石油套管淬火冷却中三维耦合场的有限元模拟

建立了石油套管在淬火冷却过程中温度、应力场的三维非线性热力耦合有限元模型,并分析了温度、应力场的变化规律和分布状态。模拟结果表明:冷却过程中,轴截面沿径向的温差先增加后减小,冷却2.5 s时,温差最大为274℃。冷却至5.5 s时,外表面首先开始发生马氏体转变;当冷却至11.5 s时,套管整体温度≤280℃,几乎完成了马氏体转变。套管切向应力对套管影响作用最明显,在冷却初期,热应力作用使切向应力随温差增大而升高,减小而降低;发生组织转变后,热应力和组织应力共存,随冷却进行切向应力迅速升高,至7.5 s达到最大为561 MPa;完成组织转变后,只有热应力存在,随冷却进行温差减小切向应力亦降低。

热轧无缝钢管厂循环冷却水系统设计与运行效果

介绍了湖南某公司热轧无缝钢管厂循环冷却水系统的工艺设计以及循环水水质稳定试验研究情况。该系统包括净环水、浊环水和污泥处理3个子系统,水循环利用率达98％以上。为确保水质稳定,采用了有机磷聚合物、磺酸盐类共聚物及锌盐等高效缓蚀阻垢性能配方的新型水质稳定剂,阻垢缓蚀效果良好。

Φ89mm连轧机组热轧无缝钢管缺陷分析

根据衡阳钢管 (集团 )有限公司Φ 89mm半浮动芯棒连轧机组的生产实际，对试车以来生产中出现的钢管缺陷进行分类分析，分析了不同类型的缺陷产生的原因，提出了避免缺陷产生的措施。

X65QO φ457 mm×25.4 mm大口径深海海底无缝钢管的开发和应用

设计研制了生产深水油气田大口径海底管线用无缝钢管的成分要求和工艺路线。小批量试制X65QO海底管线管,试制结果表明,通过微合金成分优化(/%:0.15Mo,0.04Nb,0.09V,0.06Ti),皮尔格周轧管工艺,配合930℃淬火+670℃回火调质工艺,X65QO钢级深海海底管线管屈服强度为~500 MPa,抗拉强度为~580MPa,-30℃低温冲击功>300J,裂纹尖端开口位移(CTOD)以及焊接性能和氢致裂纹(HIC)性能较好,完全符合用户的要求。

冷却速度对25MnV/P110钢级石油套管相变规律的影响

P110钢级石油套管经过调质热处理实现其良好的综合力学性能,而相变规律是制定热处理工艺的依据,对相变组织的精细控制是产品质量的根本保证。采用热膨胀法通过Gleeble-1500热模拟实验机测定了25MnV钢在1～50℃/s冷却速度下的连续冷却转变(CCT)曲线,并分析了不同冷却速度对相变规律和组织演变的影响。

P110级25MnV钢石油套管热处理工艺的优化

通过CCT曲线测定和热处理正交试验,研究了890～930℃25～45 min淬火和570～610℃50～80min回火参数对25MnV钢(%:0.25～0.30C、1.50～1.80Mn、0.06～0.15V)245 mm×12 mm管组织和力学性能的影响。结果表明,采用910℃35 min水淬+590℃65 min回火,套管的综合力学性能最佳:屈服强度878～906MPa,抗拉强度923～963 MPa,伸长率16.6%～17.4%,满足标准要求。

P110石油套管缺陷分析

采用显微组织观察和SEM分析研究了P110石油套管热处理后的缺陷,通过分析缺陷产生环节、原因,对缺陷进行了分类。第一类外折缺陷并不是在热处理过程中产生的,而是产生在穿孔及轧制过程中;第二类淬火裂纹缺陷的产生与硫化物的形成以及淬火应力有关。可以通过控制硫的含量、避免产生共晶硫化物,改善其分布状态,改善淬火工艺以减小淬火应力来消除。

水平连铸结晶器用CuCo2Be合金铜套划伤失效分析

对水平连铸结晶器用铍钴铜合金铜套的划伤失效进行了化学成分、硬度、金相组织、扫描电镜等分析测试研究。结果表明:造成铍钴铜套失效的主要原因是合金中的氧化夹杂、低熔点元素在晶界偏聚分布,在高温下造成晶界局部熔化形成小的热蚀孔洞,钢液深入"孔洞",冷凝后在连铸钢锭表面形成与"孔洞"大小的凸点,在连铸钢锭向前牵移过程中这坚硬的凸质点划伤铜套内壁形成划痕。同时,铜套晶粒长大粗化,产生沿晶裂纹,在拉坯过程中受拉力压力作用,裂纹迅速沿夹杂扩展,并且在高温下被进一步氧化,从而促进铜套破坏,划伤与开裂导致铜套过早失效。

