Tubo in acciaio saldato a cucitura dritta Q500GJE, in quanto prodotto in acciaio ad alta resistenza e alte prestazioni, è stato ampiamente utilizzato negli ultimi anni in infrastrutture domestiche su larga scala, nel trasporto di energia e nei macchinari di ingegneria. Questo acciaio è diventato un materiale chiave indispensabile nell'edilizia industriale moderna grazie alle sue proprietà uniche e ai vantaggi di processo.
In primo luogo, le caratteristiche del materiale e i requisiti standard del tubo in acciaio saldato a cucitura dritta Q500GJE
Q500GJE appartiene agli acciai strutturali ad alta resistenza e bassolegati. Nel nome, "Q" rappresenta il limite di snervamento, "500" indica che il limite di snervamento minimo è di 500 MPa, "GJ" è il codice per l'acciaio ad alta resistenza (GangJin) ed "E" rappresenta il grado di qualità che raggiunge i requisiti di resistenza all'impatto a bassa temperatura di -40 ℃. Il materiale deve essere conforme allo standard GB/T 1591-2018 "Acciaio strutturale bassolegato ad alta resistenza" e raggiungere un equilibrio tra elevata resistenza e buona tenacità aggiungendo elementi microlegati come niobio e vanadio e coordinando processi di laminazione e raffreddamento controllati. Il carbonio equivalente (Ceq) nella sua composizione chimica è solitamente controllato al di sotto di 0,42 e l'indice di sensibilità alle cricche di saldatura (Pcm) è ≤0,23, garantendo eccellenti prestazioni di saldatura. In termini di proprietà meccaniche, oltre al limite di snervamento, la resistenza alla trazione deve raggiungere 630-800 MPa, l'allungamento deve essere ≥17% e l'energia d'impatto deve essere ≥10%. a -40℃ deve essere ≥34J, in grado di soddisfare i requisiti di portata in ambienti estremi.
In secondo luogo, il processo di produzione e le innovazioni tecnologiche del tubo in acciaio saldato a cucitura dritta Q500GJE
Il tubo in acciaio saldato a cucitura dritta Q500GJE adotta un processo di formatura JCOE (pre-piegatura → formatura di tipo J → formatura di tipo C → formatura di tipo O → espansione del diametro) e il suo processo di produzione principale include:
1. Pretrattamento delle lastre: rilevamento ultrasonico dei difetti delle lastre di acciaio con uno spessore di 8-40 mm per garantire che le materie prime non presentino difetti di stratificazione;
2. Fresatura dei bordi: utilizzare una fresatrice per bordi ad alta precisione per trasformare il bordo della piastra d'acciaio in una scanalatura a forma di X o di V e controllare l'errore dell'angolo della scanalatura entro ±1°;
3. Pre-saldatura e saldatura di finitura: fissare prima la billetta del tubo tramite pre-saldatura a induzione ad alta frequenza, quindi utilizzare la saldatura ad arco sommerso multifilo (SAWL) per la saldatura principale. I parametri tipici sono corrente 600-900 A, tensione 28-34 V e velocità 0,8-1,5 m/min;
4. Espansione del diametro e trattamento termico: attraverso l'espansione meccanica del diametro, la deformazione radiale del tubo in acciaio raggiunge l'1,2%-1,8%, lo stress residuo viene eliminato e, quando necessario, viene eseguito un trattamento di rinvenimento (tempra + rinvenimento) per migliorare le prestazioni complessive;
5. Test non distruttivi: il 100% viene sottoposto a rilevamento di immagini in tempo reale a raggi X (RT) e rilevamento di difetti a correnti parassite (ET), mentre il test a ultrasuoni TOFD viene aggiunto alle parti chiave e il tasso di rilevamento dei difetti può raggiungere oltre il 99,5%.
Negli ultimi anni, le principali aziende nazionali hanno raggiunto la produzione in serie di tubi in acciaio saldati a cordone dritto Q500GJE con pareti spesse 18 mm, e l'energia di impatto della saldatura può raggiungere più di 80 J, e gli indicatori tecnici hanno raggiunto un livello avanzato a livello internazionale.
