Als hochwertiges Stahlrohr für den Öl- und Gastransport sind der Herstellungsprozess und die Leistungskennzahlen des X90Q-Stahlrohrs mit gerader Naht direkt mit der Sicherheit und Wirtschaftlichkeit des Energietransports verbunden. Gemäß API 5L muss dieses Stahlrohr strenge Anforderungen an die mechanischen Eigenschaften, die chemische Zusammensetzung und die Verarbeitung erfüllen und bietet insbesondere deutliche Vorteile in Bezug auf hohe Festigkeit, Tieftemperaturzähigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Im Folgenden werden eine umfassende technische Analyse und die Branchenanwendungen dieses Produkts dargestellt:
Zunächst die Materialeigenschaften und StandardspezifikationenX90Q Stahlrohr mit gerader Naht
X90Q ist ein Rohrleitungsstahl der Güteklasse PSL2 gemäß API 5L. Das „Q“ steht für die Wärmebehandlung durch Abschrecken und Anlassen, wodurch eine Mindeststreckgrenze von 90 ksi (ca. 620 MPa) erreicht wird. Die von den Anbietern in den Suchergebnissen angegebenen technischen Parameter zeigen, dass für diese Stahlrohre typischerweise eine Mikrolegierung mit strenger Kontrolle des Kohlenstoffäquivalents (Ceq ≤ 0,43) und des Rissempfindlichkeitskoeffizienten (Pcm ≤ 0,25) verwendet wird, um die Schweißbarkeit zu gewährleisten. Typische mechanische Eigenschaften sind: – Zugfestigkeit ≥ 690 MPa – Bruchdehnung ≥ 18 % – Mittlere Kerbschlagzähigkeit nach Charpy bei -20 °C ≥ 100 J
Zweitens, wichtige Punkte im Produktionsprozess für X90Q-Stahlrohre mit gerader Naht
1. Spulenvorbereitung: Breite und dicke Platten werden mittels TMCP (Thermo-Mechanically Controlled Process) gewalzt, wobei durch beschleunigte Inline-Kühlung eine feinkörnige Bainitstruktur erreicht wird.
2. Umform- und Schweißtechnik:
Zu den gängigen Produktionsverfahren gehören das JCOE-Umformen und das Mehrdraht-Unterpulverschweißen (SAWL), einschließlich:
- Beim Vorschweißen wird Hochfrequenz-Induktionsschweißen (ERW) eingesetzt, um die Formgenauigkeit zu gewährleisten.
- Beim Innen- und Außenschweißen wird das Vierdraht-Tandem-Unterpulverschweißverfahren eingesetzt, wodurch die Abschmelzleistung um 40 % gesteigert wird.
- 100%ige Echtzeit-Röntgenprüfung von Schweißnähten mit einer Fehlererkennungsempfindlichkeit von bis zu 0,5 mm
3. Wärmebehandlungssystem
Die Abschrecktemperatur wird auf 900 ± 10 °C geregelt, und der Anlassprozess nutzt eine Zonen-Temperaturregelung, um Leistungsschwankungen über die gesamte Rohrlänge auf ± 5 % zu begrenzen. Laut der technischen Dokumentation des Unternehmens ist die Wärmebehandlungsanlage mit einem geschlossenen Infrarot-Temperaturmesssystem mit einer Regelgenauigkeit von ± 3 °C ausgestattet.
Drittens, Qualitätsprüfungssystem
1. Zerstörungsfreie Prüfung
- Die Ultraschallprüfung (UT) umfasst Schweißnähte und Grundwerkstoffe und ist in der Lage, Flachbodenfehler von nur 0,8 mm zu erkennen.
- Die Magnetpulverprüfung (MT) wird zur Oberflächenrissprüfung eingesetzt, wobei die Empfindlichkeit den Normen der ISO 17638 entspricht.
- Der hydrostatische Prüfdruck erreicht das 1,5-fache der Standardanforderung, bei einer Haltezeit von ≥10 Sekunden.
2. Überprüfung der physikalischen und chemischen Eigenschaften
Für jeweils 50 Tonnen Stahl wird ein Satz Proben zur vollständigen Prüfung entnommen.
- Die Prüfung der wasserstoffinduzierten Rissbildung (HIC) erfolgt in der NACE TM0284 Standardlösung mit einer Rissempfindlichkeitsrate (CSR) von ≤2%.
- Die Prüfung der Spannungskorrosion nach SSC wird mit der Lösung nach NACE TM0177 Methode A verifiziert.
Viertens, typische Anwendungsszenarien
1. Pipelineprojekte in hochgelegenen, kalten Regionen: Beispielsweise benötigen Erdgasleitungsprojekte X90Q-Stahlrohre, um bei -45 °C eine DWTT-Scherfläche von ≥ 85 % aufrechtzuerhalten. Eine Fallstudie eines Anbieters zeigt, dass seine Produkte im Yamal-Projekt innerhalb des Polarkreises erfolgreich eingesetzt wurden.
2. Tiefsee-Öl- und Gasförderung: Basierend auf den technischen Spezifikationen der in den Suchergebnissen aufgeführten Unternehmen ist diese Art von Stahlrohr DNV GL-OS-F101-zertifiziert, kann in Wassertiefen bis zu 1.500 Metern verlegt werden und weist eine Beständigkeit gegen Außendruck von bis zu 25 MPa auf.
3. Transport in saurer Umgebung: Beim Transport von H₂S-haltigen Medien muss das Produkt den Normen der ISO 15156 entsprechen und eine Härte von ≤ 22 HRC aufweisen. Technische Dokumentationen zeigen, dass die Zugabe von Legierungselementen wie Kupfer und Nickel die Korrosionsrate auf unter 0,1 mm/Jahr reduzieren kann.
Fünftens: Technologische Entwicklungstrends
1. Intelligente Fertigung: Einige Unternehmen haben bildgestützte automatisierte Schweißsysteme eingeführt, die eine Genauigkeit der Schweißnahtverfolgung von 0,2 mm erreichen.
2. Umweltfreundliche Produktionsprozesse: Induktionserwärmung ersetzt Gasöfen und reduziert den Energieverbrauch um 40 %. Das Beizverfahren wurde durch mechanisches Kugelstrahlen ersetzt, wodurch Abwasser vermieden wird. 3. Entwicklung von Verbundrohren: Die Testproduktion von X90Q-Verbundrohren mit Auskleidung aus der Legierung 625 hat begonnen. Die erwartete Lebensdauerverlängerung beträgt bis zu 50 Jahre.
Mit dem beschleunigten Ausbau von Öl- und Gaspipelinenetzen im Rahmen des 14. Fünfjahresplans wird der Einsatz von längsgeschweißten X90Q-Rohren in Anwendungen wie Hochdruck-Hauptleitungen und Polarpipelines weiter zunehmen. Käufern wird empfohlen, die API-5L-Zertifizierung des Unternehmens, die bisherige Leistungsfähigkeit im Anlagenbau und Prüfberichte von Drittanbietern zu berücksichtigen, um die Zuverlässigkeit des Materials über seinen gesamten Lebenszyklus sicherzustellen. Zukünftig wird sich dieses Produkt in Richtung höherer Stahlgüten (X100/X120) und intelligenterer Technologien weiterentwickeln und zu einem Kernwerkstoff für die Fernübertragung von Energie werden.
Veröffentlichungsdatum: 21. August 2025