Što je čelična cijev 20G?
20G je vrsta cijevi od ugljičnog čelika za visokotlačne-kotlove i pregrijače. Oznaka kombinira nominalni sadržaj ugljika od oko 0,20% sa slovom G, koje označava rad kotla u kineskom GB sustavu. Klasa je navedena u GB/T 5310, standardu za bešavne čelične cijevi za visokotlačne-kotlove, a njezina je kemija namjerno jednostavna tako da se cijev može hladno savijati, proširivati u cijevne listove i zavarivati tijekom postavljanja kotla.
Uobičajene granice sastava su 0,17-0,24% ugljika, 0,17-0,37% silicija i 0,35-0,65% mangana, s fosforom i sumporom svaki od maksimalno 0,030%. Mehanički zahtjevi su vlačna čvrstoća od 410-550 MPa, minimalna granica razvlačenja od 245 MPa i istezanje od najmanje 24%. Čvrsta kontrola zaostalih elemenata ono je što odvaja kotlovsku vrstu od obične konstrukcijske cijevi.
Glavni proizvodni pravci
Vruće valjanje- bušilica i mlin za čepove ili kontinuirani put trna oblikuje cijevi velikog-promjera, debelih-zida iznad temperature rekristalizacije, tako da se cijev isporučuje vruća dovršena.
Hladno crtanje- vruće-udubina je dekapirana, podmazana i ponovno-izvučena preko trna, dajući čvrstu toleranciju zida, mali promjer i glatku provrt za precizne elemente kotla.
Vruća ekspanzija- manja matična cijev se zagrijava i širi do naručenog promjera, što je ekonomičan način za postizanje srednjih veličina.
Zavarivanje- uzdužna ili spiralno zavarena cijev izrađena je od namotane trake gdje veličina ili stijenka premašuje ekonomska ograničenja bešavnih spojeva, a radna tolerancija dopušta zavareni šav.
Odabir između ovih ruta je vođen promjerom, debljinom stjenke i tolerancijom koju dizajn kotla može prihvatiti, a ne čvrstoćom, jer sva četiri ruta isporučuju isti stupanj kemije i iste zahtjeve mehaničkih svojstava.
Toplinska obrada nakon oblikovanja
Kotlovske cijevi od 20G obično se isporučuju u normaliziranom stanju. Normaliziranje na približno 890-920 stupnjeva Celzijusa nakon čega slijedi-hlađenje zrakom pročišćava zrnastu strukturu, umanjuje naprezanje kotrljanja i proizvodi jednoliku feritno-perlitnu strukturu koja se ponaša predvidljivo kada se cijev savije, savije ili proširi. Žarenje, sa svojim polaganim hlađenjem u peći, odabire se kada su najniža praktična tvrdoća i najsitnija veličina zrna potrebni za kasniju operaciju hladnog oblikovanja.
Cijevi za posebne primjene mogu se umjesto toga kaliti i kaliti, ali normalizacija ostaje standardni tretman za kvalitetu. Nakon toplinske obrade svaka se partija uzorkuje za ispitivanje rastezanja, istezanja i istezanja tako da se vrijednosti koje zahtijeva GB/T 5310 potvrde na gotovoj cijevi, a ne pretpostavljaju toplinskom analizom.
Kontrola kvarova
Četiri greške dominiraju proizvodnjom cijevi. Pukotine nastaju zbog neprikladnih rasporeda valjanja ili hlađenja i površinskih pukotina u trupcu. Ne-metalne inkluzije proizlaze iz nepotpune deoksidacije tijekom proizvodnje čelika. Poroznost i unutarnje šupljine su plinovi koji nisu izašli iz ingota ili kontinuirano lijevane žice. Nejednaka debljina stijenke dolazi od ekscentričnosti igle i-probijanja izvan središta te izravno smanjuje kapacitet pritiska.
