Mga Detalye sa mga Materyales, Paggawa, at Aplikasyon ng X100M Straight Seam Welded Steel Pipe

Sa sektor ng transportasyon ng langis at gas,Tubong bakal na hinang na tuwid na pinagtahian ng X100M, bilang kinatawan ng high-strength pipeline steel sa pamantayang API 5L, ay hinuhubog ang mga teknikal na pamantayan ng industriya gamit ang superior na mekanikal na katangian at kakayahang umangkop sa inhinyeriya. Ginawa gamit ang mga prosesong high-frequency electric resistance welding (ERW) o submerged arc welding (SAWL), ang straight seam welded steel pipe na ito ay ipinagmamalaki ang minimum yield strength na 690 MPa, isang makabuluhang pagpapabuti kumpara sa 551 MPa ng conventional X80 steel pipe, na nagbibigay ng bagong solusyon sa materyal para sa malayuan at mataas na presyon na transportasyon.

Una, ang pambihirang tagumpay sa agham ng mga materyales para sa X100M straight seam welded steel pipe.
Ang pangunahing bentahe ng X100M straight seam welded steel pipe ay nasa makabagong disenyo ng haluang metal nito. Sa pamamagitan ng paggamit ng teknolohiyang Nb-Ti-Mo composite microalloying, kasama ang controlled rolling and controlled cooling (TMCP) process, nakakamit ng steel plate ang parehong fine-grain strengthening at precipitation strengthening habang pinapanatili ang mahusay na weldability. Ang mga nangungunang domestic company tulad ng Baosteel ay nakamit ang low-temperature toughness na mahigit 200J ng impact energy sa -45°C para sa isang 18.4mm na kapal na X100M steel plate, na higit na lumampas sa pamantayan ng DNV-OS-F101 para sa mga Arctic pipeline. Kapansin-pansin, ang modernong teknolohiyang metalurhiko, sa pamamagitan ng calcium treatment upang mapabuti ang sulfide morphology, ay nagbigay-daan sa Z-axis performance coefficient ng tubo na lumampas sa 0.8, na epektibong tinutugunan ang hamon ng industriya ng lamellar tearing sa mga malalaking diameter na tubo ng bakal.

Pangalawa, ang tumpak na pagkontrol sa proseso ng pagmamanupaktura para sa mga tubo na bakal na hinang nang diretso sa pagitan ng X100M. Sa paggawa ng tubo, ginagamit ng mga nangungunang lokal na kumpanya tulad ng Zhujiang Steel Pipe ang proseso ng pagbuo ng JCOE, na nagbibigay-daan sa pagkontrol ng ovality na ±0.5%D para sa mga tubo na may diyametro na 1422mm at kapal ng dingding na 32mm. Ginagamit ang multi-wire submerged arc welding (hanggang limang wire nang serye) sa panahon ng pag-welding, kasama ang online ultrasonic testing at full pipe expansion (1.5% strain), na nagreresulta sa weld coefficient na higit sa 0.96. Ipinapakita ng datos ng field test mula sa isang proyektong West-East Gas Pipeline III na ang weld fatigue life ng X100M welded steel pipe ay umaabot sa 92% ng base metal, halos 40% na mas mataas kaysa sa tradisyonal na X70 welded steel pipe. Ang paggamit ng digital factory ay nagbibigay-daan din sa 0.1mm-level na precision control sa buong proseso, mula sa plate edge milling hanggang sa pipe end chamfering.

Pangatlo, ang rebolusyonaryong halaga ng X100M straight seam welded steel pipe sa mga aplikasyon sa inhenyeriya.

Sa Proyekto ng Central Asia Natural Gas Pipeline, ang paggamit ng X100M straight seam steel pipe ay nagpataas ng design pressure mula 12 MPa para sa X80 steel pipe patungong 15 MPa, na nagpapataas sa taunang kapasidad ng transmisyon ng gas ng isang tubo nang 25% habang binabawasan ang kapal ng dingding nang 14%, na direktang nakatipid ng 80,000 tonelada ng bakal (batay sa isang 300-kilometrong pipeline). Higit na kapansin-pansin, ang strain hardening exponent (n value) nito ay umaabot sa 0.12, na nagpapahintulot dito na makatiis ng 1.5% plastic deformation nang walang pagkabigo sa isang 8-magnitude seismic zone. Ipinapakita ng mga simulation test na isinagawa ng research institute na ang paggamit ng X100M steel para sa isang 3,000-kilometrong pipeline ay maaaring makabawas sa mga gastos sa pagpapanatili nang $320 milyon sa buong lifecycle nito.

