Detalhes das características, produção e aplicação do tubo de aço soldado de costura reta Q390C

O tubo de aço soldado de costura reta Q390C é um tubo de aço estrutural de baixa liga de alta resistência, amplamente utilizado em construção, pontes, fabricação de máquinas, petroquímicos e outros campos. Suas excelentes propriedades mecânicas e propriedades de soldagem o tornam um material indispensável na engenharia moderna. A seguir, analisará de forma abrangente o tubo de aço soldado de costura reto Q390C a partir dos aspectos das propriedades do material, processo de produção, campos de aplicação e perspectivas de mercado.

Primeiro, as características do material Q390C

O Q390C pertence ao aço estrutural de alta resistência de baixa liga no padrão GB/T 1591-2018. A letra 'C ' representa o grau de qualidade, indicando que o material tem uma boa tenacidade ao impacto de baixa temperatura. Sua composição química é composta principalmente de carbono, silício e manganês como elementos de liga e elementos microalloying, como nióbio, vanádio e titânio, são adicionados para fortalecer:

- Resistência à tração: 490-650MPA

- força de escoamento ≥390mpa

- alongamento ≥20%

- -20 ℃ Impact Energy ≥34J

Comparado ao aço carbono comum, o Q390C melhora significativamente a força, garantindo boa plasticidade e tenacidade por meio de fortalecimento de grãos finos e mecanismos de fortalecimento da precipitação. Possui excelente desempenho de soldagem e o equivalente a carbono (CEQ) é controlado abaixo de 0,45%, o que é adequado para o processamento por soldagem de arco submerso, soldagem de alta frequência e outros processos.

Segundo, o processo de produção do tubo de aço soldado de costura reta Q390C

1. Preparação da placa e da tira: bobinas laminadas a quente produzidas pelo processo controlado de rolagem e resfriamento controlado (TMCP), a faixa de espessura é geralmente de 6 a 40 mm. No estágio de acabamento, os grãos de austenita são refinados por rolagem de baixa temperatura e redução de grande porte, e o resfriamento laminar é usado após o rolamento final para alcançar o fortalecimento da transformação de fase.

2. Formando soldagem

Adote principalmente o processo de formação de JCOE:

- Desconhecimento e nivelamento: elimine defeitos como falcional de placa e tira

- Tratamento da borda de moagem: Garanta a limpeza da área de solda

-Processo de pré-flexão: formar em branco do tubo aberto através de prensagem progressiva de matriz

-Soldagem de alta frequência: use corrente de alta frequência de 150-400kHz para obter fusão, e a velocidade de soldagem pode atingir 20-40m/min/min

- Tratamento térmico on-line: Use aquecimento de indução de frequência média para normalizar a solda para eliminar o estresse residual da soldagem

3. Inspeção de acabamento: incluindo expansão hidráulica, detecção de falhas ultrassônicas (sensibilidade à detecção φ3,2mm orifício inferior plano), imagem em tempo real de raios-X e outros processos. Os produtos sofisticados também precisam passar pelo teste de Teste de Impacto e Teste de Draga do Charpy.

Terceiro, os cenários de aplicação de tubos de aço soldados de costura reta Típicos Q390C

1. Estrutura de aço de construção: Usado para colunas de tubo de núcleo de edifícios super altos, como a coluna de especificação φ1200 × 40mm usada no projeto Shenzhen ping em um projeto de centro financeiro, com um peso único de 18 toneladas. Comparado com colunas de caixa, ele pode economizar mais de 15% do aço.

2. Máquinas de engenharia: Como um tubo de lança de guindaste, ele deve atender aos requisitos de desempenho de fadiga do padrão BS EN 13001-3-1. A vida útil da fadiga do tubo de aço soldado do Q390C, desenvolvido pela Sany Heavy Industry, atinge mais de 2 × 10^6 ciclos.

3. Transporte de petróleo e gás: coleta e transporte de dutos usados ​​em ambientes de baixa temperatura, como algumas seções do pipeline de gás natural da Linha Leste da China-Rússia, use tubos de aço soldados Q390C aprimorados com energia de impacto ≥ 60J a -40 ℃.

4. Construção da ponte: A conexão artificial da ilha da ponte de Hong Kong-Zhuhai-Macao usa tubos de aço soldados de costura q390c como fundos de fundação de estacas, e a resistência à corrosão da água do mar atende aos requisitos de nível C5-M.

Quarto, os principais pontos de controle de qualidade dos tubos de aço soldados da costura reta Q390C

1. Prevenção e controle de defeitos de soldagem: Monitoramento em tempo real de defeitos, como não utilizado e inclusões através da detecção atual on-line. Parâmetros de processo típicos: potência de soldagem 800-1200kW, volume de extrusão 1-3mm.

2. Controle de estresse residual: um processo composto de expansão mecânica + tratamento térmico é usado para controlar o estresse residual abaixo de 200MPa. Um caso mostra que, após o recozimento a 580 ℃ × 30min, a dureza da área de solda caiu de 280HV para 210HV.

3. Estabilidade dimensional: um sistema de medição de diâmetro de tubo on-line baseado na visão da máquina foi desenvolvido com uma precisão de medição de ± 0,1 mm, e o ajuste dinâmico é alcançado em conjunto com um sistema de controle de circuito fechado hidráulico.

Quinto, o status de desenvolvimento de mercado dos tubos de aço soldados de costura reta Q390C

De acordo com os dados da Associação de Ferro e Aço da China, a produção de tubos de aço soldados de nível Q390C em 2024 será de cerca de 8,5 milhões de toneladas, representando 35% do total de tubos de aço soldados de alta resistência. Áreas de aplicação emergentes, como as fundações de pilha de energia eólica offshore, impulsionam o crescimento da demanda, e uma única turbina eólica de 8 MW requer cerca de 400 toneladas de tubos de aço Q390C. Espera -se que a taxa anual de crescimento composto desse campo atinja 12% de 2025 a 2030.

Sexto, tendências futuras tecnológicas dos tubos de aço soldados de costura reta Q390C

1. Fabricação inteligente: Usando a tecnologia gêmea digital para construir uma linha de produção virtual, um projeto de demonstração mostra que a taxa de sucata pode ser reduzida em 40% e o consumo de energia pode ser reduzido em 15%.

2. Tecnologia de fortalecimento composto: Q390C-NBTI Micro-liga aço em desenvolvimento aumenta a força em 10%, mantendo uma boa tenacidade através da precipitação de nano-carbida.

3. Produção verde: promova o aquecimento da indução em vez de aquecimento a gás. Após a transformação, uma certa empresa reduziu as emissões de Co₂ em 12.000 toneladas por ano.

Com o avanço da estratégia 'dupla carbono', os tubos de aço soldados de costura retos Q390C se desenvolverão na direção de maior resistência, melhor soldabilidade e menores custos do ciclo de vida. Recomenda -se que os usuários se concentrem na certificação de processo da fábrica (como EN 10219) e em casos de engenharia reais ao comprar e considere as soluções de tecnologia de conexão de suporte.