高温轧制工艺(HTP)在高强度油气输送管线钢生产中的应用

摘要

近10年来油气输送管线的高运行压力,使得市场对具有良好低温韧性的X70、X80高强度管线钢的需求越来越大.当今要求在系列温度范围具有良好韧性的API X70管线项目的合金设计方法通常有两种:一种是获得铁素体/珠光体金相组织的低碳加锰低合金高强度钢化学成分设计;一种是获得铁素体/针状铁素体金相组织的低碳加锰加钼的低合金高强度钢化学成分设计.当今要求在系列温度范围具有较高韧性的APIX80管线项目的合金设计方法通常是低碳加锰加钼以获得传统的铁素体/针状铁素体组织.这种合金设计方法是生产高强度高韧性油气输送管线钢的通用方法,这在很多文献中也有过描述.近来,一种采用有利于形成铁素体/针状铁素体组织的低碳加锰加高铌的合金设计方法已经成功应用于一条API X80管线项目.该成分设计之所以独特在于它采用合金设计的轧制温度比传统的低碳加锰加钼的合金设计的轧制温度高,同时又能满足API X70或X80管线项目对钢管强度和韧性的要求.此外,不加钼就能获得理想的金相组织、强度和韧性,这对保证钢管母材、热影响区和焊缝的硬度低于260 Hv10也是很有利的.该合金设计能在较高温度轧制对提高产量和减小生产中轧机的制约(轧机载荷问题,板形问题等)有利,这是需要在较低温度轧制的传统的低碳加锰加钼的合金设计方法所不能比的.该论文阐述了世界上第一条采用低碳加锰只加铌的合金设计和高温轧制工艺(HTP)的API X80输气管线的开发和生产情况.