Kratak opis
Proizvod:Bešavne čelične cijevi s 3,5% nikla za niske temperature – ASTM A334 Grade 3 (UNS K12021 / 3.5Ni), hladno vučene, normalizirane i hlađene zrakom za bešavne i zavarene cijevi od ugljičnog i legiranog čelika namijenjene za upotrebu na niskim temperaturama.
Kratak opis proizvoda:Womic Steel Group je uspostavio zrele, masovne proizvodne kapacitete za bešavne cijevi od 3,5Ni malog promjera i ekstra duge cijevi – koje pokrivaju vanjski promjer od 25 mm x težinu od 2 mm x pojedinačnu dužinu od 22 m – u potpunosti ispunjavajući zahtjeve ASTM A334 Grade 3 za žilavost na niskim temperaturama do -101°C. Ova proizvodna linija rješava problem historijske ovisnosti o uvozu cijevi od 3,5Ni malog promjera i ekstra duge cijevi. Čelik sa 3,5% nikla pruža odličnu žilavost i duktilnost na temperaturama niskim i do -150°F (-101°C), što ga čini ključnim materijalom za LNG terminale, jedinice za krekiranje etilena, postrojenja za separaciju zraka i polarne projekte.
Vanjski promjer od 10 mm do 610 mm (toplo valjano), debljina stijenke od 1,5 mm do 25,4 mm, pojedinačne dužine do 24 m. Hladno vučeni precizni vanjski promjer: od 6 mm do 89 mm, s uskim dimenzijskim tolerancijama do ±0,10 mm.
Sadrži približno 3,5% nikla, sa sastavom sa niskim udjelom ugljika i visokim udjelom nikla koji značajno poboljšava žilavost na niskim temperaturama i sprječava krhkost na niskim temperaturama na -101°C. Tipičan sastav: C ≤0,19%, Mn 0,31-0,64%, Si 0,18-0,37%, Ni 3,18-3,82%, P ≤0,025%, S ≤0,025%.
3.5Ni (ASTM A334 Grade 3) se nalazi između standardnog niskotemperaturnog čelika Grade 6 (-45°C) i vrhunskog 9% Ni čelika Grade 8 (-196°C). Služi kao najisplativije rješenje za radni raspon od -50°C do -101°C.
U skladu je sa standardima ASTM A334/A334M, ASME SA334, ASTM A333/A333M Grade 3, kao i sa standardima ASTM/ASME, PED i NACE MR0175 (na zahtjev).
Pomoćni cjevovodi za terminale za prijem LNG-a, PDH (propan dehidrogenacija) jedinice, uređaji za krekiranje etilena, jedinice za separaciju zraka i cjevovodni sistemi za platforme na moru za polarne regije.
Womic Steel Groupje specijalizirani proizvođač i globalni izvoznik bešavnih cijevi za niske temperature, preciznih cijevi malog promjera i ekstra dugih bešavnih cijevi. Sa preko 20 godina iskustva u hladnom vučenju, naše bešavne cijevi od 3,5Ni za rad na -101°C sada su dostupne za narudžbe na veliko. Obezbjeđujemo certifikate tvornice, 100% ultrazvučno i hidrostatičko ispitivanje, pozitivnu identifikaciju materijala i izvještaje o potpunoj dimenzijskoj inspekciji sa sljedivošću pojedinačnog zagrijavanja. Prihvatamo inspekciju treće strane (SGS/BV/DNV/TÜV). Konkurentne cijene i brza isporuka.
Odjeljak 1: Pozadina – Zašto bešavne cijevi od 3,5Ni na -101 °C?
Od 1930-ih, kada su Sjedinjene Američke Države prvi put razvile čelik sa 3,5% nikla za upotrebu na niskim temperaturama (na kraju standardizovan prema ASTM A334/A334M i A333/A333M), Evropa i Japan su također razvili vlastite vrste čelika sa 3,5Ni. Ovi materijali se široko koriste u postrojenjima za krekiranje etilena, transportu LPG/LNG, postrojenjima za proizvodnju gnojiva, preradi gume i industriji gasifikacije uglja.
Čelik 3,5Ni je niskougljični, visokoniklni niskolegirani čelik sa sadržajem nikla (Ni) od približno 3,5%. Normalizacijom ili normalizacijom i otpuštanjem termičke obrade, pruža stabilnu feritno-bainitnu mikrostrukturu i odličnu udarnu žilavost na niskim temperaturama. To je dobro utvrđen, međunarodno priznat materijal koji se koristi za posude pod pritiskom i cjevovodne sisteme u okruženjima niskih temperatura od -101°C.
