X80管线钢

摘要： 油气管道往往服役于恶劣环境,其焊接接头面临着严重的腐蚀问题,存在较大安全隐患。激光-电弧复合焊焊接效率高、变形小,已成为管道施工焊接领域具有良好应用前景的焊接方法。针对不同激光功率下X80管线钢激光-MIG复合焊焊缝的耐腐蚀性进行研究。分析焊接接头各区域显微组织分布,研究母材和不同激光功率下激光-MIG复合焊焊缝的极化曲线、交流阻抗谱和SEM表面腐蚀形貌,得到了激光功率对激光-MIG复合焊焊缝电化学腐蚀行为的影响规律。结果表明,激光-MIG复合焊焊缝的显微组织由针状铁素体、粒状贝氏体和先共析铁素体构成;随着激光功率的增加,粒状贝氏体数量减少,针状铁素体和先共析铁素体含量增加。母材和激光-MIG复合焊焊缝的极化曲线均无显著的钝化区,母材的腐蚀电流密度大于激光-MIG复合焊焊缝,电荷转移电阻小于激光-MIG复合焊焊缝。随着激光功率的增加,激光-MIG复合焊焊缝的耐腐蚀性先上升再下降,激光功率为3.0 k W时焊缝的耐腐蚀性最好。

摘要： 在激光焊接打底情况下,对比研究了熔化极活性气体保护电弧焊(MAG)和激光扫描-电弧复合焊(OLAHW)工艺对X80管线钢接头成形、显微组织和力学性能(显微硬度、拉伸性能和冲击韧性)的影响规律.结果表明,两种工艺下均能获得无气孔、夹渣和裂纹缺陷,成形良好的焊接接头,接头组织均主要由针状铁素体(AF)和M-A组元组成.因为更小的焊接热输入和更快的冷却速度,以及激光束扫描促进形核作用,OLAHW填充接头组织中形成较MAG填充接头更多的针状铁素体和更细小的M-A组元. MAG和OLAHW两种填充工艺下接头平均显微硬度和拉伸强度接近,但OLAHW焊接接头的硬度变化相对MAG接头更平缓、硬度值波动较小,且OLAHW填充接头热影响区和焊缝区冲击吸收能量分别为277和217 J,较MAG填充接头分别提高了64%和42%.

摘要： 研究了中俄东线天然气管道用厚度21.4 mm X80管线钢的生产工艺,特别研究了轧制过程中卷取温度和冷速与性能之间的关系,精轧应变与组织和性能之间的关系。对轧制过程中卷取温度和冷速的设定进行模拟计算,分析了钢带的显微组织和力学性能。研究结果表明:最佳卷取温度为350~440°C,最佳冷却速率为20~30°C/s,组织为针状铁素体中弥散分布细小的点状MA,可显著提高钢材的强度和DWTT值。通过对冶炼工艺、轧制工艺以及冷速的优化,本钢已具有稳定生产规格21.4 mm×1422 mm高级别X80管线钢的能力,其具有优良的综合力学性能,满足产品的技术要求。

摘要： 为了进一步研究X80管线钢热影响区组织对氢渗透行为的影响,利用焊接热模拟技术模拟了X80管线钢在不同峰值温度下生成的焊接热影响区,研究了800~1 350°C的峰值温度对焊接热影响区的组织、显微硬度和氢渗透行为的影响。焊接热影响区组织分析结果显示,当峰值温度为800°C时,组织主要为铁素体和贝氏体,晶粒大小分布不均匀,M-A组元呈岛状;峰值温度为900°C时,组织主要为细小的铁素体和粒状贝氏体,晶粒分布均匀,M-A组元呈岛状和粒状;峰值温度为1 150~1 350°C时,组织均以粒状贝氏体为主,M-A组元主要分布在原奥氏体晶界处。焊接热影响区硬度试验和氢渗透试验结果显示,显微硬度随着峰值温度的升高,呈先升高后降低趋势,并且发生了明显的软化;随着峰值温度的升高,组织的氢扩散通量和氢表现扩散系数逐渐增大,吸附氢浓度逐渐减小。研究表明,在焊接热影响区组织中,部分相变区的氢脆敏感性最高,容易造成氢聚集,进而引起氢脆等现象。