Terzo, scenari applicativi tipici dei tubi in acciaio saldati a cordone dritto Q500GJE
1. Struttura di edifici molto alti: utilizzata per colonne tubolari centrali di edifici alti più di 300 metri, come il progetto del centro finanziario di Shenzhen Ping An, che utilizza tubi in acciaio saldati da Φ1200×35 mm e una singola colonna che sopporta più di 8.000 tonnellate;
2. Ingegneria del ponte a grande campata: la sezione di collegamento dell'isola artificiale del ponte Hong Kong-Zhuhai-Macao utilizza pali in tubi di acciaio Q500GJE e la capacità di resistenza al carico del vento è aumentata del 40%;
3. Componenti chiave dei macchinari di ingegneria: il tubo del telaio del braccio del veicolo adotta il materiale Q500GJE a parete sottile (6-12 mm), ottenendo una riduzione del peso del 15% senza ridurre la resistenza del cuscinetto;
4. Nuove apparecchiature energetiche: la sezione di transizione della torre della turbina eolica utilizza tubi in acciaio saldati Φ3000×30mm per soddisfare i requisiti di servizio di un ambiente estremamente freddo di -50℃;
5. Produzione di veicoli speciali: il raggio anticollisione dei veicoli blindati militari adotta una struttura in tubi d'acciaio Q500GJE a doppio strato, in grado di resistere all'impatto di proiettili perforanti da 12,7 mm.
In quarto luogo, lo stato del mercato e la tendenza allo sviluppo dei tubi in acciaio saldati a cucitura dritta Q500GJE
Secondo i dati della China Iron and Steel Association, la capacità produttiva annua di tubi in acciaio saldati a cordone dritto Q500GJE nazionali supererà 1,2 milioni di tonnellate nel 2024 e le principali imprese di produzione sono concentrate nei distretti industriali di Tianjin, Jiangsu e altre località. In termini di prezzo, l'attuale quotazione di mercato è di 6.800-7.500 yuan/tonnellata (tasse incluse), circa il 35% in più rispetto al normale tubo in acciaio saldato Q355B. Poiché il Paese promuove nuove strategie di urbanizzazione e di potenziamento dei trasporti durante il periodo del "14° Piano Quinquennale", si prevede che il tasso di crescita annuo della domanda di questo prodotto si manterrà all'8-10% dal 2025 al 2030.
Lo sviluppo tecnologico presenta tre direzioni principali:
1. Design leggero: sviluppa tubi in acciaio saldati a parete sottile da 600 MPa tramite TMCP (processo di controllo termomeccanico) e lo spessore della parete può essere ridotto a 4 mm;
2. Produzione intelligente: introdurre robot di saldatura guidati visivamente per migliorare la precisione del tracciamento della saldatura a ±0,2 mm;
3. Produzione ecologica: promuovere la tecnologia di saldatura laser-MAG composita per ridurre il consumo energetico di saldatura di oltre il 30%.
Vale la pena notare che l'applicazione dei tubi saldati in acciaio Q500GJE nel campo dell'ingegneria navale presenta ancora problemi di resistenza alla corrosione. Attualmente, il problema è risolto principalmente dal doppio sistema di protezione "lega nichel-cromo + rivestimento organico". In futuro, lo sviluppo di versioni in acciaio resistente agli agenti atmosferici (come il Q500GJE-W) diventerà un'importante direzione di ricerca.
Nel complesso, i tubi in acciaio saldati a cordone dritto Q500GJE stanno rimodellando il mercato dei tubi in acciaio di fascia alta grazie alle loro eccellenti proprietà meccaniche e all'adattabilità dei processi. Con l'implementazione approfondita della strategia Made in China 2025, il tasso di penetrazione di questo prodotto in settori emergenti come l'edilizia intelligente e le nuove energie continuerà ad aumentare, diventando un materiale di base fondamentale per supportare la costruzione di importanti progetti nazionali.
Data di pubblicazione: 12-06-2025