U Kini, ploče i otkivci od čelika 3.5Ni već dugi niz godina postižu zrelu i pouzdanu industrijsku proizvodnju, demonstrirajući odlične tehničke performanse i isplativost. Međutim, bešavne cijevi - posebno cijevi malog promjera i ekstra duge cijevi od 3.5Ni - ostale su u ograničenoj ponudi.
Kako bi popunila ovu prazninu u industriji, Womic Steel je uspostavila namjensku proizvodnu liniju koristeći svoje ključne kompetencije u proizvodnji bešavnih cijevi na niskim temperaturama, preciznoj proizvodnji malog promjera i tehnologiji hladnog vučenja ekstra dugih cijevi. Nakon sistematskog razvoja procesa i validacije više serija, naše ekstra duge bešavne cijevi od 3,5Ni dimenzija 25 mm vanjskog promjera x 2 mm široke širine x 22 m ušle su u masovnu proizvodnju, a prva serija je isporučena u aprilu velikom domaćem proizvođaču opreme. Cijevi će se koristiti u projektu ruskog Arktičkog kruga.
Nacionalno akreditovana ispitivanja potvrdila su da svi ključni pokazatelji performansi - uključujući udarnu žilavost po Charpyju na niskoj temperaturi od -101°C, zatezna svojstva na sobnoj temperaturi, dimenzijsku tačnost i završnu obradu površine - u potpunosti ispunjavaju zahtjeve ASTM A334 Grade 3 i u potpunosti su uporedivi s međunarodno naprednim nivoima.
Odjeljak 2: Komparativna analiza kvaliteta – Odabir pravog čelika za niske temperature
Bešavne cijevi od visokolegiranog čelika za okruženja s niskim temperaturama uglavnom uključuju ASTM A333/A334 klase 3, 4, 6, 7, 8, 9 i 11. Među njima, klase 3, 4, 7 i 8 su najčešće specificirane za srednje i teške niskotemperaturne uvjete rada. Odabir odgovarajućeg materijala ovisi o potrebnoj minimalnoj radnoj temperaturi, projektnom pritisku i budžetu.
Sljedeća tabela pruža sveobuhvatno poređenje primarnih vrsta čelika za niske temperature, uključujući njihove primjenjive temperaturne razrede, mehanička svojstva (zatezna čvrstoća i granica tečenja) i ključne primjene. Ovo poređenje će pomoći u razjašnjavanju tržišne pozicije čelika 3.5Ni (ASTM A334 Grade 3) u odnosu na alternativne materijale.
Tabela: Poređenje klase čelika za niske temperature ASTM A333/A334
| Oznaka razreda | Min. radna temperatura | Sadržaj nikla | Zatezna čvrstoća (min) | Granica tečenja (min) | Izduženje | Primjene tipova i ključeva |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 6. razred | -45°C (-50°F) | ≤0,5% | ≥415 MPa | ≥240 MPa | ≥30% | Niskougljični manganski čelik. Najčešća i najekonomičnija vrsta. Prečišćavanje vode, opće hlađenje, cjevovodi za hladnu klimu. |
| Treći stepen (3,5Ni) | -101°C (-150°F) | 3,18-3,82% | ≥450 MPa | ≥240 MPa | ≥30% (L) / ≥20% (T) | Čelik s 3,5% nikla. Isplativo za raspon od -50°C do -101°C. PDH jedinice, postrojenja za etilen, jedinice za separaciju zraka, arktički cjevovodi. |
| 4. razred | -101°C (-150°F) | ≤0,5% | ≥415 MPa | ≥240 MPa | ≥30% | Umireni ugljični čelik. Matrična struktura koja sadrži malu količinu ferita. Ograničena žilavost na niskim temperaturama u poređenju sa 3.5Ni. |
| 7. razred | -73°C (-100°F) | 2,0-2,5% | ≥450 MPa | ≥240 MPa | ≥30% | Čelik sa 2,5% nikla. Srednja opcija između 6. i 3. razreda. |
| 8. razred (9Ni) | -196°C (-320°F) | 8,4-9,6% | ≥690 MPa | ≥515 MPa | ≥22% | Čelik s 9% nikla. Odlična ekstremno niska temperatura. Glavni cjevovod za LNG (-162°C). |
| Stepen 11 (Visoka žilavost) | -196°C. Slično kao Gr.8 | Slično kao Gr.8 | Slično kao Gr.8 | Slično kao Gr.8 | Slično kao Gr.8 | Kovano od visokokvalitetnog umirenog čelika, koristi se za kritične komponente otporne na ultraniske temperature. |
Odjeljak 3: Hemijski sastav – Stroga kontrola za usklađenost sa ASTM A334 stepenom 3
Oslanjajući se na dugogodišnje, dokazano iskustvo u proizvodnji čeličnih ploča od 3,5Ni i toplo valjanih bešavnih cijevi, Womic Steel je uspostavio strogo kontrolirane raspone kemijskih sastava posebno za proces hladno vučenih cijevi malog promjera. To osigurava vrhunsku žilavost na niskim temperaturama uz održavanje stabilne proizvodnosti hladnog vuče.
