„Besiūliai yra stipresni“ – tai pati brangiausia pusė tiesos perkant vamzdžius. ASME B31.3 proceso vamzdynuose tikrasis skirtumas tarp besiūlių ir suvirintų vamzdžių nėra medžiagos kokybės spraga – tai vienas projektinis numeris, išilginės jungties kokybės koeficientas E ir kiek radiografinio tyrimo pirkėjas nori pirkti.
Šiame vadove paaiškinamas gamybos skirtumas, kodo numeris, pagal kurį nustatoma slėgio konstrukcija, ir atvejai, kai suvirintas vamzdis yra techniškai teisingas, o kartais ir pranašesnis.
Ką iš tikrųjų sukuria du procesai
Besiūlis vamzdis gaminamas praduriant vientisą ruošinį ir jį iškočiojus - nėra išilginės siūlės, nes nėra išilginės jungties. Suvirintas vamzdis formuojamas iš plokštės arba juostos, o išilginė siūlė suvirinama vienu iš kelių procesų: elektrinis varžinis suvirinimas (ERW), elektrinis lydomasis suvirinimas (EFW) arba povandeninis lankinis suvirinimas (SAW).
Abu gaminiai gali atitikti tas pačias chemijos ir mechaninių savybių ribas pagal tą pačią ASTM specifikaciją – A312 išvardyti tiek besiūliai, tiek suvirinti nerūdijantys vamzdžiai pagal vieną rūšį – o netauriųjų metalų metalurgija yra identiška. Skiriasi siūlė ir tai, ką su ja daro dizaino kodas.
Skaičius, kuris lemia slėgio dizainą: E
ASME B31.3 vamzdžių gaminiams priskiria išilginės jungties kokybės koeficientą E. Tai nėra saugos faktorius ir nėra stiprumo nuobauda – tai prielaida, kiek kodas pasitiki išilgine jungtimi, ir jis tiesiogiai patenka į sienelės storio lygtį. Nerūdijančio plieno vamzdžiuose naudojamos vertės yra šios:
| Vamzdžių gaminys | Jungties kokybės koeficientas E (B31.3) |
| Besiūliai | 1.0 |
| ERW (suvirintas elektriniu pasipriešinimu) | 0.85 |
| EFW, dvipusis suvirinimas, pilna rentgenografija | 1.0 |
| EFW, be visos rentgenografijos | 0.85 |
Praktinis poveikis slėgio konstrukcijai yra maždaug 15 %: ties E=0.85 tokiam pačiam projektiniam slėgiui reikalinga sienelė yra maždaug 15 % storesnė nei ties E=1.0, o storesnė sienelė reiškia didesnę talpą ir didesnes išlaidas. Štai kodėl besiūlių ir suvirintų vamzdžių kainų palyginimas niekada nėra baigtas be E faktoriaus ir prie jo pridedamo radiografinio reikalavimo.
Kur laimi suvirintas vamzdis
- Didelis skersmuo ir ilgas eiga:besiūlių vamzdžių skersmuo yra ribotas, o suvirintas vamzdis pagamintas iki 48 colių ir daugiau
- Plonasienės ir lengvos linijos:suvirinimo procesai išlaiko leistinus nuokrypius ant plonų sienų, kuriuos besiūliai auskarai sunkiai išlaiko
- Dvipusis ir super-duplex nerūdijantis:suvirintas vamzdis dažnai nurodomas, nes formavimo ir suvirinimo grafikas suteikia dvipusei mikrostruktūrai reikiamą fazių balansą - šiuose lydiniuose suvirintas vamzdis yra pirmasis techninis pasirinkimas, o ne išlaidų kompromisas.
- Kaina ir pristatymo laikas:suvirintas vamzdis paprastai sutaupo 10-20% medžiagų sąnaudų ir sutrumpina gamybos laiką esant dideliam skersmeniui
- Nuolatinė kokybė:Šiuolaikinės ERW ir EFW linijos tikrina siūlę linijoje, o nupirkus 100 % rentgenografiją E faktorius pasiekia 1.0 -, todėl suvirinto vamzdžio kodas yra lygus besiūliui
Kur vientisas yra nederamas
- Mažos skylės aukšto slėgio linijos: nuo 1/2" iki 2" NPS esant dideliam projektiniam slėgiui, kai E=0.85 bauda yra reali, o mažo skersmens suvirintas vamzdis yra nepraktiškas
- Paslaugos, kuriose nepriimtinas joks išilginis suvirinimas – kai kurios energijos, dujų ir vandenilio tarnybos tai įrašo į specifikaciją
- Ciklinės arba vibracijai jautrios sistemos, kuriose išilginė siūlė sutelktų nuovargį
- Kodai ir kliento specifikacijos, kurias užtikrina sklandžiai politika
Nesėkmės istorijos niekas nepasakoja
Duomenys apie nerūdijančio plieno vamzdynų gedimus retai kaltina malūno siūlę. Korozijos gedimai, vyraujantys nerūdijančiojo vamzdžio eksploatacijoje – duobės po nuosėdomis, įtrūkimų atsiradimas tarpiklių paviršiuose, chlorido įtempių korozijos įtrūkimai ir lauko suvirinimo defektai – atsiranda tose pačiose besiūlių ir suvirintų vamzdžių vietose.
