Tub d'acer GB/T 700-2006 de grau D de soldadura per arc submergit (DSAW) de doble cara
Visió general bàsica
GB/T 700-2006 Grau D (Q235D) Tub d'acer de soldadura per arc submergit de doble cara (DSAW)és el grau de més alta qualitat de tubs d'acer estructural al carboni, dissenyat específicament per a entorns freds severs que requereixen una resistència a l'impacte garantida a-20 graus. El grau D inclou els controls químics més estrictes entre tots els graus Q235 i ofereix el millor rendiment a baixa-temperatura, el que el fa adequat per a aplicacions crítiques en regions àrtiques, plataformes costaneres i projectes d'infraestructura en climes freds [citació:3, citació:5].
El procés DSAW (també conegut com LSAW - soldadura per arc submergit longitudinal) és un mètode de soldadura d'alta-integritat on s'apliquen soldadures tant a l'interior com a l'exterior, formant unúnic-pepita de soldadura d'alta qualitat. Aquest procés és especialment adequat-per a canonades de gran-diàmetre i paret gruixuda- utilitzades en aplicacions exigents on es requereix la màxima fiabilitat i rendiment a baixa-temperatura .
Nom Explicació
| Part | Significat |
|---|---|
| GB/T | Estàndard nacional xinès (Guobiao/Tuijian) |
| 700-2006 | Número estàndard per a acers estructurals al carboni (edició 2006) |
| Grau D | Grau de màxima qualitat -garanteix una resistència a l'impacte de 27 J a -20 graus; controls més estrictes en P (0,035%) i S (0,035%) |
| DSAW | Soldadura d'arc submergit de doble cara-: s'apliquen soldadures tant a l'interior com a l'exterior; l'arc de soldadura està submergit en flux granular durant la soldadura |
Especificacions clau
| Atribut | Descripció |
|---|---|
| Material estàndard | GB/T 700-2006– Acers estructurals al carboni (versió actual; GB/T 700-2019 és més recent) |
| Grau d'acer | Q235D– Límit elàstic mínim 235 MPa (per a gruix inferior o igual a 16 mm) |
| Nivell de qualitat | Grau D– Resistent a l'impacte garantida a-20 graus(27 J mínim); controls químics més estrictes |
| Mètode de desoxidació | TZ (acer totalment mort)– Desoxidació completa amb elements d'unió de nitrogen-per estructura de gra fi |
| Procés de fabricació | DSAW (soldadura d'arc submergit de doble-cara) / LSAW (soldadura d'arc submergit longitudinal) |
| Mètodes de conformació | JCOE(formació progressiva de J-C-O) oUOE(U-, O-, s'expandeix) |
| Interval de talles | 219 mm a 1829 mm(8" a 72") OD: típic per a DSAW |
| Gruix de paret | 5 mm a 40 mm (fins a 50 mm per a aplicacions d'apilament) |
| Longitud | estàndard de 6 m a 12,3 m; disponible fins a 18 m |
Composició química (GB/T 700-2006 Grau D)
| Element | % màxim | Notes |
|---|---|---|
| Carboni (C) | 0.17% | El carboni més baix entre els graus Q235; millora la tenacitat i la soldabilitat a baixa-temperatura [cita:4, citation:6, citation:7] |
| Silici (Si) | 0.35% | Desoxidant [citació:4, citació:6, citació:7] |
| Manganès (Mn) | 1.40% | Proporciona força [cita:4, citation:6, citation:7] |
| Fòsfor (P) | 0.035% | Control més estricte entre els graus Q235; crític per al rendiment a baixa-temperatura [cita:3, citation:4, citation:6, citation:7] |
| Sofre (S) | 0.035% | Control més estricte entre els graus Q235; redueix el risc d'esquerdes en calent i millora la resistència a baixa-temperatura [cita:3, citation:4, citation:6, citation:7] |
*Nota: el grau D requereixacer totalment mort (TZ)amb suficients elements-de refinat de gra. Quan s'utilitza la desoxidació d'alumini, el contingut d'alumini soluble en àcid-no ha de ser inferior al 0,015% o el contingut total d'alumini no inferior al 0,020%.*
Q235 Comparació de notes (nivells de qualitat)
| Grau | Temperatura de prova d'impacte | P màx. (%) | S màxim (%) | C max (%) | Desoxidació | Característica clau |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Q235A | No està garantit | 0.045 | 0.050 | 0.22 | F, Z | El més econòmic; estructures generals [citació:3, citació:9] |
| Q235B | +20 grau (27J min) | 0.045 | 0.045 | 0.20 | F, Z | Construcció general, climes suaus [citació:3, citació:9] |
