Paip keluli dikimpal arka tenggelam, sebagai produk penting dalam bidang saluran paip industri moden, menunjukkan integrasi mendalam sains bahan dan teknologi kimpalan melalui pelbagai proses pembuatan dan senario aplikasi mereka. Antaranya, paip keluli jahitan lurus yang dikimpal arka tenggelam dua belah, dengan prestasi struktur dan kelebihan teknologinya yang unik, menduduki kedudukan yang tidak boleh ditukar ganti dalam saluran paip pengangkutan jarak jauh dan struktur sokongan bangunan. Proses pembuatan jenis paip keluli ini menyepadukan teknologi kimpalan automatik dan proses pembentukan ketepatan, mencapai kekuatan tinggi dan prestasi pengedap tinggi jahitan kimpalan melalui kimpalan arka tenggelam dua muka, menjadikannya bahan utama untuk memastikan keselamatan penghantaran tenaga.
Pertama, Analisis Proses Teras Paip Keluli Jahitan Lurus Arka Terendam Dua Sisi Dikimpal.
Pembuatan paip keluli jahitan lurus yang dikimpal arka tenggelam dua belah bermula dengan pemprosesan ketepatan plat keluli gelek panas berkualiti tinggi. Pertama, plat keluli diproses mengikut lebar yang diperlukan menggunakan mesin pengilangan, dan kemudian tertakluk kepada pelbagai proses menekan progresif pada mesin membentuk JCOE untuk membentuk kosong paip terbuka. Peringkat kimpalan teras menggunakan proses kimpalan arka tenggelam dua belah: pertama, jahitan pra-kimpalan dikimpal pada dinding dalam kosong paip, kemudian jahitan kimpalan utama diselesaikan melalui kimpalan arka terendam pada dinding luar, dan akhirnya, kimpalan tambahan dilakukan pada dinding dalam. Kaedah kimpalan berlapis ini membolehkan penembusan kimpalan mencapai lebih 70% daripada ketebalan plat, meningkatkan kekuatan sendi dengan ketara. Semasa mengimpal, arka di bawah lapisan fluks mencairkan logam pada suhu tinggi 1600 ℃, membentuk lapisan sanga pelindung yang mengasingkan udara dengan berkesan, menghalang keliangan dan kemasukan sanga.
Berbanding dengan paip keluli jahitan lurus biasa, kimpalan arka tenggelam dua belah menghasilkan struktur ferit seperti jarum halus di kawasan kimpalan, meningkatkan keliatan impaknya lebih 30%. Ujian ultrasonik dalam talian dan pemeriksaan sinar-X memastikan bahawa kualiti dalaman kimpalan memenuhi piawaian antarabangsa seperti API 5L atau GB/T 9711. Produk biasa, seperti paip keluli gred X80, mempunyai kekuatan hasil sehingga 555 MPa dan boleh menahan tekanan penghantaran melebihi 15 MPa, digunakan secara meluas dalam projek saluran paip negara-Timur seperti Gas Paip Barat.
Kedua, perbandingan teknikal dan ekonomi dengan paip keluli dikimpal lingkaran.
Walaupun paip keluli dikimpal lingkaran arka tenggelam dua belah (seperti gred keluli L485M mengikut standard GB/T 9711) mempunyai kelebihan dalam pengeluaran berterusan dan diameter besar, paip keluli dikimpal jahitan lurus lebih unggul dalam kestabilan galas tekanan dan ketepatan dimensi. Oleh kerana jahitan kimpalan paip keluli lingkaran diagihkan dalam corak lingkaran, penguraian tegasan lilitan di bawah keadaan tekanan tinggi boleh menyebabkan titik lemah, manakala jahitan kimpalan membujur paip keluli dikimpal jahitan lurus ditekankan ke arah yang sama dengan tegasan utama, dan tekanan pecah biasanya 10% -15% lebih tinggi. Ujian perbandingan dalam projek saluran paip minyak menunjukkan bahawa hayat keletihan paip keluli dikimpal jahitan lurus dengan spesifikasi yang sama mencapai 2 juta kitaran, kira-kira 1.5 kali lebih tinggi daripada paip keluli dikimpal lingkaran. Dari perspektif kos pengeluaran, kadar penggunaan bahan paip keluli dikimpal jahitan lurus dengan diameter kurang daripada 1420mm boleh mencapai 96%, manakala paip keluli dikimpal lingkaran mempunyai kira-kira 5% kehilangan bahan sekerap disebabkan oleh had lebar plat. Walau bagaimanapun, dalam bidang diameter ultra-besar (seperti 3000mm dan ke atas), paip keluli lingkaran tidak memerlukan plat keluli ultra lebar yang disesuaikan, dan kelebihan ekonominya mula muncul. Perlu diingat bahawa paip keluli jahitan lurus lebih mudah untuk diautomasikan dengan proses pengembangan diameter. Pengembangan mekanikal membolehkan sisihan kebulatan dikawal dalam 0.5%D, yang penting untuk memastikan ketepatan sambungan paip.
