X100管線鋼中的異常偏析帶分析

運用彈塑性斷裂理論并結合有限元數(shù)值分析,定量研究了帶軸向裂紋管線鋼x100的斷裂行為.在j-q雙參數(shù)理論的基礎上,考慮塑性效應的影響,引入一個新參數(shù)βq,建立了j-βq雙參數(shù)斷裂準則.結合jr-δa試驗結果,得到x100鋼的斷裂失效曲線,并對帶軸向內、外裂紋管道的臨界壓力值進行預測.計算結果表明,外表面裂紋的約束比內表面裂紋高,但當裂紋a/δ≤0.18時則情況相反;在裂紋尺寸比較小時(a/δ≤0.40),裂紋尖端場所受約束較弱,塑性變形比較大,管道以屈服破壞為主,用pcorrc方法確定臨界壓力是偏于安全的;在裂紋尺寸比較大時,約束加強,塑性變形比較小,管道以斷裂破壞為主.

采用原位拉伸掃描電鏡試驗對x100級管線鋼的動態(tài)塑性形變行為進行觀察,并運用ebsd微觀取向分析技術對形變前后管體組織的取向變化進行分析。結果表明,x100級管線鋼的微觀組織由針狀鐵素體、粒狀貝氏體和m/a島組成。在拉伸應力的作用下針狀鐵素體首先發(fā)生形變,隨著應變的增加,針狀鐵素體形變累積到一定程度后,導致粒狀貝氏體發(fā)生形變。針狀鐵素體邊界和貝氏體基體上的m/a組織釘扎位錯使變形不易發(fā)生。由ebsd取向可知,晶體在發(fā)生形變后軋面的{110}晶面方向沿拉伸形變方向轉動。由掃描電鏡照片觀察到,在外加應力作用下,夾雜物成為微裂紋形核核心并隨著外加應力的增加而擴展,最后連接,導致裂紋貫穿基體直至失效。

從高強度低合金鋼(hsla)焊縫熔敷金屬中的針狀鐵素體和貝氏體形核機理出發(fā),選擇mn-ni-mo-cr作為焊絲設計的主要合金系,以微合金元素ti,b,ce促進針狀鐵素體形核,降低c,si,p,s,n元素的影響,并將碳降至超低碳水平,以適應大熱輸入焊接;與此同時保證mn,mo,cr元素含量以彌補降低碳、硅帶來的強度損失.在此基礎上加入適量鈦、硼,以免過量造成針狀鐵素體過多引起強度不夠或合金元素偏析而引起焊縫韌性下降.另外加入適量cu元素以提高焊縫抗大氣腐蝕性.結果表明,研制的焊絲匹配sj101—g焊劑,其熔敷金屬顯微組織達到了預期目標,獲得了以針狀鐵素體和板條貝氏體為主,其間彌散析出少量粒狀貝氏體的焊縫復合組織.

介紹了x100管線鋼埋弧焊用燒結焊劑的渣系選擇,分析了堿度范圍確定及焊接工藝性和力學性能,通過與x100匹配焊絲h03mnni3motib進行雙絲埋弧焊接試驗,其焊縫和熱影響區(qū)質量均滿足apispec5l標準要求,但焊道表面存在黑斑,經能譜分析得知焊道表面黑斑成分為氧化亞鐵,并設想提出通過增強熔渣的保護作用和降低焊縫氧含量進而消除黑斑現(xiàn)象的方案,從而得到優(yōu)異的x100管線鋼焊劑配方。

采用焊接熱模擬方法研究了線能量對x120管線鋼haz韌性的影響,并通過3種不同成分焊絲與焊劑的匹配試驗,確定了x120管線鋼的最佳焊材匹配方案。以確定的工藝參數(shù)對jco成型的x120管線鋼進行了焊接實踐,并對焊后鋼管的性能進行了分析。研究表明,當線能量為35kj.cm-1時,x120管線鋼haz具有最高的韌性值;目前現(xiàn)有的焊接材料較難實現(xiàn)x120管線鋼的過匹配焊接,應重點開發(fā)x120管線鋼專用焊材;與普通管線鋼具有較佳的彎曲變形能力不同,x120鋼管在8倍壁厚的彎軸直徑下彎曲出現(xiàn)裂紋,這主要是因為x120鋼管焊縫cghaz晶粒長大明顯,組織中m/a數(shù)量多,呈長條狀分布,導致了x120鋼管焊縫cghaz的脆化。