40Mn2V非调质钢热变形再结晶的研究

采用Gleeble-1500热模拟机测得40Mn2V微合金化非调质钢(%:0.38C、1.48Mn、0.12V)Φ90 mm管坯在800～1 000℃、变形速率0.5～2.0 s^(-1)时的真应力-应变曲线,并研究了该钢的动态再结晶行为。结果表明,40Mn2V钢的动态再结晶激活能Q_d为382.21 kJ/mol,通过动态再结晶图得出,因子Z>2.621×10^(15)时,40Mn2V钢动态再结晶难以完成,当因子Z>2.014×10^(17)时,该钢动态再结晶难以发生。

32CrMo4钢射孔枪管探伤不合格原因分析

某公司生产的32CrMo4钢射孔枪管探伤合格率一直很低,通过宏、微观形貌分析、化学成分分析、低倍检验以及热处理工艺分析等方法对废品射孔枪管进行了深入的检查和分析。结果表明:不合格的射孔枪管含有纵向裂纹,这些裂纹是在淬火过程中,由于实际生产中为降低生产成本和减少污染,用水淬取代了油淬,而水淬应力过大极易使射孔枪管产生裂纹,从而大大降低了产品的合格率。通过降低射孔枪管钢材料的碳含量,用26CrMo4钢替代32CrMo4钢能有效提高产品的探伤合格率,同时也能满足射孔枪管的原使用要求。

抗腐蚀油管热处理工艺的确定

通过试验室电阻炉对C90抗腐蚀油管三种热处理方案进行对比试验,并就化学成分和热处理工艺对C90抗腐蚀油管性能方面的影响进行了简要论述,由此确定了C90抗腐蚀油管合适的热处理工艺,并用这一工艺应用于C90抗腐蚀油管合适的生产,取得了良好的效果。

以含锌尘泥为原料的含碳球团强度及金属化率的影响因素

将含锌尘泥、铁精矿及粘结剂混合造成的含碳球团在1050～1250℃条件下还原，研究了不同粘结剂、不同温度对其强度及金属化率的影响。结果表明，以水玻璃为粘结剂的含碳球团具有较好的强度和金属化率。

石油套管表面裂纹分析

分析了衡阳钢管有限公司N80级石油套管表面裂纹产生的原因及形成机理,结果表明,由于坯料中含有大量的夹杂物,致使穿孔过程中形成表面裂纹。通过改进炼钢工艺、提高连铸坯的质量和合理调整穿孔机工艺参数,能有效的减少裂纹的产生。

定径和冷却工艺参数对40Mn2V钢N80-1套管组织和力学性能的影响

通过热模拟试验,系统分析了定径温度(820~920℃)、应变量(0.18~0.24)和冷却速率(0.2~2.1℃/s)对N80-1无缝套管(Φ139.70~339.72 mm×6.20~22.22 mm)用钢40Mn2V(/%:0.41C、0.22Si、1.65Mn、0.014P、0.005S、0.15V、0.021 Ti、0.008 0N)组织、拉伸强度和冲击功的影响,并建立了数学模型。结果表明,在给定的定径变形温度下,当冷却速率超过某一临界值时,则发生贝氏体转变对低冲击韧性极为不利。40Mn2V钢适合于钢管冷却速率不超过1.1℃/s的钢管规格,当冷却速率低于0.6℃/s时,合适的定径温度为695~870℃,当冷却速率在0.6~1.1℃/s时,定径温度为695~820℃。

蓄热式烤包器在衡钢的应用

本文介绍了湖南衡阳钢管(集团)有限公司小管坯生产线上钢包烘烤采用蓄热式燃烧技术的基本设计,分析取得较好效果的原因。

HSL450S海底管线管的开发

介绍了HSL450S海底管线管钢的成分设计要求;重点介绍了HSL450S海底管线管钢与管的试制情况,生产工艺控制措施以及性能评价试验等。检验结果表明,新开发的HSL450S钢铸坯夹杂物含量低,钢的纯净度高;所轧钢管的各项力学性能、抗腐蚀能力等完全满足相关标准要求。X65钢级HSL450S海底管线管开发成功并可投入批量生产。

重负载液压缸的缓冲装置

液压缸的缓冲性能是液压缸的一个很重要的指标 ,一般工业用液压缸的缓冲装置有圆柱形节流结构、圆锥形节流结构等 。

提高水平连铸结晶器使用寿命的实践

从水平连铸工艺、冷却水水质、锥度、铜套性能及装配质量等方面分析了水平连铸结晶器使用寿命的影响因素,提出了提高水平连铸结晶器使用寿命的有效措施。

海管用钢HSL450S圆管坯的开发试制

介绍了海管用钢HSL450S成分设计思路。首次在EAF-LF-VD-CC生产线进行HSL450S钢试生产。通过电炉钢水终点成分控制,确保冶炼工艺顺行。试制时HSL450S钢成分和温度控制较好,钙处理和软吹氩工艺执行到位,水口未发生结瘤。