تحلیل ارتباط فرایند ساخت فولاد و خواص مکانیکی لوله های درز جوش مارپیچ انتقال نفت و گاز با گرید api x70

thesis
abstract

طی یک قرن گذشته صنعت نفت و گاز به منظور استفاده از ظرفیت های بالاتر در انتقال نفت و گاز از سیستم های انتقال پر فشار با کارایی بیشتر استفاده کرده است. در این میان لوله هایی از جنس فولاد api x70 با تنش تسلیمی در حدود 485 مگاپاسکال در سیستم های انتقال انرژی ایران بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق تلاش شده است تا از طریق آزمون های دیلاتومتری، فشار و پیچش گرم و به دست آوردن منحنی cct، ارتباط فرآیند ساخت و خواص مکانیکی فولاد با گرید api x70 تحلیل گردد. رفتار تغییر شکل گرم فولاد api x70 به وسیله آزمون فشار گرم مطالعه شد. جهت آزمایش، محدوده دمایی بین 950 تا 1150 درجه سانتی گراد با اعمال نرخ کرنش های متفاوت 01/0، 1/0 و 1 بر ثانیه انتخاب گردید. از منحنی های تنش - نرخ کارسختی برای نشان دادن وقوع تبلور مجدد دینامیکی استفاده و کاربرد روابط مشخصه برای تعیین ثوابت کار گرم این فولاد تشریح شد. همچنین اثر پارامتر زنر - هولمن (z) روی نقاط ویژه منحنی های سیلان با استفاده از روابط تجربی بررسی و نهایتاً سینتیک تبلور مجدد دینامیکی این فولاد مطالعه و رابطه حاکم بر این رفتار استخراج گردید. علاوه بر این، از زمانبندی میانگین جهت تعیین دماهای بحرانی عملیات ترمومکانیکی فولاد api x70 استفاده شده است. دماهای بحرانی در شرایط مختلف تغییر شکل شامل نرخ و میزان کرنش و زمان بین عبورهای نورد تعیین شده و اثر هر یک از پارامترهای تغییر شکل بر دمای بحرانی tnr فولاد مذکور بررسی شده است. از آزمون دیلاتومتری و مشاهدات ریزساختاری به کمک میکروسکوپ نوری برای تعیین محدوده سرعت سرد کردن مناسب برای دستیابی به فولاد api x70 استفاده شد. با توجه به سرعت سرد کردن، ریزساختارهای مختلفی شامل بینیت کروی، پرلیت، فریت سوزنی و فریت بینیتی مشاهده شد. در سرعت های سرد کردن 5/0 تا 5/3 درجه سانتی گراد بر ثانیه ریزساختار حاصل به طور عمده از بینیت کروی و کمی پرلیت تشکیل شده است. با افزایش سرعت سرد کردن، ریزساختار عمده مشاهده شده در سرعت های سرد کردن 5 و 5/7 درجه سانتی گراد بر ثانیه، فریت سوزنی می باشد. در سرعت های سرد کردن 10 درجه سانتی گراد بر ثانیه و بالاتر، ریزساختار فریت بینیتی، ریزساختار غالب مشاهده شده در این سرعت ها می باشد. در نهایت با توجه به دماهای بحرانی تعیین شده، نتایج حاصل از مرور منابع و نتایج آزمون دیلاتومتری و در نظر گرفتن پدیده های متالورژیکی حین کار گرم، پارامترهای عملیات ترمومکانیکی تولید فولاد api x70 تخمین زده شده و شرایط مناسب عملیات ترمومکانیکی برای تولید تجاری فولاد api x70 پیشنهاد شده است.

similar resources

تحلیل ارتباط فرآیند ساخت فولاد و خواص مکانیکی لوله های درز جوش مارپیچ انتقال گاز طبیعی ایران با گرید api x65

چکیده دستیابی به خواص مکانیکی مطلوب همواره یکی از چالش های اصلی کارخانجات فولاد سازی است. در این تحقیق ارتباط بین فرآیند ساخت، ریزساختار و خواص مکانیکی فولاد api x65 بررسی شده است. ابتدا، فولادهای خط لوله، فرآیندهای ساخت این فولادها و پارامترهای موثر بر خواص مکانیکی نهایی معرفی و سپس، فرآیند ساخت لوله های درز جوش مارپیچ از فولاد api x65 ارائه شد. علاوه بر این، چگونگی ارزیابی خواص مکانیکی (استح...

