Đầu tiên: quá trình hàn
Xét về quy trình hàn, các phương pháp hàn củaống thép xoắn ốcvà ống thép mối hàn thẳng cũng vậy, nhưng ống thép mối hàn thẳng chắc chắn sẽ có nhiều mối hàn hình chữ T nên khả năng khuyết tật khi hàn cũng tăng lên rất nhiều, cặn hàn tại các mối hàn hình chữ T có ứng suất lớn, và kim loại mối hàn thường ở trạng thái ứng suất ba chiều, làm tăng khả năng xuất hiện vết nứt.
Ống thép xoắn ốc được hàn từ tấm thép 16 triệu.16Mn là một thương hiệu quốc gia lâu đời.Bây giờ nó được phân loại là thép kết cấu cường độ cao hợp kim thấp.Thương hiệu hiện tại có tên là Q345, nhưng thép Q345 là thương hiệu cũ gồm 12MnV, 14MnNb và 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.Điều quan trọng hơn là có sự khác biệt lớn về kích thước nhóm độ dày của hai vật liệu thép tùy theo cường độ năng suất khác nhau của chúng, điều này chắc chắn sẽ gây ra những thay đổi về ứng suất cho phép của vật liệu có độ dày nhất định.Vì vậy, việc chỉ áp dụng ứng suất cho phép của thép 16Mn lên thép Q345 là không phù hợp.Thay vào đó, theo quy định mới về quy trình hàn hồ quang chìm ống thép, mỗi mối hàn phải có điểm bắt đầu hồ quang và điểm dập tắt hồ quang.Tuy nhiên, mỗi ống thép có đường may thẳng không thể đáp ứng điều kiện này khi hàn đường nối theo chu vi, do đó có thể có nhiều khuyết tật hàn hơn tại điểm dập tắt hồ quang.
Thứ hai: Dưới áp lực
Ứng suất cho phép được xác định lại dựa trên kích thước nhóm độ dày vật liệu.Tỷ lệ các thành phần cấu thành chính của thép Q345 tương đương với thép 16Mn.Sự khác biệt là các nguyên tố hợp kim vi lượng V, Ti và Nb được thêm vào.Một lượng nhỏ các nguyên tố hợp kim V, Ti và Nb có thể tinh chế các hạt, cải thiện độ dẻo dai của thép và cải thiện đáng kể các tính chất cơ học toàn diện của thép.Chính vì điều này mà độ dày của tấm thép có thể được làm lớn hơn.Do đó, tính chất cơ học toàn diện của thép Q345 phải tốt hơn thép 16Mn, đặc biệt là tính chất nhiệt độ thấp mà thép 16Mn không có.Ứng suất cho phép của thép Q345 cao hơn một chút so với thép 16Mn.Hàm lượng carbon nhỏ hơn hoặc bằng 0,2%.Loại thép này được đảm bảo độ bền cơ học khi xuất xưởng mà không có bất kỳ yêu cầu nào về thành phần hợp kim.Điều đó có nghĩa là, khi ống thép chịu áp suất bên trong theo yêu cầu thiết kế, trên thành ống thường tạo ra hai ứng suất chính., cụ thể là ứng suất hướng tâm δ và ứng suất dọc trục δ.Ứng suất tổng hợp δ tại mối hàn là, trong đó α là góc xoắn của mối hàn ống thép xoắn ốc.Góc xoắn của mối hàn ống thép xoắn ốc thường là độ, do đó ứng suất tổng hợp tại mối hàn xoắn ốc là ứng suất chính của ống thép nối thẳng.Dưới cùng một áp suất làm việc, độ dày thành của ống hàn xoắn ốc có cùng đường kính có thể giảm so với ống thép có đường may thẳng.
Độ bền cơ học được chọn trực tiếp mà không cần xử lý nhiệt.Q345 có nghĩa là cường độ năng suất của vật liệu này có thể đạt tới 345MPa.
Thời gian đăng: 28-09-2023