Kontrola je stoga ugrađena na oba kraja linije. Proizvodnja čelika je određena čistom-čeličnom praksom s kontroliranom deoksidacijom, a gotova cijev se dokazuje kemijskom analizom, ispitivanjem rastezanja i istezanja, ne-destruktivnim ispitivanjem kao što je ultrazvučna i radiografska inspekcija za unutarnje i uzdužne nedostatke, te hidrostatskim ispitivanjem tlaka na tlaku koji zahtijeva standard. Za izradu bojlera puštaju se samo cijevi koje čiste svaki korak.
Standardi i točke naručivanja
GB/T 5310 definira sastav, mehanička svojstva, tolerancije dimenzija, stanje površine i metode ispitivanja za 20G cijevi. Specifikacije koje se koriste u izvoznim projektima uključuju ASTM A106 za bešavne cijevi od ugljičnog čelika za rad na visokim-temperaturama i EN 10216-2, koji je zamijenio stariji DIN 17175 za bešavne cijevi za rad pod pritiskom. Bez obzira koji je standard naveden u narudžbi, certifikat o inspekciji trebao bi navesti kemijski sastav, vlačne vrijednosti i vrijednosti popuštanja, istezanje i rezultate ispitivanja bez razaranja i hidrostatičkog ispitivanja, a sustav upravljanja kvalitetom certificiran prema ISO 9001 podržava dosljednost tih rezultata.
FAQ
P: Koje su glavne metode proizvodnje čeličnih cijevi od 20G?
Vruće valjanje, hladno izvlačenje, toplo širenje i zavarivanje. Vruće valjanje odgovara cijevima velikog-promjera s debelim-stjenkama, hladno izvlačenje proizvodi precizne cijevi malog{3}}promjera, vruća ekspanzija pretvara manju matičnu cijev u veću, a zavarivanje proizvodi uzdužnu ili spiralno zavarenu cijev od trake.
P: Koja se toplinska obrada koristi za čelične cijevi od 20G?
Cijevi se normalno normaliziraju na približno 890-920 stupnjeva Celzijusa i hlade zrakom kako bi se smanjio unutarnji stres i homogenizirala mikrostruktura. Žarenje se koristi tamo gdje je potrebno najfinije zrno i najniža tvrdoća, a kaljenje i popuštanje rezervirano je za posebne primjene.
P: Koji su uobičajeni nedostaci u proizvodnji 20G cijevi?
Pukotine, ne-metalne inkluzije, poroznost i nejednaka debljina stijenke. Oni nastaju u praksi hlađenja, deoksidaciji, ispuštanju plina iz tekućeg čelika i ekscentričnosti probijanja, a neravna stijenka je nedostatak koji najizravnije smanjuje kapacitet pritiska.
P: Kako se potvrđuje kvaliteta čelične cijevi od 20G?
Kemijskom analizom topline, ispitivanjem rastezanja i istezanja uzoraka, ne-destruktivnim ispitivanjem kao što je ultrazvučna i radiografska kontrola te ispitivanje hidrostatskim tlakom. Provjere dimenzija potvrđuju vanjski promjer, debljinu stjenke i duljinu prije puštanja u promet.
P: Koji standardi vrijede za čelične cijevi od 20G?
GB/T 5310 je vodeći kineski standard za bešavne visokotlačne-cijevi kotlova. Usporedne specifikacije za izvozne narudžbe su ASTM A106 za rad na visokim-temperaturama i EN 10216-2, koji je zamijenio DIN 17175 za bešavne tlačne cijevi.
P: Mogu li se cijevi od 20G zavarivati?
Da. Nizak sadržaj ugljika i mangana održava niskim ekvivalent ugljika, tako da se ova vrsta lako zavari pomoću zaštićenog metalnog luka, plinskog volframovog luka i procesa potopljenog luka. I dalje su potrebni kvalificirani postupci i pret-kvalificirani zavarivači, a toplinska obrada nakon -zavarivanja primjenjuje se tamo gdje to zahtijeva debljina stijenke ili specifikacija.
