低炭素鋼管:- 炭素制限、特性、規格、および用途

鋼管が低炭素になる理由-

低炭素鋼管-は、炭素含有量が約 0.05% ～ 0.25% のパイプです。このレベルの微細構造は主にフェライトであり、少量のパーライトが含まれるため、この材料は良好な可塑性と靭性、信頼性の高い溶接性を兼ね備えており、亀裂が生じる前に大きな変形を吸収できます。 -その代償として、中炭素または高炭素パイプよりも強度が低くなりますが、可能な限り高い耐荷重よりも成形性、接合部の完全性、コストが重要となる多くの用途では許容可能です。

一般的なパイプ規格の炭素とマンガンの制限は重複しているため、低炭素パイプは通常、非公式の説明だけではなく、規格とグレードによって注文されます。{0}}規格とグレードによって、化学的限界、強度範囲、および試験方式が決まります。

炭素制限と共通基準の強度

これらの規格内で注文される代表的なグレードには、Q235 および Q355、S235JR および S355JR、St37.2 および SS400、および中空セクション用の JIS 構造グレード STK400 および STK500 が含まれます。それらの強度の違いは、カーボンのみによるものではなく、圧延と冷却の実施に加えてカーボンとマンガンの含有量によって生じます。

機械的挙動と溶接性

カーボンを高めると強度と硬度が向上しますが、延性、耐衝撃性、溶接性が低下します。したがって、低-パイプは溶接範囲が最も広く、シールド金属アーク、ガス金属アーク、ガスタングステンアーク、サブマージアーク、抵抗溶接によって接合でき、適度な肉厚であれば通常は予熱を必要としません。

炭素含有量だけではなく炭素当量が、厚い部分の亀裂のリスクを左右します。肉厚、拘束、断面サイズが増加するにつれて、炭素当量を制限する必要があり、熱影響部での水素による亀裂を避けるために予熱または溶接後処理が必要になる場合があります。-

さまざまな業界にわたるアプリケーション

建設 - の構造支持体、フレーム、柱、階段、手すり。安定した強度と容易な製造が必要とされます。

機械工学 - シャフト、ロッド、ブラケット、機械加工コンポーネント。強度と靭性のバランスと良好な成形が必要です。

石油化学プラントおよびプロセスプラント - では、溶接性と信頼性の高い延性が不可欠な配管内での液体とガスの輸送が行われます。

動的な荷重に対する耐久性を考慮して選ばれた、輸送用 - の車両、鉄道貨車、船舶用のフレームと構造部品。

水道とガスの供給 - のユーティリティ ラインと足場チューブ。通常、亜鉛メッキまたは保護コーティングが施されて供給されます。

低炭素グレードは、合金パイプやステンレス パイプよりも大気腐食を受けやすいため、通常、埋設、露出、または浸漬の使用条件に合わせて選択された黒色ワニス、防錆油、溶融亜鉛めっき、または 3 層ポリエチレン コーティングなどの保護仕上げが施されて出荷されます。-

注文、規格、品質検査

完全な購入仕​​様書には、規格、鋼種、外径、肉厚、長さ、および端部の仕上げ（平面、ねじ切り、溝付き、または面取りのいずれか）が、表面状態およびマーキング要件とともに記載されています。試験では通常、引張特性、平坦化試験、曲げ試験（該当する場合）、静水圧試験または非破壊電気試験が行われます。-寸法チェックにより、直径、楕円度、肉厚、長さの公差が確認されます。

ミルテスト証明書は熱数まで追跡可能である必要があり、パイプが圧力負荷にさらされる場合は、注文前に該当する設計コードと第三者検査要件を明記する必要があります。

よくある質問

Q: 鋼管を低炭素にする炭素含有量は何ですか?{0}}
低炭素鋼パイプには通常、約 0.05% ～ 0.25% の炭素が含まれており、延性と溶接性に優れたフェライトとパーライトの構造を与えます。

Q: 低-炭素鋼パイプは高-炭素鋼パイプより弱いですか?
はい。引張強度は低くなりますが、延性、溶接性、靱性は優れています。そのため、成形と接合の信頼性が重要な要件である場合には、低炭素パイプが使用されます。-

Q: 低炭素鋼-は軟鋼と同じですか?
実際には、これらの用語は重複します。軟鋼とは、炭素含有量がおよそ 0.25% 以下の低炭素鋼の日常的な表現であり、パイプ取引では 2 つの表現が同じ意味で使用されます。-

Q：水道管にはどのような規格を定めればよいのでしょうか？
水とガスの分配には、GB/T 3091 または同等の一般サービス仕様が一般的に使用され、炭素の上限は約 0.20% ですが、ASTM A53 グレード B またはグレード A が圧力と構造上の義務に適しています。

Q: 低炭素鋼パイプは予熱なしで溶接できますか?{0}?
肉厚が中程度で、炭素相当量が低い場合は、通常、予熱なしで溶接できますが、より厚い接合部や拘束性の高い接合部は、適格な手順に従って評価し、予熱する必要があります。

Q: 使用中にパイプをどのように保護する必要がありますか?
一時的な保護にはワニスや防錆油、大気暴露には溶融亜鉛メッキ、埋設パイプラインには 3 層コーティングなど、環境に合わせて仕上げを選択してください。-