Šiuolaikinio suvirinto vamzdžio išilginė siūlė, pagaminta kontroliuojamomis malūno sąlygomis ir ištirta linijoje, dažnai yra labiausiai tikrinamas ir patikimiausias linijos paviršius. Todėl sprendimas tarp besiūlių ir suvirintų turėtų būti priimtas atsižvelgiant į skersmenį, slėgį, ekonomiškumą ir kodą, o ne darant prielaidą, kad siūlė iš prigimties yra silpna.
Sprendimų lentelė
| Pareiga | Rekomenduojama | Kodėl |
| Maža skylė, aukštas slėgis, griežtas aptarnavimas | Besiūliai | E=1.0, nėra siūlės, nuovargio ir korozijos ribos |
| Didelis skersmuo, vidutinis slėgis | Suvirintas | Galimi dydžiai, kaina ir patikrintos siūlės |
| Dvipusis / super-duplex nerūdijantis | Suvirintas | Fazių balanso valdymas formuojant ir suvirinant |
| Pirkėjas gali nusipirkti 100% rentgenografiją | Bet kuri – suvirinta ties E=1.0 | Kodas lygus pilnai apžiūrai |
| Kliento arba kodo įpareigojimai sklandžiai | Besiūliai | Apsprendžia specifikacija, o ne metalurgija |
Ką nurodyti
- Standartas ir klasė: pvz., "ASTM A312 TP316L, besiūlis" arba "suvirintas + EFW"
- Tyrimo lygis, jei suvirintas: 100 % rentgenografija arba tik hidrostatinis – taip nustatomas E faktorius
- Projektinis slėgis ir temperatūra pagal užklausą: nuo jų priklauso sienos skaičiavimas
- Dydis, tvarkaraštis ir trukmė
- Sertifikatas: EN 10204 3.1 su suvirintų vamzdžių chemijos, tempimo ir suvirinimo tyrimų įrašais
DUK
Kl .: Ar besiūlis vamzdis visada stipresnis nei suvirintas?
A: Ne. Netaurieji metalai yra ta pati medžiaga pagal tą pačią specifikaciją. Kodų skirtumas yra jungties kokybės koeficientas E: besiūlių ir visiškai radiografuotų dvipusių suvirinimo siūlių atveju – 1,0, ERW ir neradiografuotų suvirinimo siūlių – 0,85. Tarpas yra projektinis, o ne medžiagos stiprumo tarpas.
Kl .: Kodėl dažnai nurodomas suvirintas dvipusis vamzdis?
A: Kadangi dvipusei mikrostruktūrai reikalingas kontroliuojamas austenito ir ferito balansas, o malūniniu būdu suvirintų vamzdžių formavimo ir suvirinimo grafikas gali tiksliai išlaikyti tą pusiausvyrą. Dvipusio aptarnavimo atveju suvirintas vamzdis yra techninis pasirinkimas, o ne išlaidų kompromisas.
Kl .: Ar 100 % rentgenografijos suvirinto vamzdžio kodas yra lygus besiūliui?
A: Taip, dėl E faktoriaus: dvipusis EFW suvirinimas su visa rentgenografija užima E=1.0 pagal ASME B31.3, todėl slėgio konstrukcija yra identiška besiūlei.
Kl .: Kada niekada neturėčiau naudoti suvirintų vamzdžių?
A: Kai dėl mažo skersmens aukšto slėgio 0,85 koeficientas yra brangus, kai ciklinė nuovargio apkrova prieštarauja išilginei siūlei arba kai kliento kodas ar specifikacija įpareigoja nepriekaištingą politiką.
K: Ar suvirintas vamzdis yra pigesnis?
A: Paprastai 10–20% medžiagų sąnaudų, su trumpesniu pristatymo laiku esant dideliam skersmeniui. Bendras palyginimas turėtų apimti E faktoriaus sienelės storio poveikį ir bet kokios įsigytos rentgenografijos kainą.
