Ống thép liền mạch SA106CĐây là loại thép đặc biệt được sử dụng rộng rãi trong môi trường áp suất và nhiệt độ cao. Các đặc tính kỹ thuật và giá trị công nghiệp của nó giữ vị trí không thể thiếu trong các ngành năng lượng, hóa chất và các ngành khác. Được sản xuất theo tiêu chuẩn ASTM A106, ống thép này thuộc họ thép cacbon-mangan. Khả năng chịu nhiệt, chịu biến dạng dẻo và khả năng hàn tuyệt vời khiến nó trở thành vật liệu được ưa chuộng cho các thiết bị quan trọng như nồi hơi, bộ siêu nhiệt và bộ trao đổi nhiệt.
Về thành phần vật liệu, ống thép liền mạch SA106C chứa 0,27%-0,93% cacbon và 0,29%-1,06% mangan. Việc kiểm soát chặt chẽ các tạp chất như silic, phốt pho và lưu huỳnh (phốt pho ≤ 0,035%, lưu huỳnh ≤ 0,035%) đảm bảo tính ổn định của vật liệu trong điều kiện nhiệt độ cao. So với các mác SA106A/B, mác C có hàm lượng cacbon và mangan cao hơn, dẫn đến độ bền kéo ≥485 MPa, độ bền chảy ≥275 MPa và độ giãn dài ≥30%, cho phép nó chịu được áp suất vận hành khắc nghiệt hơn. Đặc biệt, vật liệu này duy trì các tính chất cơ học ổn định ngay cả khi sử dụng lâu dài ở nhiệt độ dưới 480°C, điều này đặc biệt quan trọng đối với các ứng dụng yêu cầu hoạt động liên tục ở nhiệt độ cao, chẳng hạn như nhà máy nhiệt điện.
Ống thép liền mạch SA106C được sản xuất bằng phương pháp cán nóng hoặc kéo nguội. Quá trình cán nóng nung nóng phôi thép đến khoảng 1200°C, sau đó đục lỗ và cán để tạo thành ống có độ dày thành đồng nhất. Sau đó, ống trải qua quá trình định cỡ và làm thẳng để hoàn tất quá trình sản xuất. Quá trình này tạo ra ống thép có độ chính xác kích thước và độ hoàn thiện bề mặt cao hơn, đặc biệt phù hợp cho các ứng dụng đường ống áp suất cao. Mặt khác, quá trình kéo nguội sử dụng phương pháp kéo giãn khuôn ở nhiệt độ phòng để đạt được dung sai kích thước chính xác hơn (lên đến ±0,05mm) và bề mặt bên trong nhẵn hơn (độ nhám Ra ≤ 0,8μm), điều này rất quan trọng để giảm sức cản dòng chảy và nguy cơ đóng cặn. Bất kể quy trình nào được sử dụng, sản phẩm cuối cùng đều trải qua quá trình kiểm tra không phá hủy nghiêm ngặt, bao gồm kiểm tra siêu âm, kiểm tra dòng điện xoáy và kiểm tra thủy tĩnh (thường ở áp suất gấp 1,5 lần áp suất hoạt động), để đảm bảo mỗi ống không có khuyết tật như nứt và tạp chất xỉ.
Ống thép liền mạch SA106C thể hiện khả năng thích ứng quy trình tuyệt vời trong quá trình hàn. Nhiệt độ nung nóng trước thường được kiểm soát trong khoảng 150-200°C, với nhiệt độ giữa các lớp hàn không vượt quá 300°C. Sử dụng que hàn ít hydro (như E7018) giúp ngăn ngừa hiệu quả hiện tượng nứt nguội. Xử lý nhiệt sau hàn (PWHT) được thực hiện ở 600-650°C, với thời gian giữ được tính là một giờ cho mỗi 25mm độ dày thành ống. Quá trình này giúp loại bỏ hiệu quả ứng suất dư trong mối hàn và cải thiện độ bền của mối nối. Các vấn đề thường gặp trong ứng dụng thực tế bao gồm sự mềm hóa vùng ảnh hưởng nhiệt (có thể được giảm thiểu bằng cách kiểm soát lượng nhiệt đầu vào trong khoảng 15-25 kJ/cm2) và sự không phù hợp về độ bền của kim loại hàn với kim loại nền (nên sử dụng vật liệu hàn có độ bền cao hơn một chút so với kim loại nền).
Ống thép liền mạch SA106C chủ yếu phục vụ ba lĩnh vực ứng dụng: Trong ngành công nghiệp sản xuất điện nhiệt, nó được sử dụng để chế tạo các bộ phận quan trọng như đường ống hơi chính và đường ống hơi tái nhiệt, hoạt động ở nhiệt độ lên đến 450°C và áp suất vượt quá 20 MPa. Trong ngành công nghiệp hóa dầu, nó chủ yếu được sử dụng trong môi trường ăn mòn như đường ống cấp liệu lò phản ứng hydro hóa và các đơn vị cracking nhiệt độ cao. Trong các hệ thống phụ trợ của nhà máy điện hạt nhân, ống thép SA106C được xử lý đặc biệt có thể được sử dụng để vận chuyển môi chất không phóng xạ trong các mạch thứ cấp. Điều quan trọng cần lưu ý là khi sử dụng trong môi trường chứa lưu huỳnh, cần đặc biệt chú ý đến nguy cơ nứt ăn mòn do ứng suất lưu huỳnh (SSCC), thường được ngăn ngừa bằng cách kiểm soát độ cứng (HB ≤ 200) và thực hiện xử lý nhiệt giảm ứng suất.