| Q235C | 0 grau (27J min) | 0.040 | 0.040 | 0.17 | Z | Climes més freds, estructures exteriors [cita:3, citation:9] |
| Q235D | -20 graus (27J min) | 0.035 | 0.035 | 0.17 | TZ | Ambients freds severs, aplicacions crítiques[citació:3, citació:9] |
* El grau D és l'únic grau Q235 que requereixacer totalment mort (TZ)i ofereix una resistència a l'impacte garantida a -20 graus, la qual cosa la converteix en l'opció òptima per a aplicacions de baixa temperatura [cita:1, cita:5].*
Propietats mecàniques (GB/T 700-2006)
| Propietat | Requisit Q235D | Condició |
|---|---|---|
| Límit de rendiment (min) | 235 MPa | Gruix inferior o igual a 16 mm |
| 225 MPa | 16 mm < t Menys o igual a 40 mm | |
| 215 MPa | 40 mm < t Menys o igual a 60 mm | |
| 215 MPa | 60 mm < t Menys o igual a 100 mm | |
| 195 MPa | 100 mm < t Menys o igual a 150 mm | |
| 185 MPa | t > 150 mm | |
| Resistència a la tracció | 370-500 MPa | Tots els gruixos [citació:3, citació:7] |
| Elongació (min) | 26% | Gruix inferior o igual a 40 mm |
| 25% | 40 mm < t Menys o igual a 60 mm | |
| 24% | 60 mm < t Menys o igual a 100 mm | |
| 22% | 100 mm < t Menys o igual a 150 mm | |
| 21% | t > 150 mm | |
| Impacte Charpy (Grau D) | 27 J a -20 graus | Obligatori: la característica que defineix el grau D [citació:3, citació:5] |
| Prova de flexió en fred (180 graus) | d = 1.5a | Per a un gruix inferior o igual a 60 mm (longitudinals) |
| d = 2a | Per a gruix > 60-100 mm (longitudinals) |
*Nota: Q235D presenta la menor disminució de la resistència a l'impacte després de l'enduriment per treball, el que el converteix en el material preferit per a components-formats en fred en entorns de baixa-temperatura [citació:2, citació:8].*
Especificacions dimensionals
| Paràmetre | Interval / Tolerància |
|---|---|
| Diàmetre exterior | 219 mm a 1829 mm(8" a 72"): rang típic de DSAW |
| Gruix de paret | 5 mm a 40 mm (fins a 50 mm per a pilars) |
| Tolerància al diàmetre | ±0,75% de la DO especificada (típica) |
| Tolerància al gruix de la paret | +15%/-12,5% del nominal (típic) |
| Longitud | estàndard de 6 m a 12,3 m; disponible fins a 18 m |
Procés de fabricació DSAW/LSAW
La soldadura per arc submergit de doble cara (DSAW), també coneguda com a soldadura per arc submergit longitudinal (LSAW), és un procés d'alta-eficiència que s'utilitza principalment per a canonades d'acer de gran-diàmetre:
Descripció del procés
L'arc de soldadura està submergit en flux granulardurant la soldadura, protegint la soldadura de la contaminació atmosfèrica
Es requereixen soldadures tant a l'interior com a l'exterior, normalment s'aconsegueix en processos separats
Les soldadures separades consumeixen una part de l'altra, donant lloc a aúnic-pepita de soldadura d'alta qualitat
Mètodes de conformació
| Mètode | Descripció | Diàmetres típics |
|---|---|---|
| JCOE | Passos progressius de formació de J-C{-O (forma J- → Forma C- → Forma O-), expandida després de la soldadura | 406-1626 mm (16"-64") |
| UOE | Placa premsada en forma d'U-, després forma d'O-, expandida després de la soldadura | 508-1118 mm (20"-44") |
Passos del procés
Selecció de plaques- Plaques d'acer que compleixen els requisits GB/T 700 Q235D (acer totalment mort)
Preparació de la vora– Les vores estan bisellades per crear un solc en forma de V-
Formant– Les plaques d'acer es formen en formes cilíndriques mitjançant premses JCOE o UOE
Soldadura per punt– Les plaques formades estan-soldades per mantenir la forma
Soldadura per arc doble submergit– Costura de canonada soldada tant en superfícies interiors com exteriors
Expansió freda– La canonada es pot ampliar fins a un 1,5% per aconseguir la dimensió exterior final
Inspecció per ultrasons- Costura inspeccionada mitjançant detecció automàtica de defectes per ultrasons; garanteix una cobertura del 100% de la soldadura
Prova de pressió hidrostàtica– Cada canonada es sotmet a prova de pressió hidrostàtica
Acabat– Processament final, bisellat, recobriment i marcatge
Requisits de proves i inspecció
| Tipus de prova | Requisit | Notes |
|---|---|---|