15 صفحه اول

بررسی رفتار مکانیکی جوش لوله فولادی انتقال گاز API X70 با نمونه‌های آزمایشگاهی کشش تک محوری و خمش سه‌نقطه‌ای

ناحیه جوش لوله فولادی API X70 به دلیل نواقص ذاتی، می‌تواند منطقه مستعد جهت شروع و رشد ترک و نهایتا آسیب سازه باشد. در تحقیق حاضر رفتار مکانیکی درز جوش مارپیچ لوله API X70 در سه ناحیه (فلز پایه، ناحیه متاثر از حرارت و فلز جوش) با استفاده از نمونه‌های آزمون کشش تک‌محوری و خمش سه ‌نقطه‌ای بررسی شد. برای تعیین خواص کششی فولاد سه نمونه تخت ماشین‌کاری شده از هر ناحیه استفاده شد. همچنین یک نمونه خمش س...

full text

شبیه‌سازی اجزای محدود فرایند جوشکاری زیرپودری لوله‌های API 5L-X70 با درز جوش مستقیم مورد استفاده در صنایع نفت و گاز

full text

بررسی رفتار استحاله تبرید پیوسته در فولاد لوله انتقال نفت و گاز با گرید ایکس هفتاد

فولاد api x70 از گروه فولادهای پرآلیاژ کم استحکام است که در خطوط قطور و پرفشار فولادی جهت انتقال نفت و گاز طبیعی در مسافت های طولانی استفاده می شود. لوله استفاده شده در این مطالعه دارای قطر خارجی 1422 و ضخامت دیواره 19.8 میلی متر می باشد که به روش جوشکاری مارپیچ تولید شده است. با توجه به اینکه این فولاد تماما وارداتی است، مطالعه رفتار استحاله تبرید پیوسته و طراحی عملیات ترمومکانیکی بهینه آن بمن...

full text

اثر هیدروژن بر خواص مکانیکی فلز جوش فولاد خط لوله

در این پژوهش، اثر هیدروژن بر خواص مکانیکی فلز جوش فولاد خط لوله X65 بررسی شده است. خطوط لوله حاوی سیالاتی مانند گاز ترش است که اتم‎های هیدوژن و سایر مواد آسیب زا به فلز پایه و فلز جوش دارند. در این پژوهش شارژ هیدروژن جهت نفوذ اتم‎های هیدروژن به درون ماده به‎روش پیش‎شارژ الکتروشیمیایی با گاز هیدروژن و غوطه‎وری در محلول انجام شد. مطابق نتایج به‎دست آمده در این پژوهش، استحکام تسلیم فلز جوش حاصل از...

full text

تعیین تجربی چقرمگی شکست فولاد پایه و درزجوش مستقیم لوله انتقال گاز با گرید api x۶۵ به روش نرمی باربرداری

ارزیابی هایی که در مورد استحکام خطوط لوله انجام می شوند، نقش مهمی در طراحی و بهره برداری ایمن از این سازه ها دارند. امروزه خطوط لوله انتقال گاز در معرض فشارها ی داخلی زیاد تا mpa15 در محیط هایی با دماهای پایین هستند. برخورداری از استحکام و چقرمگی بالا برای فولادهای مورد استفاده در خطوط لوله امری ضروری است. در این تحقیق، چقرمگی با معیار kic برای بدنه و درزجوش لوله api x65 که رایج ترین لوله مورد ...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بیرجند - دانشکده مهندسی

Keywords

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023