| Element | ASTM A334 Gr.3 (Maks./Zahtjev) | Womic Steel Design Target | Analiza stvarnog lonca Womic Steel |
|---|---|---|---|
| Ugljik (C) | ≤0,19% | 0,06 – 0,09% | 0,07% |
| Silicij (Si) | 0,18 – 0,37% | 0,18 – 0,33% | 0,24% |
| Mangan (Mn) | 0,31 – 0,64% | 0,45 – 0,60% | 0,51% |
| Fosfor (P) | ≤0,025% | ≤0,010% | 0,004% |
| Sumpor (S) | ≤0,025% | ≤0,005% | 0,001% |
| Nikl (Ni) | 3,18 – 3,82% | 3,30 – 3,70% | 3,40% |
*Kombinacija niskog sadržaja ugljika (C ≤0,19%), ultra niskog sadržaja fosfora i sumpora (P ≤0,025%, S ≤0,025%) i preciznog dodatka nikla od 3,18-3,82% eliminira rizik od krhkosti na niskim temperaturama na -101°C, a istovremeno ispunjava hemijske i mehaničke zahtjeve ASTM A334 Gr.3 i osigurava odličnu hladnu obradivost tokom procesa izvlačenja.*
Odjeljak 4: Mehanička svojstva – Validirana usklađenost sa standardom ASTM A334 Grade 3
Mehanička svojstva su testirana i na matičnoj cijevi (puna debljina stijenke) i na gotovoj cijevi (površina) nakon identične termičke obrade, s uzorcima uzetim iz redovne proizvodne serije.
Zatezna svojstva na sobnoj temperaturi
| Nekretnina | Zahtjev ASTM A334 Gr.3 | Womic Steel Actual (Redovna proizvodnja) |
|---|---|---|
| Granica tečenja (pomak od 0,2%) | ≥240 MPa | 330 – 360 MPa |
| Zatezna čvrstoća | ≥450 MPa | 520 – 550 MPa |
| Izduženje (uzdužno) | ≥30% | 32 – 36% |
| Izduženje (poprečno) | ≥20% | 26 – 30% |
| Tvrdoća (HB) | ≤190 | 160 – 175 |
Metalografska struktura
Nakon normalizacije termičke obrade na ≥845°C, a zatim hlađenja na zraku, gotova cijev je pokazala finu feritno-bainitnu mikrostrukturu s veličinom zrna približno ASTM br. 10 (visoko rafinirano zrno), što doprinosi superiornoj žilavosti na niskim temperaturama.
-101°C Niska temperatura Charpy udarna žilavost
Budući da direktno ispitivanje udarom gotove tankozidne cijevi (25x2 mm) nije moguće prema standardnim praksama (uzorak je premalen), Womic Steel je uzeo uzorke matičnih cijevi istog broja topline, podvrgnuo ih identičnoj normaliziranoj toplinskoj obradi kao i gotove cijevi, a zatim ih obradio u Charpy V-zarezne uzorke podveličine 2,5x10x55 mm. Ispitivanje udarom je zatim provedeno na još nižoj temperaturi od -117°C, što prelazi projektni zahtjev od -101°C, kako bi se demonstrirala dovoljna sigurnosna margina.
| Temperatura ispitivanja | Uzorak 1 | Uzorak 2 | Uzorak 3 | ASTM zahtjev (podveličina 2,5 mm) |
|---|---|---|---|---|
| -117°C | 32J | 33J | 35J | Minimalni prosjek ≥5J; pojedinačni ≥4J |
Rezultati ispitivanja udara daleko premašuju minimalne ASTM zahtjeve, demonstrirajući izuzetnu žilavost materijala na niskim temperaturama sa značajnom sigurnosnom marginom iznad nazivne radne temperature od -101°C.