對x100管線鋼管直縫雙面埋弧焊接頭進行了微觀組織、顯微硬度、拉伸及沖擊試驗。試驗結果表明:x100管線鋼雙面埋弧焊焊縫金屬的顯微硬度高于母材,熱影響區(qū)的顯微硬度低于母材,焊接接頭存在haz軟化問題;橫向焊接接頭的抗拉強度滿足iso3183—2007的要求,抗拉強度值高于母材縱向,但低于母材橫向;埋弧焊焊縫金屬的韌性良好,韌脆轉變溫度為-53℃;焊接熱影響區(qū)的韌性較差,韌脆轉變溫度約為7℃。

X100熱煨彎管用管線鋼的CCT曲線研究(精)

安陽國豐商貿有限公司 管線鋼用途 管線鋼是指用于輸送石油、天然氣等的大口經焊接鋼管用于熱軋卷板或寬厚 板。管線鋼在使用過程中，除要求具有較高的耐壓強度外，還要求具有較高的低溫韌 性和優(yōu)良的焊接性能 聯(lián)系方式 聯(lián)系人：李經理 電話：0372-5568044 手機：13526160557 傳真：0372-2150103 qq：50602104 郵箱：50602104@.qqcom 聯(lián)系地址：安陽市殷都區(qū)楓林水郡a區(qū) 公司介紹 安陽國豐商貿有限公司主要經營安鋼生產的各種優(yōu)質鋼材，年銷售鋼材五 萬多噸。銷售網(wǎng)絡遍布全國。 公司位于河南省的最北部，地處山東、山西、河北、河南四省毗鄰處，歷 史八大古都之首、人工天河紅旗渠故鄉(xiāng)—安陽，京廣鐵路、京珠高速、京深高 鐵，107國道貫穿南北，交通十分便利，古城安陽西依八百里太行山脈，礦產資 源儲備極其豐富。 公司主要經營安鋼、邯鋼、

以優(yōu)化焊接工藝性為出發(fā)點,建立al2o3、tio2、zro2、sio2為因素的正交試驗,并利用光學顯微鏡、拉伸-沖擊材料試驗機對x100管線鋼焊縫組織與力學性能進行了研究。結果表明,在質量分數(shù)為al2o310%,tio26%,zro27%,sio220%時焊接工藝值最高,焊縫主要顯微組織為針狀鐵素體和粒狀貝氏體,熔敷金屬最高抗拉強度達781.4mpa,為母材的93.3%,沖擊功(-20℃)均大于90j。

介紹了新研發(fā)的焊接x100管線鋼用埋弧焊焊絲和燒結焊劑。新研發(fā)的焊劑渣系為caf2-sio2-mgo-al2o3-cao,屬于高堿度焊劑。該焊劑具有良好的工藝性能和冶金性能。利用新研發(fā)的焊劑和焊絲焊接,所得熔敷金屬具有良好的韌性和很高的強度,20℃時的熔敷金屬強度達到875mpa,在-60℃溫度下的沖擊吸收能量值均在42j以上。

寶雞石油鋼管有限責任公司經過科研人員的艱苦攻關和不懈努力,研制成功國內第一根x100鋼級、直徑1219毫米、壁厚15.3毫米螺旋埋弧焊接鋼管。這標志著繼攻克西氣東輸二線高鋼級、大口徑、大壁厚

**資訊http://www.***.*** **資訊http://www.***.*** **資訊http://www.***.*** **資訊http://www.***.*** **資訊http://www.***.*** **資訊http://www.***.*** **資訊http://www.***.***

!"#管線鋼微觀組織分析 王春明 $鞍鋼集團公司% 吳杏芳 $北京科技大學% 摘要!"#管線鋼的微觀組織表現(xiàn)為多種類型混合組織&主要有多邊形鐵素體’塊狀鐵素 體$準多邊形鐵素體%’針狀鐵素體’粒狀貝氏體’珠光體和()*島等+各類組織的比例隨加工 工藝不同變化較大+提高冷卻速度和降低終冷溫度可以增加針狀鐵素體的比例+冷卻速度較 低$,-).%時&組織中出現(xiàn)明顯的珠光體+ 關鍵詞!"#管線鋼顯微組織針狀鐵素體 */012.3.4/(3564.768578694:!"#;3?@abcd@ef@a $*/.g0/h64/0/i=7991j648dmf@an?@a $o93p3/q=539/590/ir95g/414q2s

47工業(yè)技術 1　x120管線鋼 　　與普通管線鋼相比，x120管線鋼中加入了b元素。b元素的加入 可以提高可淬性，促進馬氏體和下貝氏體的形成。含有b元素的母材 和熱影響區(qū)具有更高的韌性。合金元素ti和nb的加入，可以防止焊 接熱影響去的過度退火。鋼板的焊接性主要取決于鋼板的碳當量，本 次實驗所用x120鋼的ceq值為0.53。其值高于普通的管線鋼，因此 焊接性較差。 　　x120管線鋼的典型組織為下貝氏體加少量馬氏體，下貝氏體組 織可以使管線鋼得到足夠的強度和韌性。研究表明，化學成分相近的 下貝氏體和馬氏體，其強度也相近。并且x120管線鋼中的下貝氏體 晶粒細小，這使得其具有更高的韌性。 2　x120鋼的焊接試驗及接頭組織性能分析 2.1　焊接工藝試驗 　　試驗所用x120鋼的厚度為16.0mm，管徑為916mm。針對管口 與管口組對環(huán)縫焊接，