Về nguồn cung thị trường, các nhà sản xuất lớn trong nước cung cấp đầy đủ các sản phẩm đạt tiêu chuẩn ASTM A106, với các thông số kỹ thuật phổ biến từ Φ18×2mm đến Φ630×40mm. Khi mua hàng, cần đặc biệt chú ý đến tính đầy đủ của các tài liệu chất lượng, bao gồm chứng chỉ vật liệu (phải phản ánh thành phần hóa học và tính chất cơ học thực tế), hồ sơ xử lý nhiệt và báo cáo kiểm tra không phá hủy. Giá cả bị ảnh hưởng đáng kể bởi sự biến động của nguyên liệu thô. Giá tham khảo thị trường tháng 8 năm 2025 vào khoảng 5.500-7.500 nhân dân tệ/tấn (biến động tùy thuộc vào thông số kỹ thuật và khối lượng mua), giảm khoảng 8% so với cùng kỳ năm ngoái. Điều này liên quan đến sự điều chỉnh năng lực sản xuất thép toàn cầu. Về tồn kho, các nhà cung cấp chính thường có sẵn hàng với các thông số kỹ thuật tiêu chuẩn, trong khi các đơn đặt hàng tùy chỉnh với kích thước đặc biệt cần thời gian hoàn thành từ 15-30 ngày.
Trong giai đoạn vận hành và bảo trì, ống thép liền mạch SA106C cần được kiểm tra định kỳ: đo độ dày thành ống (tập trung vào các khu vực tập trung ứng suất như khuỷu và khớp nối chữ T; cần thay thế nếu độ mài mòn hàng năm vượt quá 10%), kiểm tra vết nứt bề mặt (có thể sử dụng phương pháp kiểm tra hạt từ tính hoặc chất thẩm thấu), và phân tích cấu trúc kim loại (quan sát mức độ cầu hóa perlit; nên thay thế nếu cấp độ trên 3). Đối với các ống hoạt động ở nhiệt độ cao trong thời gian dài, cần đặc biệt chú ý đến hư hỏng do hiện tượng rão vật liệu. Sự xuống cấp vật liệu cần được đánh giá thông qua phân tích cấu trúc kim loại tổng hợp hoặc kiểm tra độ cứng. Các khuyến nghị bảo trì phòng ngừa bao gồm lập hồ sơ đường ống hoàn chỉnh (bao gồm dữ liệu gốc và hồ sơ bảo trì), tiến hành kiểm tra toàn diện ba năm một lần và kiểm soát chặt chẽ tốc độ thay đổi nhiệt độ (≤50°C/h) trong quá trình khởi động và tắt máy.
Từ góc độ công nghệ, vật liệu SA106C đang được nâng cấp theo hai hướng: thứ nhất, phát triển các phiên bản cải tiến vi hợp kim (bằng cách thêm các nguyên tố như Nb và V) để nâng nhiệt độ cho phép lên trên 500°C; thứ hai, phát triển các hệ thống giám sát thông minh sử dụng cảm biến sợi quang để theo dõi biến dạng đường ống và phân bố nhiệt độ theo thời gian thực. Những cải tiến này sẽ tiếp tục nâng cao tiềm năng ứng dụng của ống thép liền mạch SA106C trong các thiết bị năng lượng tiên tiến như các tổ máy siêu tới hạn. Hơn nữa, các quy định môi trường ngày càng nghiêm ngặt đang thúc đẩy các nhà sản xuất cải tiến quy trình của họ. Các nhà sản xuất hàng đầu hiện đang sử dụng khí tự nhiên thay vì khí lò cốc để sưởi ấm, giảm lượng khí thải carbon hơn 30%.
Cần lưu ý rằng trong các ứng dụng kỹ thuật thực tế, ống thép liền mạch SA106C thường cần được kết hợp với các vật liệu khác. Ví dụ, khi kết nối với thép hợp kim cao như P91, cần có các khớp nối chuyển tiếp (như vật liệu hàn Inconel 82/182) để giảm thiểu sự khác biệt về giãn nở nhiệt. Khi ghép nối với mặt bích thép carbon, cần chú ý đến sự ăn mòn điện hóa, và có thể sử dụng gioăng cách điện để cách ly. Những chi tiết này liên quan trực tiếp đến sự an toàn và tuổi thọ của toàn bộ hệ thống đường ống.
Nhìn chung, ống thép liền mạch SA106C, với tư cách là vật liệu truyền thống, tiếp tục đóng vai trò cốt lõi trong hệ thống công nghiệp hiện đại. Việc tối ưu hóa hiệu suất và đổi mới ứng dụng của nó sẽ tiếp tục thúc đẩy tiến bộ công nghệ trong thiết bị năng lượng. Để tối đa hóa giá trị của vật liệu chất lượng cao này, người sử dụng phải hiểu đầy đủ các tiêu chuẩn và thông số kỹ thuật của nó trong quá trình lựa chọn và sử dụng, đồng thời phát triển các giải pháp cá nhân hóa dựa trên các điều kiện vận hành cụ thể.
Thời gian đăng: 18-08-2025