Tuyau en acier à joint droit Q245Rméthode de production : tuyau en acier soudé à l'arc submergé double face, norme de mise en œuvre : GB/T150.2 récipient sous pression ;
(1) Composition chimique : teneur en carbone : ≤ 0,20, teneur en silicium : ≤ 0,35, teneur en manganèse : 0,50-1,00, teneur en phosphore : ≤ 0,025, teneur en soufre : ≤ 0,015, teneur en aluminium : ≥ 0,020
(2) Propriétés mécaniques : résistance à la traction σb (MPa) : 380-520MPa, limite d'élasticité σ0.2 (MPa) : 185-245MPa, allongement après rupture δ5 (%) : ≥35, température d'essai d'impact : -20℃, énergie d'absorption d'impact KV/J : ≥25J.
Les règles d’utilisation des tôles d’acier décrites dans la norme CB/T3274-2007 « Tôles et bandes d’acier épais laminées à chaud en acier de construction pour câbles au carbone et en acier de construction faiblement allié » sont les suivantes :
a) La composition chimique (analyse de fusion) de l'acier doit être conforme aux dispositions de la norme GB/T7002006 « Acier de construction pour câbles au carbone », mais la teneur en phosphore et en soufre du certificat de qualité de la tôle d'acier doit être conforme aux exigences de P≤0,035 % et S≤0,035 %.
b) Les tôles d'acier d'une épaisseur égale ou supérieure à 6 mm doivent être soumises à des essais de résilience, et les résultats de ces essais doivent être conformes aux dispositions de la norme GB/T700. Pour les tôles de chaudière en acier Q235C utilisées à une température inférieure à 20 °C et comprise entre 0 °C et 6 mm d'épaisseur ou plus, l'unité de fabrication des conteneurs doit également effectuer un essai de résilience à 0 °C sur une éprouvette transversale, et l'énergie de résilience moyenne de trois éprouvettes normalisées doit être ≥ 27 kV. La valeur minimale de l'énergie de résilience d'une éprouvette et la valeur de l'énergie de résilience de l'éprouvette de petite taille doivent être conformes aux dispositions correspondantes de la norme GB/T700.
e) La plaque d'acier doit être soumise à un essai de pliage à froid, et la norme de qualification de pliage à froid doit être conforme aux dispositions de GB/T700.
d) La pression de conception du conteneur est inférieure à 1,6 MPa.
e) Température de service de la plaque d'acier : 20℃～300℃ pour la plaque d'acier ; 0℃～300℃ pour la plaque d'acier Q235C.
L'épaisseur de la tôle d'acier utilisée pour l'enveloppe du conteneur (Q235B et Q235C) ne doit pas dépasser 16 mm. L'épaisseur de la tôle d'acier utilisée pour les autres composants soumis à la pression ne doit pas dépasser 30 mm pour l'acier Q235B et 40 mm pour l'acier Q235C. Ce produit ne doit pas être utilisé avec des fluides extrêmement ou hautement toxiques.
Premièrement, le processus de production et le contrôle de la qualité des tubes en acier soudés à joint droit Q245R
1. Le processus de fabrication du tube en acier soudé à joint droit Q245R :
(1) Fraisage et formage : adopter un angle de rainure de 45° et une conception de bord émoussé de 4,8 mm pour garantir que la soudure est entièrement pénétrée.
(2) Formage JCO : Pour les tubes en acier d'un diamètre de 711 mm et d'une épaisseur de paroi de 10 mm, ils sont estampés en forme « JCO » par étapes, avec une seule presse de 185 mm pour contrôler le rebond et la rondeur.
2. Procédé de soudage des tubes en acier soudés à joint droit Q245R :
(1) Soudage interne : soudage à l'arc submergé à trois fils, le premier fil est une connexion inverse CC (courant 540-660 A), les deuxième et troisième fils sont CA (courant 405-550 A), vitesse de soudage 1,4-1,8 m/min, énergie de ligne 19,5-23,5 KJ/cm.
(2) Soudage externe : paramètres similaires mais courant plus élevé (premier fil 720-880A), énergie de ligne 21,1-25,7 KJ/cm, pour assurer la pénétration et la morphologie de la soudure.
(3) Expansion du diamètre et traitement thermique : taux d'expansion mécanique du diamètre 0,5 %-1,2 %, traitement thermique local après soudage (isolation à 580-620 °C pendant 50 minutes) pour libérer les contraintes et affiner les grains.
3. Contrôle qualité des tubes en acier soudés à joint droit Q245R :
(1) Essais non destructifs : essais par ultrasons (détection des défauts dans les soudures et les zones affectées thermiquement), inspection aux rayons X (couverture de soudure à 100 %), essai de pression d'eau (pression de 90 % à 100 % de la limite d'élasticité).
(2) Contrôle de l'apparence : l'ovalité, la rectitude et la hauteur excessive de la soudure doivent être conformes aux normes GB150.
Deuxièmement, les avantages en termes de performance et les domaines d'application des tubes en acier soudés à joint droit Q245R
1. Caractéristiques de performance des tubes en acier soudés à joint droit Q245R
(1) Résistance aux basses températures : convient à un environnement de -20℃, répondant aux exigences de basse température des usines de traitement du gaz naturel de la région nord-ouest.
(2) Résistance à la corrosion : en contrôlant la teneur en soufre et en phosphore et le traitement après soudage, le risque de corrosion dans l'environnement H₂S est réduit.
(3) Structure à haute ténacité : la soudure est principalement composée de ferrite aciculaire et de bainite, les grains dans la zone affectée thermiquement sont fins et la résistance à la fissuration est améliorée.
2. Principales applications des tubes en acier soudés à joint droit Q245R
(1) Ingénierie du gaz naturel : utilisé pour les tuyaux d'évacuation à basse température afin de gérer les émissions de combustion des gaz d'échappement contenant du H₂S.
(2) Récipients sous pression : sacs à gaz de chaudière, enveloppes de réacteur, etc., avec une pression de conception ≤1,6 MPa et une plage de température de -20℃~300℃.
(3) Construction et infrastructure : tubages en acier de grand diamètre (tels que pieux et supports de pont), avec une épaisseur de paroi allant jusqu'à 50 mm et un diamètre allant jusqu'à 2 mètres.
Troisièmement, précautions d'installation et d'utilisation des tubes en acier soudés à joint droit Q245R
(1) Spécifications de soudage : le soudage multicouche nécessite un contrôle de la température intercouche pour éviter la surchauffe ; les plaques épaisses (≥25 mm) doivent être préchauffées à plus de 125 °C.
(2) Contrôle des contraintes : le traitement thermique post-soudage peut réduire les contraintes résiduelles et empêcher la propagation des fissures.
(3) Restrictions relatives aux milieux : ne convient pas aux milieux extrêmement ou hautement toxiques.
Date de publication : 16 mai 2025