摘要： 为了提升油气运输的经济性,保证油气运输管道系统可靠性,管道工程不断向着高强度、高韧性、大管径的趋势发展。其中X80管线钢在新型高级别管线钢中应用最广,但由于近几年涉及环焊缝的失效事故,环焊缝的服役安全问题备受关注,有关X80管线钢焊接接头组织性能以及接头裂纹产生原因的探究也日趋深入。本文分析和总结了国内外X80管线钢基材制备工艺和显微组织、相关焊接接头组织性能和开裂机制等方面的研究成果,探究了X80钢裂纹产生的原因。环焊缝开裂主要是焊口组织、残余应力和氢效应等因素共同作用的结果。影响氢致开裂的主要因素及相关规律可总结为:(1)焊接热输入量直接影响接头质量;(2)热影响区晶粒大小,粗大的晶粒会导致热影响区局部软化;(3)X80管线钢强度高,与低级别管线钢(

摘要： 为了寻求适应高钢级油气管道环焊缝缺陷的新型修复方法,克服传统修复技术的局限性,提出了电弧增材制造技术用于油气管道环焊缝修复的可行性。首先,对激光熔覆、冷喷涂、电弧增材制造3种新型修复技术进行对比分析后,采用电弧增材制造技术进行实验研究;其次,在X80管道环焊缝处沿轴线截取22 mm厚的试样,并在环焊缝处设计坡口角度为60°,坡口深度为11 mm的缺陷,采用电弧增材制造冷金属过渡工艺、ER50-6焊丝进行修复实验;最后,对修复试样进行力学实验测试,并对实验数据和断口形貌进行分析。实验结果表明,电弧增材制造修复后试件抗拉强度最高达639 MPa,强度与管体基材匹配。研究结果表明,电弧增材制造技术用于X80油气管道环焊缝缺陷的修复是可行的,具有沉积效率高、成本低、力学性能能满足修复要求的特点,对于高钢油气管道环焊缝缺陷修复的可行性和经济性具有重要的现实意义。

摘要： 矫顽力法是油气管道残余应力无损测试的有效方法,对确保焊接管段服役安全有重要工程价值。基于力磁耦合理论,分析了应力、应变对矫顽力的影响,推导了平面应力状态下应变与矫顽力的计算公式,提出了适用于管道的力磁耦合模型;开展单向拉伸试验,标定了X80管线钢磁弹性应变系数,利用矫顽力法测量了管道环焊缝区域的残余应力,并与盲孔法测量结果进行了对比。试验结果表明:矫顽力法轴向残余应力测量结果与盲孔法测量结果二者数值上存在一定误差,但应力分布规律一致,验证了矫顽力法的可行性。研究结果可为X80现场管道环焊缝残余应力无损检测提供有效参考。

摘要： 文章利用热模拟的方法,研究了X80管线钢在不同加热温度、加热时间条件下的奥氏体晶粒尺寸变化。结果表明,随着加热温度的升高和保温时间的延长,奥氏体晶粒粗化明显,由最小的35μm左右粗化至120μm左右;但在保温时间较短(1 min)的情况下,即使在1280°C加热奥氏体晶粒尺寸仍然保持在80μm以内,体现了细晶钢的本质。利用试验数据回归了X80管线钢的奥氏体晶粒长大数学模型,为工业生产提供了依据。

摘要： 针对油气管道在线修复需求,采用自主设计的低碳微合金焊丝,进行X80管线钢管的冷金属过渡(CMT)增材修复工艺优化研究。在管道服役后的X80管线钢管基板上制备增材体,观察显微组织形貌,并进行显微硬度、冲击试验和拉伸试验测试。试验结果表明,CMT增材体微观组织为板条贝氏体和少量准多边形铁素体。随着向基板过渡,板条铁素体逐渐转变为粒状贝氏体。CMT增材修复后X80管线钢基板热影响区没有发生软化。CMT增材体显微硬度是基板的119%;CMT增材体不同方向室温冲击吸收能量平均值约为基板的74%;CMT增材体不同方向断后伸长率平均值约为基板的66%,抗拉强度从大到小依次为扫描方向、搭接方向、垂直方向,其数值为基板抗拉强度的103%~114%。建议通过控制CMT增材体横截面上焊道边界(鱼鳞纹线)分布特征,减少金属经历的高温热循环次数,进而在一定程度上改善增材修复增材体韧性。