| Anàlisi Química | Per lot de calor | Verifica els límits de composició estrictes per GB/T 700; obligatori per al grau D |
| Prova de tracció | Per lot | Verifica el rendiment i la resistència a la tracció |
| Prova d'aplanament | Obligatori | Comprova la ductilitat i la integritat de la soldadura |
| Prova de flexió | Obligatori | Verifica la integritat de la soldadura |
| Prova d'impacte Charpy | Obligatori per al grau D | 27 J a -20 graus– la prova definitòria per al grau D [citació:3, citació:5] |
| Prova hidrostàtica | Cada tub | Verificació de la integritat de la pressió |
| Inspecció per ultrasons | 100% de la soldadura | Detecció automàtica contínua de defectes |
| Verificació de la mida del gra | Necessari per al grau D | Assegura una estructura de gra fi a partir de la pràctica d'acer totalment mort |
| Inspecció de raigs X- | Per a juntes en "T". | On les soldadures a tope de tires entrecreuen costures en espiral |
| Inspecció dimensional | 100% | Per toleràncies estàndard |
| Certificat de prova de molí | Proporcionat | Amb resultats complets de la prova |
Aplicacions
Les canonades Q235D DSAW són especialment adequades per a entorns freds intensos i aplicacions crítiques:
| Aplicació | Descripció |
|---|---|
| Construcció àrtica i sub-àrtica | Estructures d'edificis, columnes, encavallades a regions amb temperatures hivernals extremes (nord-est de la Xina, Sibèria, nord d'Europa, Canadà, Alaska) |
| Plataformes offshore | Estructures marines en entorns d'aigua freda que requereixen una resistència a baixa-temperatura garantida |
| Infraestructura crítica | Ponts, torres de transmissió, estructures d'autopistes en climes freds severs |
| Transmissió de fluids a baixa pressió- | Aigua, gasoductes a les regions àrtiques |
| Torres d'aerogeneradors | Estructures de suport de gran-diàmetre per a projectes d'energia eòlica en climes freds [cita:2, citation:8] |
| Apilament de fonaments | Piles de càrrega-per a edificis a les regions de permafrost |
| Maquinària Pesant | Equips que requereixen una tenacitat garantida a -20 graus |
| Recipients a pressió | Aplicacions de servei de-baixa temperatura (amb el codi de disseny adequat) |
Comparació GB/T 700-2006 de grau D i de graus A/B/C
| Característica | Grau A | Grau B | Grau C | Grau D |
|---|---|---|---|---|
| Prova d'impacte | No es requereix | 27J a +20 graus | 27J a 0 graus | 27J a -20 graus |
| Carboni (C) màx | 0.22% | 0.20% | 0.17% | 0.17% |
| Fòsfor (P) màx | 0.045% | 0.045% | 0.040% | 0.035% |
| Sofre (S) màx | 0.050% | 0.045% | 0.040% | 0.035% |
| Desoxidació | F, Z | F, Z | Z | TZ (totalment assassinat) |
| Aplicació típica | A l'interior, no-crític | Construcció general, climes suaus | Climes més freds, estructures exteriors | Ambients freds severs, aplicacions crítiques |
| Cost relatiu | El més baix | Baixa | Mitjana | El més alt |
*El grau D representa el nivell de qualitat més alt de la família Q235, oferint el millor rendiment a baixa-temperatura i els controls químics més estrictes [citació:3, citació:5].*
Dades d'investigació i rendiment
Segons la investigació publicada a la revista "Environmental Technology" (2023),El Q235D presenta una resistència a l'impacte a baixa-temperatura superioren comparació amb altres graus Q235:
El material Q235D mostra la menor disminució de la resistència a l'impacte després de l'enduriment per treball
La resistència a l'impacte mitjana de Q235D es veu menys afectada pel procés de conformació en fred-
Q235D és l'opció òptima per als components que requereixen conformació en fred en entorns de baixa-temperatura [cita:2, cita:8]
Això fa que el grau D sigui especialment adequat per a:
Components estructurals-formats en fred a les regions àrtiques
Components sotmesos a treballs en fred durant la fabricació
Aplicacions que requereixen un rendiment fiable a temperatures inferiors a -zero
Opcions de recobriment
La canonada Q235D DSAW es pot subministrar amb diversos recobriments per a la protecció contra la corrosió:
| Tipus de recobriment | Millor per | Característiques clau |
|---|---|---|
