Sadržaj ugljika u ugljičnom čeliku igra ključnu ulogu u određivanju čvrstoće, duktilnosti i korozije cjevovodi od ugljičnog čelika . Evo kako utječe na svako svojstvo:
Kako se udio ugljika u čeliku povećava, jačina cjevovoda također se povećava. Atomi ugljika ometaju kretanje dislokacija u kristalnoj rešetki čelika, što materijal čini težim i jačim. Zbog toga se čelik visokog ugljika obično koristi u aplikacijama gdje je potrebna velika čvrstoća. U čeliku s niskim udjelom ugljika (s manje od 0,3% ugljika), čvrstoća je niža, ali je i dalje odgovarajuća za mnoge primjene, poput cjevovoda za koje nije potrebna ekstremna snaga.
Učinak:
Veći sadržaj ugljika rezultira jačim cjevovodima, što ih čini prikladnim za aplikacije visokog pritiska ili teških usavršavanja. Udio ugljika rezultira umjerenom čvrstoćom, što je često dovoljna za cjevovode opće uporabe.
Kako se sadržaj ugljika povećava, duktilnost (ili sposobnost materijala da se deformira pod naponom bez probijanja) smanjuje se. Čelik s visokim udjelom ugljika je krhkiji, što znači da je manje sposoban savijanje ili istezanje bez probijanja. To ograničava mogućnost oblikovanja ili zavarivanja čelika s visokim udjelom u ugljika bez pucanja. Čelik od ugljika ima veću duktilnost, što ga čini fleksibilnijim i lakšim za rad u smislu savijanja, oblikovanja ili zavarivanja. Ova karakteristika korisna je u primjenama u kojima cjevovodi moraju biti oblikovani, savijeni ili izloženi promjenjivim naponima.
Veći sadržaj ugljika smanjuje se duktilnost, čineći čelik sklonije pucanju pod naponom. Udio ugljika povećava duktilnost, omogućujući veću fleksibilnost u formiranju i zavarivanju cjevovoda.
Veći sadržaj ugljika općenito smanjuje otpornost na koroziju. To je zato što viši ugljični čelici imaju tendenciju da imaju reaktivniju površinu, što ih čini osjetljivijim na hrđu i koroziju, posebno u teškim okruženjima poput onih koje uključuju vlagu, kemikalije ili slanu vodu. Ugljični čelici imaju bolju otpornost na koroziju, iako ugljični čelik kao cjelina nije kao korozija kao nehrđajući ili drugi aloj. Dodatne prevlake ili obloge (poput galvanizacije, epoksi ili boje) često se primjenjuju za poboljšanje korozije otpornosti cjevovoda od ugljičnog čelika.
Veći sadržaj ugljika smanjuje otpornost na koroziju, što zahtijeva više zaštitničkih mjera (npr. Prevlake ili katodna zaštita). Sadržaj ugljika u određenoj mjeri poboljšava korozijsku otpornost, iako i dalje zahtijeva prevlake za pojačanu zaštitu.
Ravnoteža sadržaja ugljika ključna je pri odabiru cjevovoda od ugljičnog čelika za specifične primjene. Na primjer, čelik s niskim udjelom ugljika obično se koristi u cjevovodima kojima je potrebna dobra duktilnost i umjerena čvrstoća, dok je čelik visokog ugljika favoriziran za cjevovode koji zahtijevaju maksimalnu čvrstoću, ali su zaštićeni od korozije premazama ili drugim metodama. s