摘要： 采用全管体扩径技术,研究了X80钢级Φ1219 mm×22 mm螺旋埋弧焊管扩径前后力学性能的变化情况。结果表明,随着扩径率的增大,屈服强度和抗拉强度均有不同程度的增加,屈强比也随之增大,冲击韧性略有下降,DWTT性能变化不明显。在扩径率为0.88%情况下,管体横向屈服强度提高了15.2%,抗拉强度提高了5.8%,屈强比增大了9.8%;管体横、纵向屈服强度一致性提高了51.8%。总体上通过全管体扩径,管材力学性能的一致性得到进一步提高。

摘要： 本实验采用浸泡试验、电化学测量、失重试验、腐蚀形貌观察等方式对X80 钢在辽河油田地区模拟土壤溶液中的腐蚀行为进行了研究。最终实验结果表明：在室温下，X80 钢在库尔勒，辽河油田，鹰潭地区模拟土壤溶液中均表现出活化溶解，而没有出现活化—钝化转变区。X80 钢在鹰潭地区模拟土壤溶液中表现出最强的耐蚀性，在库尔勒地区模拟土壤溶液中耐蚀性最弱，低于辽河油田地区模拟土壤溶液。在辽河油田地区模拟土壤溶液中X80 钢生成的腐蚀产物最为致密，在库尔勒地区次之，在鹰潭地区生成的腐蚀产物最为疏松。综合而言，在本实验条件下，在库尔勒模拟土壤溶液中X80 钢腐蚀速率最大，辽河油田次之，鹰潭最小。

摘要： 本实验采用浸泡试验、电化学测量、失重试验、腐蚀形貌观察等方式对X80 钢在辽河油田地区模拟土壤溶液中的腐蚀行为进行了研究。最终实验结果表明：在室温下，X80 钢在库尔勒，辽河油田，鹰潭地区模拟土壤溶液中均表现出活化溶解，而没有出现活化—钝化转变区。X80 钢在鹰潭地区模拟土壤溶液中表现出最强的耐蚀性，在库尔勒地区模拟土壤溶液中耐蚀性最弱，低于辽河油田地区模拟土壤溶液。在辽河油田地区模拟土壤溶液中X80 钢生成的腐蚀产物最为致密，在库尔勒地区次之，在鹰潭地区生成的腐蚀产物最为疏松。综合而言，在本实验条件下，在库尔勒模拟土壤溶液中X80 钢腐蚀速率最大，辽河油田次之，鹰潭最小。

摘要： 本实验采用浸泡试验、电化学测量、失重试验、腐蚀形貌观察等方式对X80 钢在辽河油田地区模拟土壤溶液中的腐蚀行为进行了研究。最终实验结果表明：在室温下，X80 钢在库尔勒，辽河油田，鹰潭地区模拟土壤溶液中均表现出活化溶解，而没有出现活化—钝化转变区。X80 钢在鹰潭地区模拟土壤溶液中表现出最强的耐蚀性，在库尔勒地区模拟土壤溶液中耐蚀性最弱，低于辽河油田地区模拟土壤溶液。在辽河油田地区模拟土壤溶液中X80 钢生成的腐蚀产物最为致密，在库尔勒地区次之，在鹰潭地区生成的腐蚀产物最为疏松。综合而言，在本实验条件下，在库尔勒模拟土壤溶液中X80 钢腐蚀速率最大，辽河油田次之，鹰潭最小。