| 3LPE (polietilè de 3 capes) | Conduccions enterrades | Més comú; excel·lent protecció contra la corrosió, alta resistència a l'impacte |
| FBE (Epoxi enllaçat per fusió) | Oleoductes i gasoductes | Forta adhesió, resistència química |
| Recobriment en pols epoxi | Ambients corrosius | Bona protecció, superfície llisa |
| IPN8710 | Conduccions d'aigua | Alta resistència a la corrosió de l'aigua |
| TPEP (3PE + epoxi intern) | Doble protecció | Epoxi intern + 3PE extern |
| Revestiment de morter de ciment | Conduccions d'aigua | Protecció interna contra la corrosió |
| Vernís / Oli anti-rovell | Protecció temporal | Protecció contra la corrosió a curt termini-durant el transport |
| Revestiment de betum | Servei enterrat | Protecció{0}} rendible |
| Revestiment d'oli negre | Acabat de molí estàndard | Protecció temporal |
Acabats finals
Els tractaments finals disponibles inclouen:
Extrems plans (PE)- estàndard per a la majoria d'aplicacions
Extrems bisellats (BE)- per a la soldadura de camp (angle de bisell de 30 graus)
Extrems roscats- Per a connexions mecàniques
Aproximacions internacionals
| Estàndard | Grau equivalent | Notes |
|---|---|---|
| ASTM | A36 (similar) | rendiment de 250 MPa; diferents requisits de temperatura d'impacte |
| EN 10025 | S235J2 | Rendiment de 235 MPa, 27J a -20 graus - equivalent europeu directe |
| JIS G3101 | SS400 | rendiment de 245 MPa; els requisits d'impacte són diferents |
| DIN | ST37-3 | Històric equivalent alemany |
| ISO 630 | E235B | Equivalent estàndard internacional |
Avantatges clau
| Avantatge | Descripció |
|---|---|
| Màxim nivell de qualitat | Millor resistència a l'impacte a baixa -temperatura entre els graus Q235 [citació:2, citació:8] |
| -20 graus de tenacitat garantida | 27 J a -20 graus garanteixen un rendiment fiable en ambients freds intensos [cita: 3, cita: 5] |
| Controls químics més estrictes | Límits més baixos de P (0,035%) i S (0,035%) per a la màxima puresa del material [cita:3, cita:4] |
| Acer totalment mort (TZ) | Desoxidació completa amb estructura de gra fi per a propietats constants a baixa-temperatura |
| Excel·lent soldabilitat | El baix contingut de carboni (menor o igual al 0,17%) permet la soldadura amb un preescalfament mínim |
| Formació en fred superior | Disminució més petita de la resistència a l'impacte després de l'enduriment per treball, ideal per a components-formats en fred [cita:2, cita:8] |
| Capacitat de gran diàmetre | DSAW produeix canonades de 8" a 72" OD, ideals per a aplicacions de gran-diàmetre |
| Alta integritat de soldadura | La soldadura de doble cara-crea un sol nugget de soldadura d'alta-qualitat amb una inspecció 100% UT |
| Rendiment provat | La investigació-valida la resistència a l'impacte a baixa-temperatura [cita:2, cita:8] |
Consideracions importants
1. Selecció de grau D versus graus A/B/C
Grau A– Sense proves d'impacte: només aplicacions interiors o no-crítiques
Grau B– 27 J a +20 graus – climes suaus, construcció general
Grau C– 27 J a 0 graus – climes més freds, estructures exteriors
Grau D – 27 J a -20 graus – ambients freds severs, aplicacions crítiques[citació:3, citació:5]
2. Aplicacions regionals
Les canonades Q235D DSAW es recomanen per a regions fredes, com ara:
Heilongjiang, Jilin, Liaoning (nord-est de la Xina)
Mongòlia Interior, Ningxia, Gansu
Xinjiang
Sibèria, Nord d'Europa, Canadà, Alaska
3. Nota de la versió estàndard
GB/T 700-2006 ha estat substituït perGB/T 700-2019
En fer la comanda, especifiqueu l'any de la versió requerida per garantir el compliment
La majoria dels fabricants encara produeixen segons les especificacions estàndard de 2006
4. Estàndard de producte
Mentre que GB/T 700 defineix elgrau material, el producte de canonada DSAW acabat normalment es fabrica segons estàndards de producte com ara:
GB/T 3091– Tubs d'acer soldats per a la transmissió de fluids a baixa pressió{0}
GB/T 9711– Conducte de les indústries del petroli i del gas natural
SY/T 5037– Tub de soldadura d'arc submergit en espiral per al servei de fluids de baixa pressió-