Pang-apat, ang koordinadong ebolusyon ng karaniwang sistema para sa X100M straight seam welded steel pipe.

Sa implementasyon ng ika-46 na edisyon ng pamantayang API SPEC 5L, ang mga teknikal na kinakailangan para sa X100M ay naging isang kumpletong sistema. Ang kinakailangan sa shear area ratio para sa DWTT (Drop Weight Tearing Test) sa -15°C ay ≥85%, isang 10 porsyentong pagpapabuti kumpara sa X80 steel. Ang lokal na pamantayang GB/T 9711-2017 ay makabagong nagdaragdag ng solusyon A na pamantayan para sa HIC (Hydrogen Induced Cracking) test, na nangangailangan ng CLR (Crack Length Ratio) na ≤15%. Ang mahigpit na pamantayang ito ang nagtulak sa mga tagagawa na bumuo ng mga low-carbon welding formula na may carbon equivalent (CEIW) na ≤0.43%, na makabuluhang binabawasan ang posibilidad ng mga girth weld na magkaroon ng cold cracking sa field.

Panglima, isang pambihirang tagumpay sa kakayahang umangkop sa kapaligiran ng X100M straight seam welded steel pipe.

Upang matugunan ang mga natatanging pangangailangan ng rehiyon ng Arctic, ang bagong gawang tubo na bakal na X100M ay nagpapanatili ng enerhiyang CVN (Charpy Impact) na >100J sa -60°C. Ang tubo na X100M na ginamit sa proyektong Arctic 2 ay makabagong gumagamit ng dual-layer 3LPE+PP corrosion protection system. Kasama ng cathodic protection, ang sistemang ito ay nagpapahaba ng buhay ng disenyo nito hanggang 50 taon. Sa mga kapaligirang pandagat, ang pagdaragdag ng isang corrosion-resistant alloy na naglalaman ng 0.3% Cu at 0.05% Sb ay nagpapanatili sa corrosion rate sa splash zone na mas mababa sa 0.08 mm/taon, isang-kalima lamang kaysa sa conventional carbon steel.

Pang-anim, Mga Hamong Teknikal sa Buong Kadena ng Industriya para sa X100M Longitudinal Welded Steel Pipe
Sa kabila ng mga makabuluhang bentahe nito, ang X100M straight seam steel pipe ay nahaharap pa rin sa maraming hamon sa industriyalisasyon nito. Ang paglambot sa heat-affected zone (HAZ) ay nagiging sanhi ng pagbaba ng tigas ng ilang weld end zone sa ibaba ng 220 HV10. Sa kasalukuyan, ang teknolohiya ng post-weld induction heating ay maaaring magpababa ng tigas sa humigit-kumulang 245 HV10. Ang isa pang hamon ay nasa on-site girth welding, na nangangailangan ng pagbuo ng welding wire na may heat input na mas mababa sa 80 kJ/cm2. Halimbawa, ang mga MG-S63TW welding consumables ng Kobelco ay nakamit ang mahusay na pagganap na may impact energy na >47 J sa -40°C. Ipinapakita ng datos ng third-party testing na ang CTOD (crack tip opening displacement) ng X100M girth welds gamit ang automated welding process ay maaaring umabot sa 0.25mm, na ganap na nakakatugon sa mahigpit na mga kinakailangan ng pamantayan ng BS7910.

Habang umuunlad ang estratehiyang "dual carbon", ang X100M straight seam steel pipe ay magpapakita ng mas malaking halaga sa sektor ng CCUS (carbon capture and storage). Ang kapasidad nito sa pagdadala ng presyon ay sumusuporta sa supercritical CO2 transport na higit sa 15 MPa at matagumpay na nailapat sa proyektong Canadian Quest. Sinusuri ng mga lokal na institusyon ng pananaliksik at pagpapaunlad ang pagiging angkop ng X100M steel pipe sa matinding kapaligiran na may 90% H2S at 10% CO2. Ipinakita ng mga paunang pagsusuri na sa pamamagitan ng pagbabawas ng nilalaman ng Mn sa ibaba 1.2% at pagdaragdag ng 0.02% Ti, ang kritikal na stress para sa SSC (sulfide stress corrosion) ay maaaring tumaas sa 85% SMYS. Ang mga tagumpay na ito ay gagawing pangunahing materyal ang X100M straight seam steel pipe para sa susunod na henerasyon ng imprastraktura ng enerhiya, na may inaasahang pandaigdigang taunang demand na lalampas sa 3 milyong tonelada pagsapit ng 2030.


Oras ng pag-post: Agosto-08-2025