摘要： 采用慢速拉伸试验(SSRT)、断口扫描电镜形貌观察等技术研究了x80裸钢以及电弧喷涂铝涂层包覆钢在弱酸性3.5％NaCl溶液中的应力腐蚀敏感性。与空气中相比，X80钢在溶液中有一定程度的脆化，而铝涂层包覆钢在介质溶液中的应力腐蚀敏感性显著增加。采用.1000mV阴极极化条件下的慢速拉伸试验与铝涂层包覆钢进行对照，试验结果表明，阴极极化同样会提高X80钢的应力腐蚀敏感性。断口分析表明，阴极极化和铝涂层包覆钢试样断口由韧性断裂向穿晶准解理脆性断裂转变。氢致脆化是阴极极化和铝涂层包覆试样应力腐蚀敏感性增加的主要原因。

摘要： 采用慢速拉伸试验(SSRT)、断口扫描电镜形貌观察等技术研究了x80裸钢以及电弧喷涂铝涂层包覆钢在弱酸性3.5％NaCl溶液中的应力腐蚀敏感性。与空气中相比，X80钢在溶液中有一定程度的脆化，而铝涂层包覆钢在介质溶液中的应力腐蚀敏感性显著增加。采用.1000mV阴极极化条件下的慢速拉伸试验与铝涂层包覆钢进行对照，试验结果表明，阴极极化同样会提高X80钢的应力腐蚀敏感性。断口分析表明，阴极极化和铝涂层包覆钢试样断口由韧性断裂向穿晶准解理脆性断裂转变。氢致脆化是阴极极化和铝涂层包覆试样应力腐蚀敏感性增加的主要原因。

摘要： 采用慢速拉伸试验(SSRT)、断口扫描电镜形貌观察等技术研究了x80裸钢以及电弧喷涂铝涂层包覆钢在弱酸性3.5％NaCl溶液中的应力腐蚀敏感性。与空气中相比，X80钢在溶液中有一定程度的脆化，而铝涂层包覆钢在介质溶液中的应力腐蚀敏感性显著增加。采用.1000mV阴极极化条件下的慢速拉伸试验与铝涂层包覆钢进行对照，试验结果表明，阴极极化同样会提高X80钢的应力腐蚀敏感性。断口分析表明，阴极极化和铝涂层包覆钢试样断口由韧性断裂向穿晶准解理脆性断裂转变。氢致脆化是阴极极化和铝涂层包覆试样应力腐蚀敏感性增加的主要原因。

摘要： 采用慢速拉伸试验(SSRT)、断口扫描电镜形貌观察等技术研究了x80裸钢以及电弧喷涂铝涂层包覆钢在弱酸性3.5％NaCl溶液中的应力腐蚀敏感性。与空气中相比，X80钢在溶液中有一定程度的脆化，而铝涂层包覆钢在介质溶液中的应力腐蚀敏感性显著增加。采用.1000mV阴极极化条件下的慢速拉伸试验与铝涂层包覆钢进行对照，试验结果表明，阴极极化同样会提高X80钢的应力腐蚀敏感性。断口分析表明，阴极极化和铝涂层包覆钢试样断口由韧性断裂向穿晶准解理脆性断裂转变。氢致脆化是阴极极化和铝涂层包覆试样应力腐蚀敏感性增加的主要原因。

摘要： 采用慢速拉伸试验(SSRT)、断口扫描电镜形貌观察等技术研究了x80裸钢以及电弧喷涂铝涂层包覆钢在弱酸性3.5％NaCl溶液中的应力腐蚀敏感性。与空气中相比，X80钢在溶液中有一定程度的脆化，而铝涂层包覆钢在介质溶液中的应力腐蚀敏感性显著增加。采用.1000mV阴极极化条件下的慢速拉伸试验与铝涂层包覆钢进行对照，试验结果表明，阴极极化同样会提高X80钢的应力腐蚀敏感性。断口分析表明，阴极极化和铝涂层包覆钢试样断口由韧性断裂向穿晶准解理脆性断裂转变。氢致脆化是阴极极化和铝涂层包覆试样应力腐蚀敏感性增加的主要原因。