API 5L– Estàndard internacional de canonades
5. Limitacions de pressió
Q235D és adequat per aaplicacions de baixa i mitjana pressió(normalment inferior o igual a 1,6 MPa per a GB/T 3091)
Per a requisits de pressió més alts, considereu els graus Q355 o API 5L
6. Limitacions de temperatura
Temperatura de servei màxima recomanada:350 graus (662 graus F)
Es possible{0}}exposició a curt termini fins a 450 graus
Temperatura mínima de servei: -20 graus(amb resistència a l'impacte garantida)
Per a aplicacions per sota dels -20 graus , tingueu en compte els acers al carboni de baixa temperatura (p. ex., ASTM A333 Gr.6)
7. Revestiment per a la protecció contra la corrosió
Per a aplicacions enterrades en regions fredes, especifiqueu-hoRecobriment 3LPE o FBE
Per a una protecció temporal, n'hi ha prou amb vernís o oli -rovell
Per a aplicacions offshore, tingueu en compteepoxi de quitrà de hulla o IPN8710
8. Inspecció de tercers-part
Els serveis d'inspecció disponibles inclouen SGS, BV, Lloyds, TUV
9. Soldabilitat
El baix contingut de carboni (menys o igual al 0,17%) garanteix una excel·lent soldabilitat
Apte per a tots els mètodes de soldadura estàndard (SMAW, GTAW, GMAW, SAW)
No es requereix cap tractament tèrmic post-soldadura per a la majoria de gruixos
Preescalfament: 100-150 graus recomanat per a seccions més gruixudes
Resum
GB/T 700-2006 Grau D (Q235D) Tub d'acer soldat per arc submergit de doble cara (DSAW)és la canonada d'acer estructural al carboni de la més alta qualitat, dissenyada específicament per a entorns freds severs que requereixen una resistència a l'impacte garantida a-20 graus. Amb un límit elàstic mínim de235 MPa (34.000 psi)i resistència a la tracció de370-500 MPa, aquest material representa l'opció premium per a aplicacions crítiques a les regions àrtiques, plataformes offshore i projectes d'infraestructura exigents on el rendiment a baixa-temperatura és essencial.
Característiques principals:
Material estàndard: GB/T 700-2006 Q235D
El grau D garanteix una resistència a l'impacte de 27 J a -20 graus– la característica que defineix el nivell de qualitat més alt [cita:3, cita:5]
Controls químics més estrictes– P Menor o igual al 0,035%, S Menor o igual al 0,035%: garanteix la màxima puresa del material i rendiment a baixa -temperatura [cita:3, cita:4]
Acer totalment mort (TZ)– desoxidació completa amb estructura de gra fi per a propietats constants a baixa{0}}temperatura
Formació en fred superior- la menor disminució de la resistència a l'impacte després de l'enduriment per treball, validada per la investigació [cita: 2, cita: 8]
Fabricació de DSAWprodueix canonades a partir de8" a 72" ODamb gruix de paret fins a40 mm
Soldadura{0}}de doble caracrea un sol-nugget de soldadura d'alta qualitat
Formació de JCOE o UOEmètodes garanteixen una precisió dimensional precisa
Inspecció 100% ultrasònicade costura de soldadura garanteix la qualitat
Excel·lent soldabilitati bona conformabilitat
Les aplicacions habituals inclouen:
Construcció àrtica i sub-àrtica (marcs d'edificis, columnes, encavallades)
Plataformes offshore en entorns d'aigua freda
Infraestructura crítica en climes freds severs
Torres d'aerogeneradors a les regions fredes [citació:2, citació:8]
Transmissió de fluids a baixa-pressió a les zones àrtiques
Apilament de fonaments a les regions de permafrost
Components-formats en fred que requereixen una tenacitat fiable a baixa-temperatura [cita:2, cita:8]
En fer la comanda, especifiqueu:GB/T 700-2006, grau Q235D, DSAW (soldat per arc submergit de doble cara), mida (OD x WT), longitud, acabat final (plan/bisellat), requisits de recobriment i certificat de prova de molí.
El grau D és elnomés grau Q235 que ofereix una resistència a l'impacte garantida a -20 graus, el que la converteix en l'opció òptima per a ambients freds severs. Per a la construcció general en climes suaus on la congelació no és una preocupació,Grau Bés suficient i més econòmic. Per a aplicacions que requereixen una resistència encara més alta amb una resistència a baixa-temperatura, tingueu en compteQ355D(GB/T 1591).