管線鋼x5213526160557李浩 管線鋼用途 管線鋼是指用于輸送石油、天然氣等的大口經焊接鋼管用于熱軋卷板或寬厚 板。管線鋼在使用過程中，除要求具有較高的耐壓強度外，還要求具有較高的低溫韌 性和優(yōu)良的焊接性能 公司介紹 安陽國豐商貿有限公司主要經營安鋼生產的各種優(yōu)質鋼材，年銷售鋼材五 萬多噸。銷售網(wǎng)絡遍布全國。 公司位于河南省的最北部，地處山東、山西、河北、河南四省毗鄰處，歷 史八大古都之首、人工天河紅旗渠故鄉(xiāng)—安陽，京廣鐵路、京珠高速、京深高 鐵，107國道貫穿南北，交通十分便利，古城安陽西依八百里太行山脈，礦產資 源儲備極其豐富。 公司主要經營安鋼、邯鋼、舞鋼、濟鋼產管線鋼、鍋爐容器板245r、345r、、 低合金、z向鋼、高強板、定軋各種中厚板。 兼營河北承鋼無縫鋼管。 企業(yè)理念：產品合格是我們的責任，品質卓越是我們的貢獻；效益是錢， 質量是命；質量是企業(yè)的生命

文章介紹了八鋼公司采用鐵水脫硫預處理、復吹轉爐、lf精煉、板坯連鑄工藝開發(fā)x60管線鋼的過程。在成分設計上應用了nb、v、ti微合金化,采用低碳含量,提高產品的韌性和延性,同時具有良好的焊接性能。將nb、v、ti微合金化與熱機械軋制工藝(tmcp)相結合,充分應用管線鋼的晶粒細化、固溶強化、析出強化和相變強化等機制,提高管線鋼的強度和韌性。采用微鈦處理技術,改善管線鋼焊接熱影響區(qū)的韌性。生產控制上采用純凈鋼冶煉工藝和連鑄的保護澆鑄工藝,降低鋼中的氮含量、非金屬夾雜和硫含量,并對鋼水中的al2o3夾雜進行鈣處理,提高管線鋼熱軋卷板的斷裂韌性。采用該工藝生產的x60管線鋼成品[s]≤0.0050%,[n]≤0.0055%,鋼中的a、b、c、d各類夾雜物能控制到1.5級以下。鋼材的抗拉強度控制在550～670mpa,屈服強度控制在475～545mpa,屈強比控制在0.82～0.90,斷后伸長率控制在35%～43.5%,-20℃夏比v型橫向沖擊功akv88～112j,各項力學性能完全滿足國內外標準和用戶技術條件要求,已形成批量供貨能力。

X80管線鋼冶煉工藝的開發(fā)

在油氣田使用的管線鋼系列中，x120管線鋼由于安全可靠、輸送量大，降低成本等優(yōu)勢成為現(xiàn)階段的發(fā)展態(tài)勢。x120管線鋼將會廣泛應用于天然氣管道輸送行業(yè)。x120鋼的典型金相組織為下貝氏體。它研發(fā)中的難點是：

根據(jù)我國南海深海管線用鋼管的技術要求,開發(fā)出了厚壁x70鋼級φ765.2mm×31.8mm海底管線鋼管。通過對鋼管進行檢測:鋼管管體縱向和橫向屈服強度≥550mpa,抗拉強度≥660mpa,屈強比最低達到0.81,焊縫抗拉強度達695mpa,均勻延伸率達到了7.6%,斷后伸長率達到54%;在-20℃下管體沖擊功平均值為340j,焊接接頭沖擊功平均值最低為168j;在0℃下管體ctod特征值δm最高達到0.688mm,焊接接頭最小為0.222mm,熱影響區(qū)最小為0.280mm。鋼管管體母材、熱影響區(qū)、焊縫部位的抗氫致開裂、硫化物應力腐蝕及鹽霧腐蝕性能良好。試驗結果表明研制的x70鋼管具有優(yōu)良的強塑性、低溫韌性、斷裂韌性及耐腐蝕性能,適用于海洋服役環(huán)境的油氣輸送。

濟鋼試制成功X120中厚板管線鋼

太鋼研制成功X120管線鋼卷板

X80級管線鋼的生產和應用