Características, processo de fabricação e aplicações do tubo de aço sem costura estirado a frio Q345E

Q345E tubo de aço sem costura estirado a frioÉ um aço de alta qualidade amplamente utilizado nas indústrias de petróleo, química, energia, caldeira e fabricação de máquinas. Como um aço estrutural de alta resistência de baixa liga, suas excelentes propriedades mecânicas e características de processamento o tornam um material essencial indispensável na construção industrial.

Primeiro, as características do material e os padrões do tubo de aço sem costura estirado a frio Q345E.
O tubo de aço sem costura estirado a frio Q345E está em conformidade com o padrão GB/T8162-2018, onde "Q" representa a resistência ao rendimento, "345" indica um limite inferior de resistência ao rendimento de 345 MPa e "E" representa o nível de desempenho de impacto de baixa temperatura de-40 ℃. Este aço alcança um equilíbrio perfeito entre força e tenacidade, adicionando elementos de microligação como nióbio, vanádio e titânio, combinados com laminação controlada e processos de resfriamento controlados. Sua composição química típica inclui C≤ 0.18%, Si≤ 0.50%, Mn≤ 1.70%, e controla restritamente o índice de elementos prejudiciais tais como P e S a ≤ 0.025%. Em termos de propriedades mecânicas, além de garantir uma resistência de escoamento de 345MPa, a resistência à tração pode atingir 470-630MPa, o alongamento é ≥ 22% e a energia de impacto a-40 ℃ é ≥ 27J. Esses dados são todos superiores ao aço comum da série Q345. O processo de estiramento a frio confere a este tubo de aço uma qualidade superficial única e precisão dimensional. Após vários processos de deformação a frio, o acabamento superficial do tubo de aço pode atingir abaixo de Ra0.8μm, a tolerância do diâmetro externo é controlada dentro de ± 0.2mm e o desvio da espessura da parede não excede ± 10%. Essa característica dimensional de precisão o torna particularmente adequado para aplicações com requisitos dimensionais rigorosos, como sistemas hidráulicos e máquinas de precisão. Ao mesmo tempo, o efeito de endurecimento do trabalho produzido pelo trabalho a frio pode aumentar a resistência do material em cerca de 10%-15%, mas deve-se prestar atenção à ligeira diminuição na tenacidade que pode resultar.

Em segundo lugar, uma análise do processo de produção avançada do tubo de aço sem costura estirado a frio Q345E.
O processo de produção do tubo de aço sem costura estirado a frio Q345E integra muitos dos melhores aspectos da tecnologia metalúrgica moderna. Primeiro, é fundido em um conversor ou forno de arco elétrico, seguido por refino de concha LF e tratamento de desgaseificação a vácuo VD para garantir a pureza do aço. Após a fundição contínua para formar um tarugo, o tubo é produzido por laminação a quente e piercing. Este estágio requer controle preciso de temperatura dentro da faixa de 1200-1250 ℃ para evitar o superaquecimento e o consequente engrossamento dos grãos.
O processo de estampagem a frio é a etapa principal, incluindo decapagem e fosfatação tratamento de superfície, multi-passagem deformação desenho frio e recozimento intermediário. Ao usar uma técnica movente do desenho do mandril, a deformação pela passagem é controlada tipicamente entre 15% e 25%; a deformação excessiva pode conduzir ao endurecimento do excesso de trabalho. A temperatura de recozimento de recristalização intermediária é definida em 680-720 ℃ para efetivamente eliminar o estresse interno e restaurar a plasticidade do material. O recozimento do produto acabado é realizado em um forno contínuo de atmosfera protetora, com a temperatura controlada a 880-920 ℃ para alcançar a recristalização completa, seguida de resfriamento lento a uma taxa de ≤ 30 ℃/h para evitar a fragilidade do temperamento.
Vale ressaltar que os avançados testes on-line de correntes parasitas e sistemas de testes ultrassônicos podem detectar defeitos nos tubos de aço em tempo real e, combinados com testes hidráulicos, garantem que a capacidade de suporte de pressão de cada tubo de aço atenda aos padrões. Alguns produtos high-end também passam por análise metalográfica para confirmar a relação ferrita + perlite e o grau de tamanho do grão (geralmente exigindo ≥ 8).