摘要： 采用慢速拉伸试验(SSRT)、断口扫描电镜形貌观察等技术研究了x80裸钢以及电弧喷涂铝涂层包覆钢在弱酸性3.5％NaCl溶液中的应力腐蚀敏感性。与空气中相比，X80钢在溶液中有一定程度的脆化，而铝涂层包覆钢在介质溶液中的应力腐蚀敏感性显著增加。采用.1000mV阴极极化条件下的慢速拉伸试验与铝涂层包覆钢进行对照，试验结果表明，阴极极化同样会提高X80钢的应力腐蚀敏感性。断口分析表明，阴极极化和铝涂层包覆钢试样断口由韧性断裂向穿晶准解理脆性断裂转变。氢致脆化是阴极极化和铝涂层包覆试样应力腐蚀敏感性增加的主要原因。

摘要： 通过取样分析,研究了冶炼、轧制以及轧后控冷工艺对X80管线钢板微观组织及探伤结果不合格的影响。rn 结果表明:中心偏析、裂纹、MnS等夹杂物以及氢均对钢板的探伤结果造成不利影响。

摘要： 本发明提供一种低成本X52管线钢的生产方法及管线钢，所述生产方法包括将铁水进行脱硫、转炉冶炼、连铸成管线钢连铸坯，还包括将所述管线钢连铸坯均热至1160～1200°C、利用粗轧机对所述管线钢连铸坯进行3～7道次粗轧，得到中间坯、利用精轧机对中间坯进行4～7道次精轧，最后以50～100°C/s的冷却速度将精轧后的管线钢快速冷却至550～610°C，卷取后获得管线钢成品。所述低成本X52管线钢中不添加Nb。利用本发明的低成本X52管线钢的生产方法，可降低X52管线钢的生产成本，且生产工艺控制简单，适应性强。

摘要： 本发明公开了一种具有良好抗应变时效性能的X80管线钢，其化学元素质量百分比含量为：C：0.02‑0.05％；Mn：1.30‑1.70％；Ni：0.35‑0.60％；Ti：0.005‑0.020％；Nb：0.06‑0.09％；Si：0.10‑0.30％；Al：0.01‑0.04％；N≤0.008％；P≤0.012％；S≤0.006％；Ca：0.001‑0.003％，其余为Fe和其他不可避免的杂质。本发明公开了一种由上述具有良好抗应变时效性能的X80管线钢制成的管线管。本发明还公开了一种上述管线管的制造方法，其包括步骤：冶炼、铸造、铸坯加热、分阶段轧制、延迟变速冷却和制管。

摘要： 一种抗HIC性优良的管线钢，其成分按照质量百分比含有0.03～0.15%的C、0.05～1.0%的Si、0.5～1.8%的Mn、小于等于0.015%的P、小于等于0.004%的S、小于等于0.01%的O(氧)、小于等于0.007%的N、0.01～0.1%的Sol.Al、小于等于0.024%的Ti、0.0003～0.02%的Ca，其余由Fe和杂质构成，在钢中作为夹杂物存在的TiN的大小小于等于30μm。本发明的管线钢抗HIC性优良，可将裂纹面积比抑制为小于等于3%。

摘要： 本申请提供一种控制管线钢中B类夹杂物的冶炼方法及管线钢，冶炼方法包括对铁水进行吹炼，至所述铁水在吹炼终点的组分与温度满足预设值后出钢，得到出钢钢水，其中，在出钢过程中包括加入脱氧剂进行脱氧，脱氧剂加入量与吹炼终点钢水中氧含量及管线钢成品的铝含量匹配；将所述出钢钢水进行LF精炼和RH冶炼，RH冶炼结束后进行喂钙线和浇铸处理，得到管线钢成品。本申请提供的冶炼方法在转炉出钢过程中加入脱氧剂，将钢水中铝含量调至成品铝含量的上限值，能够将钢水中氧势降至极低水平，避免了RH过程二次调铝，使钢水中脱氧产物的聚合、长大更加充分，脱氧产物等杂质上浮去除效率更高，钢水更加洁净，从而提高了B类夹杂评级水平。