Odjeljak 5: Proizvodni proces – Zrelo hladno vučenje i termička obrada za ekstra duge cijevi malog promjera
Womic Steel proizvodi bešavne cijevi od 3,5Ni za niske temperature koristeći potpuno industrijaliziranu proizvodnu rutu posebno optimiziranu za proizvode malog promjera, ekstra duge i visoke završne obrade površine:
- Topljenje u elektrolučnoj peći + Rafiniranje u loncu + Vakuumsko otplinjavanje:Osigurava izuzetno nizak sadržaj vodonika, kiseonika i azota, kao i strogu kontrolu hemijskog sastava (P ≤ 0,005%, S ≤ 0,001%).
- Kontinuirano livenje + valjanje u blumu:Proizvodi šupljine od cijevi visokog kvaliteta površine sa finom unutrašnjom čvrstoćom.
- Vruće probijanje (probijanje unakrsnim valjcima):Gredice se zagrijavaju u peći s hodajućim gredama i probijaju u šuplje ljuske s debelim zidovima na optimiziranim temperaturama valjanja; ekscentricitet je minimiziran.
- Hladno hodočašće / hladno crtanje– Višestruki prolazci (s međužarenjem): Ovo je ključni proces za postizanje ultra dugih cijevi. Za konačnu veličinu 25x2 mm, proces obično zahtijeva tri precizno kontrolirana prolaza hladnog vučenja, pri čemu svaki prolaz deformaciono očvršćava materijal. Između prolaza, cijevi se podvrgavaju međužarenju kako bi se vratila duktilnost i spriječile pukotine usljed deformaciono očvršćavanja.
- Žarenje rastvorom (normalizacija):Izvedeno u peći s kontroliranom atmosferom na ≥845°C, nakon čega slijedi hlađenje zrakom radi ublažavanja naprezanja hladne obrade i poboljšanja mikrostrukture.
- Ispravljanje:Precizno ispravljanje valjcima osigurava toleranciju pravolinijosti od ≤1,5 mm po metru.
- Rezanje na dužinu i završna obrada:Leteće rezne pile postižu visoku preciznost; krajevi se po potrebi uklanjaju neravnine ili zakošavaju.
- 100% NDT, hidrostatičko ispitivanje i označavanje:Svaka cijev se ultrazvučno testira, testira vrtložnim strujama i testira pod pritiskom prije konačnog štancanja pod niskim naponom.
- Postignuta konačna dimenzija:24,96 – 25,05 mm vanjski promjer × 2,04 – 2,16 mm široka širina × 22 m dužina. Hrapavost površine unutrašnjeg i vanjskog promjera ≤1,4 μm Ra, zadovoljava kvalitet cijevi izmjenjivača topline Grade 1 prema NB/T 47019.1-2021 (površinska obrada submikrometarska).
Odjeljak 6: Kontrola i testiranje kvalitete – Sveobuhvatna provjera performansi
Svaka proizvodna serija bešavnih cijevi od 3,5Ni za niske temperature testira se prema standardima ASTM A334/A334M:2021.
Certifikati:Certifikat o ispitivanju mlina prema EN 10204 tip 3.1. Tip 3.2 sa svjedokom treće strane (SGS/BV/DNV/TÜV) dostupan je na zahtjev.
Konzistentnost od serije do serije:Womic Steel vodi detaljne zapise za svaki broj grijanja i svaku seriju, osiguravajući potpunu sljedivost svake gotove cijevi.
Odjeljak 7: Primjene – Gdje se cijevi od 3.5Ni ASTM A334 klase 3 odlično uklapaju
Bešavne cijevi od 3,5Ni za niske temperature dizajnirane su za pouzdan dugotrajan rad u rasponu temperatura od -45°C do -101°C, popunjavajući prazninu između standardnog materijala klase 6 i skupog materijala klase 8 sa 9% Ni.
Cijev od 3,5Ni služi kao najisplativiji izbor materijala za temperaturni raspon između -50 °C (klasa 6) i -196 °C (9% Ni, klasa 8), što je čini preferiranim rješenjem za većinu petrohemijskih niskotemperaturnih primjena.
Odjeljak 8: Zašto odabrati Womic čelik za 3.5Ni bešavne cijevi za niske temperature?
Često postavljana pitanja (FAQ)
Kontaktirajte Womic Steel
Za upite, tehničku podršku ili zahtjev za ponudu za vaše specifične zahtjeve za 3.5Ni cijevi za niske temperature prema ASTM A334 Grade 3 (ili drugim niskotemperaturnim klasama), molimo da nas kontaktirate direktno.
Vrijeme objave: 24. juni 2026.