Трубы стальные сварные прямошовные ERWТрубы, изготовленные по стандарту API 5L, с их строгим контролем технологического процесса и комплексной системой эксплуатационных испытаний, стали ключевыми компонентами стальных труб для транспортировки нефти и газа. Надёжность их технологических характеристик определяется, главным образом, следующими ключевыми аспектами:
Для производства прямошовных стальных труб ERW используется технология высокочастотного индукционного нагрева. Благодаря точному контролю градиента температуры сварки и давления прессования обеспечивается металлургическая связь между металлом шва и основным металлом. Например, для труб из стали класса API 5L Gr.B PSL2 необходимо контролировать параметры подводимой энергии в режиме реального времени во время сварки, чтобы поддерживать ширину зоны сплавления в диапазоне 3–5 мм, предотвращая укрупнение зерна и непровары, вызванные перегревом.
Для решения проблемы остаточных напряжений при сварке прямошовных стальных труб методом ERW в отрасли обычно применяется среднечастотная индукционная нормализация. Этот процесс благодаря точному контролю температуры нагрева (920–950 °C) и времени выдержки (5–15 минут) обеспечивает гомогенизацию микроструктуры сварного шва и устранение закаленных фаз. Например, после внедрения комбинированного процесса нормализации и отпуска одна из компаний увеличила ударную вязкость по Шарпи сварных прямошовных стальных труб методом ERW при температуре -20 °C с 40 до 70 Дж, что отвечает требованиям транспортировки для полярных нефтегазовых месторождений.
Стандарт API 5L предписывает 100% ультразвуковой контроль и торцевой радиографический контроль прямошовных стальных труб, сваренных сваркой сваркой. В сравнительных образцах используются канавки N10 глубиной 3,2 мм или вертикальные сквозные отверстия диаметром 1,6 мм, при этом пределом приемки является 100% высота волны, что позволяет точно выявлять внутренние дефекты размером более 0,5 мм. Для особых условий, таких как подводные трубопроводы, стандарт DNVOS-F101 дополнительно требует проведения дифракционного контроля методом времени пролета TOFD для обеспечения отсутствия слепых зон по всему сечению сварного шва.
Каждая партия стальных труб должна пройти испытание на развальцовку (степень развальцовки 8%), сплющивание (сплющивание до 2/3 наружного диаметра) и гидравлическое испытание (выдержка давления в 1,5 раза превышающего расчетное в течение 10 секунд) для проверки запаса пластичности и несущей способности прямошовных стальных труб, сваренных электросваркой. Например, для стали марки X65M измеренный предел текучести стабильно находится в диапазоне 450–480 МПа, а относительное удлинение при разрыве составляет ≥25%, что полностью соответствует эксплуатационным требованиям стандарта API 5L к стали для трубопроводов средней и высокой прочности.
Время публикации: 06 ноября 2025 г.