Đầu tiên: quá trình hàn
Về mặt quy trình hàn, phương pháp hàn củaống thép xoắn ốcvà ống thép hàn thẳng cũng vậy, nhưng ống thép hàn thẳng chắc chắn sẽ có nhiều mối hàn hình chữ T, do đó khả năng xảy ra khuyết tật hàn cũng tăng lên rất nhiều, và dư lượng hàn tại các mối hàn hình chữ T có ứng suất lớn, và kim loại hàn thường ở trạng thái ứng suất ba chiều, làm tăng khả năng nứt. Ống thép xoắn được hàn bằng tấm thép 16mn. 16Mn là cấp tiêu chuẩn quốc gia cũ. Hiện nay nó được phân loại là thép kết cấu cường độ cao hợp kim thấp. Cấp hiện tại được gọi là Q345, nhưng thép Q345 là cấp cũ 12MnV, 14MnNb, 18Nb, 16MnRE, 16Mn và các loại thép khác thay vì chỉ thay thế thép 16Mn. Về thành phần hóa học, 16Mn và Q345 cũng khác nhau. Quan trọng hơn, có sự khác biệt lớn về kích thước nhóm độ dày của hai tấm thép theo sự khác biệt về giới hạn chảy, và điều này chắc chắn sẽ gây ra những thay đổi về ứng suất cho phép của vật liệu có độ dày nhất định. Do đó, việc chỉ áp dụng ứng suất cho phép của thép 16Mn cho thép Q345 là không phù hợp. Thay vào đó, theo quy định về quy trình hàn hồ quang chìm mới, mỗi mối hàn phải có điểm bắt đầu hồ quang và điểm dập hồ quang, nhưng khi hàn ống thép đường hàn thẳng vào đường hàn tròn, điều kiện này không thể đạt được, do đó có thể có nhiều khuyết tật hàn hơn tại vị trí dập hồ quang.
Thứ hai: dưới áp lực
Ứng suất cho phép được xác định lại theo kích thước nhóm độ dày thép. Tỷ lệ các nguyên tố cấu thành chính của thép Q345 giống với thép 16Mn, điểm khác biệt là các nguyên tố hợp kim vết của V, Ti và Nb được thêm vào. Một lượng nhỏ các nguyên tố hợp kim V, Ti và Nb có thể tinh chỉnh các hạt, cải thiện độ dẻo dai của thép và cải thiện đáng kể các tính chất cơ học tổng hợp của thép. Cũng chính vì điều này mà độ dày của tấm thép có thể được làm lớn hơn. Do đó, các tính chất cơ học tổng hợp của thép Q345 phải tốt hơn thép 16Mn, đặc biệt là vì hiệu suất nhiệt độ thấp của nó không có trong thép 16Mn. Ứng suất cho phép của thép Q345 cao hơn một chút so với thép 16Mn. Hàm lượng cacbon nhỏ hơn hoặc bằng 0,2%. Loại thép này đảm bảo độ bền cơ học của nó khi xuất xưởng và không yêu cầu thành phần hợp kim. Nghĩa là khi ống thép theo yêu cầu thiết kế chịu áp suất bên trong, thường sẽ sinh ra hai ứng suất chính trên thành ống. , cụ thể là ứng suất hướng tâm δ và ứng suất dọc trục δ. Ứng suất tổng hợp δ tại mối hàn, trong đó α là góc xoắn của mối hàn ống thép xoắn. Góc xoắn của mối hàn ống thép xoắn thường là 100°, do đó ứng suất tổng hợp tại mối hàn xoắn là ứng suất chính của ống thép hàn thẳng. Dưới cùng áp suất làm việc, độ dày thành ống hàn xoắn có cùng đường kính ống có thể giảm so với ống thép hàn thẳng. Độ bền cơ học được chọn trực tiếp mà không cần xử lý nhiệt. Ý nghĩa của Q345 là giới hạn chảy của vật liệu có thể đạt tới 345MPa.
Thời gian đăng: 01-12-2022