강관은 제조 방식에 따라 무계목 강관과 용접 강관으로 나눌 수 있습니다. 그중 ERW 강관은 용접 강관의 주요 종류입니다. 오늘은 케이싱 원료로 사용되는 두 가지 강관, 즉 무계목 케이싱 강관과 ERW 케이싱 강관에 대해 주로 살펴보겠습니다.
심리스 케이싱 파이프 - 심리스 강관으로 만든 케이싱 파이프. 심리스 강관은 열간 압연, 냉간 압연, 열간 인발, 냉간 인발의 네 가지 공법으로 만든 강관을 말합니다. 강관 본체 자체에는 용접부가 없습니다.
ERW 본체 – ERW(Electric Resistant Weld) 강관은 고주파 저항 용접으로 제작된 종방향 심 용접 강관을 말합니다. 전기 용접 강관용 강판(코일)은 TMCP(열기계 제어 공정) 방식으로 압연된 저탄소 미세 합금강으로 만들어집니다.
1. 외경 공차 무단 강관: 열간 압연 성형 공정을 사용하여 약 8000°C에서 사이징이 완료됩니다. 원료 조성, 냉각 조건 및 롤의 냉각 상태는 외경에 큰 영향을 미치므로 외경을 정확하게 제어하기 어렵고 변동 폭이 큽니다. ERW 강관: 냉간 굽힘 가공으로 성형되며 직경이 0.6% 감소합니다. 공정 온도는 기본적으로 실온에서 일정하므로 외경을 정확하게 제어하고 변동 폭이 작아 검은 가죽 버클을 제거하는 데 도움이 됩니다.
2. 두께 공차가 있는 심리스 강관: 원형 강재에 구멍을 뚫어 생산하며, 두께 편차가 큽니다. 이후 열간 압연을 통해 두께 불균일을 부분적으로 제거할 수 있지만, 최신 기계는 두께를 ±5~10%t 이내로만 조절할 수 있습니다. ERW 강관: 열간 압연 코일을 원료로 사용하는 경우, 최신 열간 압연의 두께 공차는 0.05mm 이내로 조절할 수 있습니다.
3. 심리스 강관의 외관에 사용되는 소재의 외부 표면 결함은 열간 압연 공정에서는 제거할 수 없으며, 완제품이 완성된 후에만 연마할 수 있습니다. 펀칭 후 남은 나선형 스트로크는 벽 두께를 줄이는 공정에서 부분적으로만 제거할 수 있습니다. ERW 강관은 열간 압연 코일을 원료로 하여 제작됩니다. 코일의 표면 품질은 ERW 강관의 표면 품질과 동일합니다. 열간 압연 코일의 표면 품질은 관리가 용이하고 품질이 우수합니다. 따라서 ERW 강관의 표면 품질은 심리스 강관보다 훨씬 우수합니다.
4. 타원형 무계목 강관: 열간 압연 공정을 사용합니다. 강관의 원료 조성, 냉각 조건 및 롤의 냉각 상태는 외경에 큰 영향을 미치므로 외경을 정밀하게 제어하기 어렵고 변동 폭이 큽니다. ERW 강관: 냉간 굽힘 가공으로 생산되며, 외경을 정밀하게 제어하고 변동 폭이 작습니다.
5. 인장 시험 심리스 강관과 ERW 강관의 인장 특성은 API 표준을 준수하지만, 심리스 강관의 강도는 일반적으로 상한선에, 연성은 하한선에 있습니다. 반면, ERW 강관의 강도 지수는 가장 양호한 상태이며, 소성 지수는 표준보다 33.3% 높습니다. 이는 ERW 강관의 원료인 열연 코일이 미세 합금 제련, 고로 정련, 그리고 제어 냉각 압연을 통해 성능을 보장받기 때문입니다. 소성 특성은 합리적인 우연의 일치입니다.
6. ERW 강관의 원자재는 열간 압연 코일로, 압연 공정에서 매우 높은 정밀도를 가지고 있어 코일의 각 부분의 균일한 성능을 보장할 수 있습니다.
7. ERW 열간 압연 강관의 원료는 입자 크기가 넓고 두꺼운 연속 주조 빌렛을 채택하여 표면 미립자 응고층이 두껍고 기둥형 결정, 수축 기공 및 기공 영역이 없으며 구성 편차가 작습니다. , 그리고 구조가 치밀합니다. 후속 압연 공정에서 제어합니다. 냉간 압연 기술을 사용하면 원료의 입자 크기를 추가로 보장할 수 있습니다.
8. ERW 강관의 미끄럼 저항성 시험은 원재료 특성 및 강관 제조 공정과 관련이 있습니다. 벽 두께 균일성과 타원도는 무계목 강관보다 훨씬 우수하며, 이는 붕괴 저항성이 무계목 강관보다 높은 주된 이유입니다.
9. 충격 시험 ERW 강관은 모재의 인성이 심리스 강관보다 몇 배나 높기 때문에 용접부의 인성이 ERW 강관의 핵심입니다. 원재료의 불순물 함량, 절삭 버의 높이와 방향, 성형 날의 형상, 용접 각도, 용접 속도, 가열 전력 및 주파수, 용접 압출량, 중간 주파수 후퇴 온도 및 깊이, 공냉부 길이 및 기타 공정 변수를 제어함으로써 용접부의 인성이 보장됩니다. 에너지 용접 충격은 모재의 60% 이상에 도달합니다. 추가적인 최적화를 통해 용접부의 충격 에너지를 모재의 에너지에 근접하게 하여 원활한 작동을 보장합니다.
10. 폭발 시험 ERW 강관의 폭발 시험 성능은 표준 요구 사항보다 훨씬 높습니다. 이는 주로 ERW 강관의 벽 두께 균일성이 높고 외경이 동일하기 때문입니다.