Высокопрочная низколегированная конструкционная сталь Q355B, широко используемая в строительстве, мостостроении, машиностроении и других областях, стала объектом пристального внимания в промышленности благодаря своим эксплуатационным характеристикам, технологическому процессу производства и рыночному применению.
Во-первых, характеристики материала и стандартные спецификации стальной трубы Q355B с прямым швом при сварке.
В качестве основного материала для прямошовных сварных стальных труб Q355B используется низколегированная высокопрочная сталь Q355B. Ее химический состав соответствует стандарту GB/T 1591-2018, а содержание углеродного эквивалента (Ceq) контролируется на уровне ниже 0,40%. Она обладает хорошими сварочными свойствами и низкотемпературной ударной вязкостью. По сравнению с обычной углеродистой сталью, Q355B имеет предел текучести более 355 МПа, предел прочности на растяжение 470-630 МПа и относительное удлинение ≥22%, что соответствует механическим требованиям для тяжелонагруженных конструкционных элементов. В зависимости от области применения, прямошовные сварные стальные трубы соответствуют стандартам GB/T 3091-2015 (транспортировка жидкостей под низким давлением), GB/T 13793-2016 (конструкционное применение) или API 5L (транспортировка нефти и природного газа). Некоторые экспортные товары также должны соответствовать международным стандартам, таким как EN 10219 или ASTM A53.
Во-вторых, производственный процесс и технологические прорывы в области прямошовных сварных стальных труб Q355B.
1. Предварительная обработка сырья: рулоны горячекатаной стали подвергаются травлению для удаления оксидной окалины и обеспечения качественной обработки поверхности.
2. Формовочная сварка: Стальная пластина изгибается в трубчатую форму с помощью процессов JCOE (прогрессивная формовка) или UOE (формовка под давлением) с использованием технологии высокочастотной контактной сварки (ВЧС) или сварки под флюсом (СДФ). При этом скорость сварки ВЧС может достигать 20-40 м/мин, а проплавление сварного шва равномерное; СДФ подходит для толстостенных труб (толщина стенки ≥6 мм) и требует нескольких проходов сварки.
3. Последующая обработка: После проведения ультразвукового дефектоскопического контроля (УЗК) и вихретокового контроля (ВТ) сварного шва производится его расширение (степень расширения 1,0%-1,5%) для устранения остаточных напряжений, и, наконец, выполняется испытание под давлением воды (давление испытания в 1,5 раза превышает расчетное давление) для обеспечения герметичности.
Технологические усовершенствования последних лет нашли отражение в следующем:
- Система лазерного слежения корректирует отклонение сварного шва в режиме реального времени (точность ±0,2 мм).
- Технология индукционного нагрева средней частоты повышает ударную вязкость зоны сварки (KV2≥34 Дж при -20℃).
- Полностью автоматизированное струйное оборудование обеспечивает отслеживаемость каждой стальной трубы (включая номер партии материала, дату производства и т. д.).
В-третьих, сценарии применения и анализ рынка стальных труб Q355B с прямым швом, сваренных сваркой.
1. Строительная инженерия: используется для колонн сверхвысоких зданий (например, в Финансовом центре Пинъань в Шэньчжэне используются колонны размером Φ1200 мм × 40 мм), заменяя традиционные железобетонные конструкции и снижая вес на 30%.
2. Энергетическая отрасль: в качестве фундаментной трубы для ветротурбин (толщина стенки 8-25 мм), трубопровода для сбора нефти и газа (альтернативное решение ниже класса X65).
3. Транспортная инфраструктура: В качестве опорной трубы ограждения моста Гонконг-Чжухай-Макао используется сварная стальная труба Q355B с прямым швом, расчетный срок службы антикоррозионного покрытия составляет 50 лет.
Согласно данным Китайской ассоциации производителей железа и стали, объем внутреннего рынка прямошовных сварных стальных труб в 2024 году превысит 18 миллионов тонн, из которых около 35% придется на сталь марки Q355B. Экспортные заказы ведущих предприятий в провинциях Хэбэй, Цзянсу и других регионах выросли на 12% в годовом исчислении, в основном за счет поставок для инфраструктурных проектов в Юго-Восточной Азии.
В-четвертых, выбор и контроль качества стальных труб Q355B с прямым швом при сварке.
1. Подтверждение квалификации: Поставщики обязаны предоставить отчет о гарантии качества сталелитейной продукции (включая отчет о химическом анализе, данные испытаний механических свойств) и отчет о результатах испытаний, проведенных независимой организацией SGS.
2. Внешний осмотр: высота избытка сварного шва должна быть ≤3 мм, на поверхности не должно быть дефектов, таких как царапины и трещины, а отклонение овальности должно быть <0,75%D.
3. Проверка эксплуатационных характеристик: отбор проб для испытания на ударную вязкость по Шарпи (0℃), испытания на твердость (HB≤180) и рентгенодетектирования (в соответствии с требованиями GB/T 3323 уровня II).
4. Выбор антикоррозионного покрытия: В зависимости от условий эксплуатации выбирайте горячее цинкование (толщина цинкового слоя ≥80 мкм), эпоксидное покрытие на основе каменноугольной смолы или антикоррозионное покрытие 3PE.
В-пятых, тенденции развития отрасли производства прямошовных сварных стальных труб из стали Q355B.
1. Экологичное производство: Компания провела пилотный проект по сокращению потребления энергии с использованием водорода, что позволило снизить выбросы углекислого газа в производственном процессе на 15%.
2. Интеллектуальная модернизация: компания Tianjin Steel Pipe Group построила первую в Китае линию по производству сварных стальных труб с использованием технологии 5G+AI, обеспечивающую точность распознавания дефектов на уровне 99,7%.
3. Инновации в материалах: Композитные трубы из стали Q355B и нержавеющей стали (например, биметаллические трубы 304/Q355B) начали использоваться в химическом оборудовании, сочетая в себе прочность и коррозионную стойкость.
Рекомендуется, чтобы покупатель четко указывал в условиях тендера требования к техническому соглашению (например, дополнительное требование по обработке микролегированием ниобием) и сотрудничал с производителями, имеющими сертификат системы сварки ISO 3834, чтобы обеспечить контролируемое качество на протяжении всего жизненного цикла. В будущем, с увеличением инвестиций в новую инфраструктуру, ожидается дальнейшее увеличение доли сварных стальных труб из стали Q355B в сборных зданиях, подземных интегрированных трубопроводных коридорах и других областях до более чем 45%.
Дата публикации: 30 июня 2025 г.