摘要： 本发明提供一种低成本X52管线钢的生产方法及管线钢，所述生产方法包括将铁水进行脱硫、转炉冶炼、连铸成管线钢连铸坯，还包括将所述管线钢连铸坯均热至1160～1200°C、利用粗轧机对所述管线钢连铸坯进行3～7道次粗轧，得到中间坯、利用精轧机对中间坯进行4～7道次精轧，最后以50～100°C/s的冷却速度将精轧后的管线钢快速冷却至550～610°C，卷取后获得管线钢成品。所述低成本X52管线钢中不添加Nb。利用本发明的低成本X52管线钢的生产方法，可降低X52管线钢的生产成本，且生产工艺控制简单，适应性强。

摘要： 本发明公开了一种管线钢及其低成本轧制管线钢的方法，铸坯过程中，板坯入炉温度为室温，板坯出炉温度为1160~1200°C，板坯均热时间60~70分钟；轧制过程中，开轧温度为1140~1180°C，终轧温度为800~860°C；冷却过程中，终冷温度为400~540°C，冷却速度10~20°C/s；制得的管线钢的重量百分比化学成分范围为：C为0.065～0.04，Si为0.35～0.10，Mn为1.75～1.40，P≤0.012，S≤0.004，Nb为0.090～0.05，Ti为0.030～0.010，Cr为0.35～0.10，余量为Fe和杂质。利用本发明得到的管线钢力学性能稳定、均匀，冲击韧性优异，落锤撕裂性能优良。

摘要： 本发明公开了一种管线钢旁弯判定方法及提高管线钢质量的方法，属于钢铁技术领域，包括以下步骤：建立目标钢板的数模分析模型，所述模型包括不同温度下的目标钢板材料属性参数；根据所述目标钢板的层流冷却参数对所述模型进行约束以及施加载荷，并进行模型求解；根据所述模型求解获得的所述目标钢板的最大位移旁弯量进行旁弯判定；其模拟的结果可靠、准确，相对于现有技术，大大提高了旁弯判定的效率和准确性，解决了现有的管线钢旁弯判定方法精度低、效率低的问题。

摘要： 本发明公开了一种具有良好抗应变时效性能的X80管线钢，其化学元素质量百分比含量为：C：0.02-0.05％；Mn：1.30-1.70％；Ni：0.35-0.60％；Ti：0.005-0.020％；Nb：0.06-0.09％；Si：0.10-0.30％；Al：0.01-0.04％；N≤0.008％；P≤0.012％；S≤0.006％；Ca：0.001-0.003％，其余为Fe和其他不可避免的杂质。本发明公开了一种由上述具有良好抗应变时效性能的X80管线钢制成的管线管。本发明还公开了一种上述管线管的制造方法，其包括步骤：冶炼、铸造、铸坯加热、分阶段轧制、延迟变速冷却和制管。

摘要： 一种抗HIC性优良的管线钢，其成分按照质量百分比含有0.03～0.15％的C、0.05～1.0％的Si、0.5～1.8％的Mn、小于等于0.015％的P、小于等于0.004％的S、小于等于0.01％的O(氧)、小于等于0.007％的N、0.01～0.1％的Sol.Al、小于等于0.024％的Ti、0.0003～0.02％的Ca，其余由Fe和杂质构成，在钢中作为夹杂物存在的TiN的大小小于等于30μm。本发明的管线钢抗HIC性优良，可将裂纹面积比抑制为小于等于3％。

摘要： 本发明公开了一种贝氏体基的高钢级管线钢及其制备方法，属于钢铁板带材热轧领域。贝氏体基的高钢级管线钢的化学成分按质量百分比为C 0.04‑0.07％，Si 0.20‑0.40％，Mn 1.70‑2.50％，Nb 0.06‑0.10％，V 0.03‑0.05％，Ti 0.01‑0.02％，Cr 0.20‑0.40％，Mo 0.20‑0.30％，Ni≤0.30％，Cu 0.20‑0.30％，P≤0.015％，S≤0.005％，N≤0.0050％，Als0.010‑0.035％，其余为Fe和杂质，本发明的高钢级管线钢及其制备方法可有效解决现有X100高钢级管线钢的生产成本较高，设备与工艺控制要求较高的问题。