Paip keluli dikimpal arka tenggelamadalah produk utama dalam perpaipan perindustrian moden. Proses pembuatan dan senario aplikasinya yang pelbagai menunjukkan integrasi mendalam sains bahan dan teknologi kimpalan. Paip Keluli Kelim Lurus Dikimpal Arka Terendam Dua Sisi, dengan sifat struktur dan kelebihan prosesnya yang unik, memegang kedudukan yang tidak boleh diganti dalam aplikasi seperti saluran paip jarak jauh dan struktur sokongan bangunan. Proses pembuatan paip keluli jenis ini mengintegrasikan teknologi kimpalan automatik dengan proses pembentukan ketepatan. Kimpalan Arka Terendam Dua Sisi mencapai kekuatan dan keketatan kimpalan yang tinggi, menjadikannya bahan utama untuk memastikan keselamatan penghantaran tenaga.
Pertama, Analisis Proses Teras Paip Keluli Jahitan Lurus Arka Terendam Dua Sisi Dikimpal
Pengilangan Paip Keluli Jahitan Lurus Arka Terendam dua muka dikimpal bermula dengan pemesinan ketepatan plat keluli gelek panas berkualiti tinggi. Plat keluli mula-mula dikisar mengikut lebar yang diingini menggunakan mesin pengisar, diikuti dengan beberapa langkah membentuk penekan progresif pada mesin membentuk JCOE untuk membentuk bilet tiub hujung terbuka. Peringkat kimpalan teras menggunakan Kimpalan Arka Terendam Dua Sisi: jahitan pra-kimpalan pertama kali dikimpal pada dinding dalam bilet tiub, diikuti dengan kimpalan arka terendam pada dinding luar untuk melengkapkan kimpalan utama, dan akhirnya, kimpalan pembaikan dilakukan pada dinding dalam. Kaedah kimpalan berlapis ini mencapai penembusan kimpalan melebihi 70% daripada ketebalan plat, meningkatkan kekuatan sendi dengan ketara. Semasa mengimpal, arka, yang diliputi oleh lapisan fluks, mencairkan logam pada suhu tinggi 1600°C. Perisai sanga yang terhasil mengasingkan udara dengan berkesan, mencegah kecacatan seperti keliangan dan kemasukan sanga. Berbanding dengan paip dikimpal jahitan lurus konvensional, proses kimpalan arka tenggelam dua belah menghasilkan struktur ferit acicular yang halus di kawasan kimpalan, menghasilkan keliatan hentaman yang melebihi 30% lebih tinggi daripada kimpalan konvensional. Ujian ultrasonik dalam talian dan pemeriksaan sinar-X memastikan kualiti dalaman kimpalan memenuhi piawaian antarabangsa seperti API 5L dan GB/T 9711. Produk biasa, seperti paip keluli gred X80, mempunyai kekuatan hasil sehingga 555 MPa dan boleh menahan tekanan penghantaran melebihi 15 MPa. Ia digunakan secara meluas dalam projek saluran paip nasional seperti Saluran Paip Gas Barat-Timur.
Kedua, perbandingan faedah teknikal dan ekonomi bagi paip keluli jahitan lurus yang dikimpal arka tenggelam dua belah dan paip dikimpal lingkaran. Walaupun paip keluli dikimpal lingkaran arka tenggelam dua belah (seperti gred L485M dalam standard GB/T 9711) menawarkan kelebihan dalam pengeluaran berterusan dan diameter besar, paip dikimpal jahitan lurus unggul dalam kestabilan tekanan dan ketepatan dimensi. Disebabkan oleh pengagihan heliks jahitan kimpalan dalam paip dikimpal lingkaran, penguraian tegasan gelung boleh membawa kepada titik lemah di bawah keadaan tekanan tinggi. Sebaliknya, jahitan kimpalan membujur paip jahitan lurus tertakluk kepada tegasan sejajar dengan tegasan utama, mengakibatkan tekanan pecah biasanya 10%-15% lebih tinggi. Ujian perbandingan ke atas projek saluran paip minyak mendedahkan bahawa hayat keletihan paip dikimpal jahitan lurus dengan spesifikasi yang sama mencapai 2 juta kitaran, kira-kira 1.5 kali lebih tinggi daripada paip lingkaran. Dari segi kos pengeluaran, paip jahitan lurus dengan diameter kurang daripada 1420mm boleh mencapai kadar penggunaan bahan sebanyak 96%, manakala paip lingkaran mengalami kerugian kira-kira 5% disebabkan oleh had lebar plat. Walau bagaimanapun, dalam diameter ultra-besar (cth, lebih 3000mm), paip dikimpal lingkaran menghilangkan keperluan untuk plat keluli yang lebih lebar yang dibuat khas, dan kelebihan ekonominya mula menjadi jelas. Terutama, paip dikimpal jahitan lurus lebih mudah diautomasikan untuk pengembangan. Pengembangan mekanikal boleh mengekalkan sisihan bulat dalam 0.5%D, faktor utama dalam memastikan penyambungan paip yang tepat.