Ketiga, proses inovatif dan senario aplikasi khas.
Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, teknologi paip dikimpal arka tenggelam jahitan lurus telah membuat penemuan berterusan: Dalam projek saluran paip dasar laut Laut China Selatan, paip keluli jahitan lurus gred X65 dengan salutan anti-karat FBE+PP dua lapisan, dengan menambahkan unsur pengaloian mikro 0.06% Nb, mencapai tenaga impak melebihi 220J pada -40℃. Dalam pembinaan saluran paip kutub, paip keluli gred X100 yang dihasilkan menggunakan TMCP (Proses Kawalan Termomekanikal) mengurangkan ketebalan dinding sebanyak 15% sambil mengekalkan rintangan retak yang sangat baik.
Bidang khas seperti paip loji tenaga nuklear memerlukan pematuhan dengan penunjuk prestasi arah Z dalam piawaian RCC-M. Paip keluli jahitan lurus loji janakuasa nuklear menggunakan plat keluli fosforus rendah sulfur yang dirumus khas (S≤0.002%), digabungkan dengan proses kimpalan jurang sempit berbilang laluan, mencapai kadar pengurangan kawasan arah ketebalan melebihi 75%. Dalam bidang pengangkutan buburan arang batu, paip keluli jahitan lurus komposit dengan lapisan seramik setebal 6mm mempamerkan rintangan haus lapan kali lebih tinggi daripada paip keluli biasa, mencapai hayat perkhidmatan selama 15 tahun dalam kilang penyediaan arang batu di Shanxi.
Keempat, Trend dan Cabaran Pembangunan Industri.
Dengan kemajuan pembuatan pintar, perusahaan domestik terkemuka telah mencapai pendigitalan proses penuh pengeluaran paip keluli jahitan lurus. Sistem MES kilang boleh memantau lebih 200 parameter dalam masa nyata, termasuk arus kimpalan (turun naik dikawal dalam ±15A) dan tenaga linear (18-22kJ/cm), meningkatkan kadar kelayakan produk kepada 99.92%. Walau bagaimanapun, dari segi bahan mentah, keluli saluran paip mewah masih bergantung kepada import; sebagai contoh, 80% daripada plat keluli gred X90/X100 perlu dibeli daripada syarikat lain.
Keperluan alam sekitar juga memacu inovasi teknologi. Penggunaan fluks kimpalan asap rendah generasi baharu telah mengurangkan kepekatan habuk dalam bengkel kimpalan daripada 15mg/m³ kepada 3mg/m³. Pada masa akan datang, dengan peningkatan permintaan untuk pembinaan saluran paip tenaga hidrogen, penyelidikan dan pembangunan paip keluli jahitan lurus yang tahan karat hidrogen akan menjadi tumpuan utama. Pada masa ini, produk keluli gred L415H dengan indeks sensitiviti keretakan akibat hidrogen (HIC) ≤2% telah dihasilkan secara percubaan di dalam negara. Walau bagaimanapun, dalam bidang saluran paip laut dalam melebihi 1500 meter, cabaran untuk mengawal tegasan baki kimpalan dalam paip keluli jahitan lurus berdinding tebal (≥40mm) masih perlu ditangani.
Dari darat ke laut, daripada tenaga konvensional kepada penghantaran tenaga baharu, paip keluli jahitan lurus yang dikimpal arka tenggelam dua belah terus menunjukkan nilai terasnya sebagai nadi industri. Evolusi teknologi mereka mencerminkan kedua-dua transformasi pembuatan China daripada pengembangan skala kepada peningkatan kualiti dan meramalkan kemungkinan tidak terhingga yang dibawa oleh penyepaduan bahan dan proses baharu. Dalam konteks neutraliti karbon, produk saluran paip ini, yang menggabungkan kekuatan tinggi dan hayat perkhidmatan yang panjang, sudah pasti akan memainkan peranan yang lebih penting dalam penstrukturan semula infrastruktur tenaga global.
Masa siaran: Nov-18-2025