Là một vật liệu cơ bản trong công nghiệp hiện đại, sự tích hợp sâu rộng củaống thép cacbon liền mạchCông nghệ sản xuất và các kịch bản ứng dụng đang thúc đẩy sự chuyển đổi và nâng cấp của các ngành công nghiệp như năng lượng, hóa chất và cơ khí. Được tạo hình thông qua quá trình cán nóng hoặc kéo nguội, các loại ống này, với đặc tính vật lý liền mạch và tính chất cơ học ổn định, là vật liệu được ưa chuộng cho các ứng dụng áp suất và nhiệt độ cao. Từ các nhà máy cracking dầu đến các tổ máy phát điện siêu tới hạn, từ đường ống dẫn dầu khí dưới biển sâu đến hệ thống thủy lực của tàu vũ trụ, ống thép carbon liền mạch được sử dụng trong mọi khía cạnh của các dự án quốc gia lớn và sản xuất công nghiệp hàng ngày.
Thứ nhất, Đặc tính vật liệu và Đổi mới quy trình sản xuất ống thép cacbon liền mạch.
Ưu điểm về hiệu suất của ống thép carbon liền mạch chủ yếu đến từ quy trình sản xuất độc đáo của chúng. Quá trình cán nóng nung nóng phôi thép đến hơn 1200°C, đưa qua máy cán đột để tạo thành phôi rỗng, sau đó cán liên tục qua máy cán liên tục để đồng nhất thành ống. Quá trình này tạo ra ống liền mạch có độ bền kéo vượt quá 480 MPa, tương đương với khả năng chịu tải 4,8 tấn trên mỗi centimet vuông. Mặt khác, quá trình kéo nguội bao gồm thực hiện một quy trình thứ cấp trên ống cán nóng ở nhiệt độ phòng. Thông qua kéo giãn khuôn, ống đạt được độ chính xác kích thước ±0,05mm và độ nhám bề mặt Ra trong vòng 0,8μm, làm cho chúng đặc biệt phù hợp cho các bộ phận truyền động chính xác trong hệ thống thủy lực. Những đột phá gần đây trong công nghệ vi hợp kim đã cải thiện đáng kể hiệu suất của ống. Việc thêm 0,02%-0,05% niobi vào thép hợp kim thấp như Q345B giúp tinh chỉnh kích thước hạt xuống còn 5-8 micron và tăng năng lượng va đập Charpy lên hơn 40%. Một công ty thép đặc biệt ở Sơn Đông sản xuất thép ống cấp X70 bằng quy trình cán kiểm soát và làm nguội kiểm soát (TMCP), đạt được độ dẻo dai ở nhiệt độ thấp là 220J ở -40°C và đã ứng dụng thành công vào các đường ống dẫn khí tự nhiên siêu lạnh.
Thứ hai, các ứng dụng công nghiệp của ống thép cacbon liền mạch.
- Năng lượng: Ống thép liền mạch tiêu chuẩn API 5L tạo thành xương sống của việc vận chuyển năng lượng hiện đại. Dự án Đường ống dẫn khí Tây-Đông III sử dụng ống thép cấp X80 Φ1219×26,4mm với áp suất vận hành 12 MPa và công suất truyền tải khí hàng năm là 30 tỷ mét khối. Quan trọng hơn, vỏ ống được sử dụng trong khai thác khí đá phiến phải đáp ứng đồng thời hai yêu cầu: khả năng chống sụp đổ cao (ví dụ, thép cấp TP140V có độ bền sụp đổ là 140 MPa) và khả năng chống ăn mòn do hydro sunfua (tiêu chuẩn NACE MR0175), đặt ra thách thức lớn đối với thiết kế vật liệu.
- Thiết bị hóa chất: Yêu cầu đối với ống thép liền mạch thậm chí còn khắt khe hơn. Các ống dẫn khí bên trong của lò phản ứng hydro hóa trong một dự án lọc dầu và hóa chất công suất 10 triệu tấn được làm bằng vật liệu 12Cr2Mo1VR (P11), duy trì đặc tính rão ổn định trong điều kiện hoạt động 450°C và 18 MPa. Một ví dụ khắc nghiệt hơn nữa là các ống phản ứng tổng hợp cacbonyl trong một đơn vị chuyển hóa than thành etylen glycol. Vì chúng tiếp xúc với môi trường hỗn hợp carbon monoxide và nitrat, nên chúng phải được làm bằng ống composite thép không gỉ austenit siêu cacbon thấp với yêu cầu độ tinh khiết thành trong là 99,99%. – Ngành công nghiệp sản xuất máy móc đã thể hiện các ứng dụng chính xác của ống thép liền mạch. Ống xi lanh thủy lực cho máy móc xây dựng (như 27SiMn) trải qua quá trình kéo nguội và mài bóng, đạt được sai số độ tròn không quá 0,02mm và độ cứng bề mặt trong phạm vi HRC 28-32. Ống thép liền mạch cho toa xe lửa cao tốc sử dụng thép đặc biệt EA4T. Sau quá trình tôi bằng sóng siêu âm, tuổi thọ mỏi của chúng vượt quá 5 triệu chu kỳ, gấp hơn ba lần so với các vật liệu truyền thống.
Thứ ba, Những tiến bộ công nghệ và quá trình chuyển đổi xanh của ống thép carbon liền mạch.
1. Sản xuất thông minh đang định hình lại mô hình sản xuất ống thép liền mạch.
2. Các quy định về môi trường đang buộc ngành công nghiệp phải nâng cấp lên các phương pháp thân thiện với môi trường.
Thứ tư, Bối cảnh thị trường và sự phát triển của chuỗi cung ứng ống thép carbon liền mạch.
Thị trường ống thép liền mạch toàn cầu thể hiện sự cạnh tranh khác biệt. Sản lượng hàng năm của nước ta đã vượt quá 30 triệu tấn, chiếm 65% tổng sản lượng toàn cầu, nhưng các sản phẩm cao cấp vẫn phụ thuộc vào nhập khẩu. Ví dụ, 80% vỏ hợp kim niken được sử dụng trong khoan dầu khí dưới biển sâu được nhập khẩu từ công ty Sumitomo Metal của Nhật Bản. Dữ liệu điều tra chống bán phá giá cho thấy, giá đơn vị trung bình của ống giếng dầu xuất khẩu từ nước ta sang EU năm 2024 là 1.560 USD/tấn, trong khi giá đơn vị của các sản phẩm nhập khẩu tương tự lên tới 4.870 USD/tấn. Sự chênh lệch giá này cho thấy khoảng cách về công nghệ.
Thời gian đăng bài: 31/7/2025