Ketiga, Proses Inovatif dan Aplikasi Khas untuk Paip Keluli Jahitan Lurus Arka Terendam Dua Sisi Dikimpal
Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, teknologi paip dikimpal arka tenggelam jahitan lurus terus mencapai kejayaan. Dalam projek saluran paip dasar laut Laut China Selatan, paip jahitan lurus gred keluli X65 dengan salutan anti-karat FBE+PP dua lapisan telah digunakan. Dengan menambahkan 0.06% Nb sebagai unsur pengaloian mikro, tenaga hentaman suhu rendahnya pada -40°C mencapai lebih 220J. Dalam pembinaan saluran paip kutub, paip gred keluli X100 yang dihasilkan menggunakan Proses Kawalan Termo-Mekanikal (TMCP) mencapai pengurangan 15% dalam ketebalan dinding sambil mengekalkan rintangan retak yang sangat baik. Paip untuk aplikasi khusus, seperti loji kuasa nuklear, memerlukan pematuhan dengan spesifikasi prestasi arah Z bagi standard RCC-M. Paip jahitan lurus yang digunakan dalam bekas pembendungan loji kuasa nuklear menggunakan plat keluli sulfur rendah dan fosforus yang disediakan khas (S ≤ 0.002%). Digabungkan dengan proses kimpalan jurang sempit berbilang laluan, ini mencapai pengurangan ketebalan keratan rentas melebihi 75%. Dalam sektor pengangkutan buburan arang batu, paip jahitan lurus komposit yang dialas dengan lapisan seramik setebal 6mm menawarkan rintangan haus lapan kali ganda lebih besar daripada paip keluli biasa.
Keempat, Trend Pembangunan Industri dan Cabaran Paip Keluli Jahitan Lurus Arka Terendam Dua Sisi Dikimpal
Dengan kemajuan pembuatan pintar, syarikat domestik terkemuka telah mendigitalkan keseluruhan proses pengeluaran paip dikimpal jahitan lurus. Satu kilang memperkenalkan sistem MES yang membolehkan pemantauan masa nyata lebih 200 parameter, termasuk arus kimpalan (turun naik dikawal dalam ±15A) dan tenaga talian (18-22kJ/cm), meningkatkan kadar kelayakan produk kepada 99.92%. Walau bagaimanapun, keluli saluran paip mewah masih bergantung kepada import untuk bahan mentah. Sebagai contoh, 80% daripada plat keluli gred X90/X100 mesti diperoleh daripada syarikat seperti Nippon Steel. Keperluan perlindungan alam sekitar juga memacu inovasi teknologi. Penggunaan generasi baharu fluks asap rendah telah mengurangkan kepekatan habuk dalam bengkel kimpalan daripada 15mg/m³ kepada 3mg/m³. Memandangkan permintaan untuk pembinaan saluran paip hidrogen semakin meningkat, penyelidikan dan pembangunan paip dikimpal jahitan lurus yang tahan-karat hidrogen akan menjadi keutamaan utama. Pada masa ini, produk gred keluli L415H yang dihasilkan dalam negara dengan indeks sensitiviti retakan akibat hidrogen (HIC) sebanyak ≤2% telah dihasilkan percubaan. Walau bagaimanapun, untuk saluran paip laut dalam melebihi 1,500 meter, cabaran untuk mengawal tegasan baki kimpalan dalam paip jahitan lurus berdinding tebal (≥40 mm) kekal.
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 transformasi pembuatan China daripada pengembangan skala kepada peningkatan kualiti dan menandakan kemungkinan tidak terhingga yang ditunjukkan oleh penyepaduan bahan dan proses baharu. Dalam konteks neutraliti karbon, produk saluran paip berkekuatan tinggi dan tahan lama ini sudah pasti akan memainkan peranan yang lebih kritikal dalam pembinaan semula infrastruktur tenaga global.
Masa siaran: Sep-10-2025
