранябойных куль калібра 12,7 мм.
Па-чацвёртае, стан рынку і тэндэнцыя развіцця прамашвоўных сталёвых труб Q500GJE
Паводле дадзеных Кітайскай асацыяцыі чорнай металургіі, гадавая вытворчая магутнасць айчынных прамых зварных сталёвых труб Q500GJE перавысіць 1,2 мільёна тон у 2024 годзе, а асноўныя вытворчыя прадпрыемствы сканцэнтраваны ў кластарах прамысловасці зварных сталёвых труб у Цяньцзіні, Цзянсу і іншых месцах. Што тычыцца цаны, то бягучая рынкавая каціроўка складае 6800-7500 юаняў/тона (з улікам падаткаў), што прыкладна на 35% вышэй, чым звычайныя зварныя сталёвыя трубы Q355B. Паколькі краіна прасоўвае новыя стратэгіі ўрбанізацыі і транспартнай магутнасці ў перыяд «14-й пяцігодкі», чакаецца, што штогадовыя тэмпы росту попыту на гэты прадукт застануцца на ўзроўні 8-10% з 2025 па 2030 год.
Тэхналагічнае развіццё мае тры асноўныя напрамкі:
1. Лёгкая канструкцыя: распрацоўка зварных сталёвых труб з тонкасценных паверхняў трываласцю 600 МПа з дапамогай TMCP (тэрмамеханічнага працэсу кантролю), а таўшчыня сценкі можа быць зменшана да 4 мм;
2. Інтэлектуальная вытворчасць: укараненне візуальна кіраваных зварачных робатаў для павышэння дакладнасці адсочвання зварных швоў да ±0,2 мм;
3. Зялёная вытворчасць: садзейнічанне ўкараненню тэхналогіі лазерна-MAG-зваркі кампазітных матэрыялаў для скарачэння спажывання энергіі на зварку больш чым на 30%.
Варта адзначыць, што прымяненне зварных сталёвых труб Q500GJE ў галіне марскога машынабудавання ўсё яшчэ сутыкаецца з праблемамі каразійнай устойлівасці. У цяперашні час гэта ў асноўным вырашаецца сістэмай двайной абароны «нікель-хромавае легіраванне + арганічнае пакрыццё». У будучыні распрацоўка версій сталі, устойлівай да атмасферных уздзеянняў (такіх як Q500GJE-W), стане важным напрамкам даследаванняў.
У цэлым, прамашвовыя сталёвыя трубы Q500GJE змяняюць рынак высакаякасных сталёвых труб дзякуючы сваім выдатным механічным уласцівасцям і адаптыўнасці да працэсаў. Дзякуючы глыбокай рэалізацыі стратэгіі «Зроблена ў Кітаі 2025», узровень пранікнення гэтага прадукту ў новыя галіны, такія як інтэлектуальнае будаўніцтва і новая энергетыка, будзе працягваць расці, стаўшы ключавым базавым матэрыялам для падтрымкі будаўніцтва буйных нацыянальных праектаў.
Час публікацыі: 12 чэрвеня 2025 г.