Бесшовная холоднодеформированная труба из стали 15ГС с наружным диаметром 108 мм и толщиной стенки 5 мм изготовлена по ТУ 14-3Р-1128-2007. Продукция предназначена для газопроводов газлифтных систем добычи нефти и обустройства газовых месторождений в холодных макроклиматических районах. Холодная деформация обеспечивает точность размеров и гладкость поверхности.
Характеристики стали 15ГС
Сталь 15ГС относится к конструкционным материалам для сварных конструкций и стационарных трубопроводов питательной воды котлов, работающих при температуре до 280 °C. Массовая доля углерода составляет 0,12–0,18 %, кремния 0,7–1 %, марганца 0,9–1,3 %. Предельное содержание серы не превышает 0,025 %, фосфора — 0,035 %, никеля, хрома и меди — по 0,3 %, молибдена — 0,15 %.
Временное сопротивление труб при 20 °C составляет 500 МПа. Предел текучести для продольных образцов указан как 18 МПа, для поперечных — 16 МПа. Относительное удлинение достигает 45 % в продольном направлении и 40 % в поперечном. Материал не чувствителен к флокенам, не склонен к отпускной хрупкости. Критическая температура хрупкости по СТ-ЦКБА 010-2004 составляет 20 °C.
Свариваемость неограниченная. Это означает возможность выполнения сварных соединений без подогрева и последующей термической обработки. Термообработка труб проводится нормализацией при 900–930 °C с охлаждением на воздухе.
Требования ТУ 14-3Р-1128-2007
Документ ТУ 14-3Р-1128-2007 устанавливает требования к стальным бесшовным хладостойким трубам для газопроводов газлифтных систем и обустройства газовых месторождений в холодных районах. Производство выполняется способом горячей прокатки или горячего прессования без сварного шва. Поставка предусмотрена после термической обработки, включая термомеханическую обработку и нормализацию с прокатного нагрева.
Наружный диаметр изделий может составлять от 57 до 426 мм, толщина стенки — от 4 до 25 мм. Трубы поставляют длиной от 7,0 до 12,0 м. В партии допускается не более 10 % изделий длиной от 4,0 до 8,0 м. Для труб с толщиной стенки 16 мм и более длину устанавливают по согласованию.
Предельная кривизна на 1 м длины составляет 1,5 мм при толщине стенки до 20 мм включительно и 2,0 мм при большей толщине. Общая кривизна не должна превышать 0,2 % длины трубы. Косина реза торцов нормируется в пределах 2 мм. На концах выполняется фаска под сварку с углом 35° к торцу и торцевым кольцом шириной 1–3 мм.
Размеры и точность изготовления
Диаметр 108 мм и толщина стенки 5 мм выбраны в пределах сортамента, установленного техническими условиями. По заказу применяется обычная или повышенная точность изготовления. Для диаметра до 219 мм отклонение наружного диаметра составляет ±1,00 % при обычной точности и ±0,8 % при повышенной. При диаметре свыше 219 мм установлены значения ±1,25 % и ±1,0 % соответственно.
Отклонения толщины стенки зависят от наружного диаметра, толщины и класса точности. Комбинированные предельные отклонения допускаются по согласованию изготовителя и заказчика. Концы труб обрезаны, очищены от заусенцев и подготовлены под сварку.
Контроль качества
Каждая труба проходит визуальный и неразрушающий контроль по всей длине. Для неразрушающего контроля применяют ультразвуковой или электромагнитный метод. Гидравлическое испытание проводят с выдержкой под давлением не менее 10 секунд. Для труб наружным диаметром менее 219 мм допускается заменить его дополнительным неразрушающим контролем, если изготовитель гарантирует способность выдерживать расчётное пробное давление.
Приемо-сдаточные испытания включают контроль химического состава, определение углеродного эквивалента, проверку наружного диаметра и толщины стенки, испытания на растяжение и ударный изгиб, контроль макроструктуры. Трубы с толщиной стенки не более 10 мм дополнительно испытывают на сплющивание. Партия формируется из труб одного диаметра, одной толщины стенки, одной марки стали и одного вида термической обработки.
Механические свойства и ударная вязкость
Минимальное временное сопротивление для стали 15ГС составляет 470 Н/мм². Минимальный предел текучести установлен на уровне 265 Н/мм². Относительное удлинение составляет не менее 21 %. Эти показатели определяются при испытаниях образцов, вырезанных из готовых труб.
Ударную вязкость определяют на образцах с U- или V-образным надрезом при температуре, указанной в заказе. Нормы зависят от марки стали и толщины стенки. Для стали 09Г2С при толщине стенки до 10 мм установлены значения 29,4 Дж/см² для испытаний KCU при минус 60 °C, KCV при минус 34 °C, а также KCV при минус 40 и минус 60 °C. Для большей толщины стенки применяются отдельные значения, приведённые в технических условиях.
Химический состав контролируют по ковшовой пробе. Для стали 09Г2С содержание углерода нормируется не более 0,12 %, кремний составляет 0,50–0,80 %, марганец 1,30–1,70 %. Сера и фосфор ограничиваются для всех марок. Углеродный эквивалент не должен превышать 0,43 %.
Применение и выбор позиции
Трубы используются в газопроводах газлифтных систем добычи нефти и обустройства газовых месторождений, работающих в холодных макроклиматических районах. При выборе проверяют соответствие марки стали, наружного диаметра, толщины стенки, длины и точности изготовления условиям заказа. Отдельно согласуют температуру испытания на ударный изгиб, тип образцов и дополнительные требования к партии.
Изделия диаметром до 168 мм включительно поставляют в пакетах. По требованию заказчика концы закрывают специальными предохранительными приспособлениями, а поверхность может иметь временное консервационное покрытие. На принятую партию оформляют сертификат или другой документ о качестве с указанием изготовителя, номера технических условий, марки стали, размеров, номеров партии и плавки, химического состава, углеродного эквивалента, результатов механических испытаний и контроля макроструктуры.
Купить бесшовную холоднодеформированную трубу 108 мм с толщиной стенки 5 мм из стали 15ГС по ТУ 14-3Р-1128-2007 можно в компании Федерация металла в Екатеринбурге. Цена от 160 355 руб./тн. Для уточнения наличия, сроков поставки и оформления заказа свяжитесь с менеджерами по телефону +7 (343)343-30-84 или отправьте запрос на zakaz@fedmet.ru.