Terceiro, os diversos cenários de aplicação dos tubos de aço sem costura estirados a frio Q345E.
1. Equipamento de energia: Q345E tubos de aço sem costura estirados a frio são amplamente utilizados em sistemas de oleodutos de transmissão de petróleo e gás, especialmente em oleodutos de coleta e transmissão em regiões frias e de alta altitude. Sua resistência ao impacto-40 ℃ efetivamente evita fraturas frágeis a baixa temperatura, e a versão de revestimento anticorrosivo 3PE é ainda mais adaptável a ambientes agressivos. Um projeto do ramo do Gasoduto Oeste-Leste usou este material com uma especificação Φ273 × 12mm, suportando com sucesso o frio extremo de-35 ℃.
2. Machinery Manufacturing: A indústria de fabricação de máquinas favorece suas características de alta precisão e muitas vezes as usa em componentes-chave, como cilindros hidráulicos e mangas de rolamentos. Uma empresa de máquinas pesadas usa tubos de aço sem costura estirados a frio para fabricar lanças de guindaste, reduzindo o peso em 15% em comparação com tubos laminados a quente e aumentando a capacidade de carga. No campo da caldeira da usina, os tubos de aço sem costura estirados a frio Q345E normalizados podem ser usados em sistemas de tubulação de sub-alta pressão, com um limite de temperatura operacional superior de 450 ℃.
Setor do equipamento 3. Chemical: Os fabricantes do equipamento químico pagam a atenção especial a sua resistência à corrosão do esforço do sulfureto de hidrogênio que racham. Controlando a dureza a ≤ 22HRC e combinando-a com o tratamento térmico apropriado da cargo-solda, pode com segurança ser usado em ambientes decontenção dos meios. A unidade de hidrogenação de uma refinaria usou feixes de tubos trocadores de calor feitos desse material e nenhuma fissura por corrosão sob tensão apareceu após cinco anos de operação contínua.


Quarto, Guia De Compras Profissionais Para Q345E Cold-Drawn Seamless Steel Pipes.
Ao comprar tubos de aço sem costura estirados a frio Q345E, várias dimensões-chave devem ser consideradas: Primeiro, verifique os documentos de garantia de qualidade, incluindo o certificado de qualidade da siderúrgica, relatórios de testes de terceiros (especialmente dados de teste de impacto), registros do processo de produção etc. Recomenda-se solicitar ao fornecedor que forneça um relatório recente do teste de corrosão intergranular (GB/T4334-2020 Método E). A aceitação dimensional deve ser realizada usando ferramentas profissionais como pinças digitais e medidores de espessura ultrassônicos, prestando especial atenção à ovalidade e uniformidade da espessura da parede. A inspeção da qualidade da superfície deve ser realizada sob luz suficiente e defeitos como crostas e rachaduras não são permitidos; arranhões menores devem ter ≤ 0,05mm de profundidade. Para tubos de aço de uso crítico, recomenda-se 100% de testes ultrassônicos, com padrões de aceitação referentes a GB/T5777-2019.

Quinto, recomendações para o uso e manutenção de tubos de aço sem costura estirados a frio Q345E.
A soldagem afeta significativamente as propriedades do material. Os eletrodos de soldagem de baixo hidrogênio J507RH são recomendados, com temperatura de pré-aquecimento controlada em 100-150 ℃ e temperatura de interpass ≤ 200 ℃. Para tubos de aço com espessura> 16mm, é necessário recozimento de alívio de estresse a 580-620 ℃ após a soldagem. Durante a instalação, o cuidado deve ser tomado para evitar o esforço adicional causado pelo conjunto forçado; o afastamento do apoio da tubulação não deve exceder 80% do valor padrão.
A manutenção regular deve se concentrar na corrosão. Recomenda-se realizar verificações ultrassônicas trimestrais da espessura da parede. A substituição deve ser considerada se a taxa de corrosão anual for> 0,3mm. Em meios contendo Cl, recomenda-se proteção catódica, com o potencial de proteção mantido em-0,85 ~-1,05 V (relativo aos eletrodos Cu/CuSO4).

Com o avanço da estratégia de "carbono duplo", os tubos de aço sem costura estirados a frio Q345E estão se desenvolvendo para maior resistência e tenacidade e melhor soldabilidade. Algumas siderúrgicas produziram com sucesso o aço de tubulação de alta tensão, com alongamento uniforme superior a 8%. Em termos de fabricação verde, novos processos como a tecnologia de regeneração de resíduos líquidos e sistemas de circulação de lubrificantes estão sendo promovidos na indústria, e espera-se que reduzam o consumo de energia da produção em 15% a 20% nos próximos cinco anos.

Com a seleção material científica, a construção estandardizada, e a manutenção meticulosa, as tubulações de aço sem emenda estirados a frio de Q345E podem inteiramente demonstrar o desempenho superior sob várias condições de trabalho ásperas, fornecendo o apoio material seguro para a construção industrial moderna. Os usuários são aconselhados a estabelecer arquivos abrangentes de rastreabilidade do material, registrando dados durante todo o ciclo de vida, desde a aquisição até o descarte, acumulando experiência valiosa para posterior otimização da seleção do material.