26.4mm厚规格X80HD2管线钢的开发

以低C高Mn为基础,添加Nb、Cr、Ni、Ti、Cu等合金进行合金体系设计,采用洁净钢冶金技术,通过强化并结合两阶段轧制和ACC多路径层流冷却工艺来保证钢板的强度和高韧性,开发了大应变X80HD2管线钢。钢板具有铁素体＋贝氏体双相组织,横向屈服强度470-568 MP,抗拉强度660-760 MPa,屈强比0.65-0.79;纵向屈服强度455-540 MPa,抗拉强度660-727 MPa,屈强比0.64-0.77;Rt1.5/Rt0.5均〉1.13,Rt2.0/Rt1.0均〉1.06。各项强度指标满足标准要求,各项性能指标呈正态分布。结合新开发的制管工艺,使批量生产的X80HD2抗大变形焊管具有良好的强度、大的均匀伸长率和应力比等优点。

冷却工艺对X80HD2管线钢组织和性能的影响

试验分析了开冷温度、冷却速度和终冷温度对X80HD2管线钢组织和性能的影响,结果表明,在不同开冷温度下,均能得到铁素体和贝氏体双相组织,随开冷温度的降低,铁素体含量增多,M/A含量增加,屈服强度下降,Rt0.5/Rm下降,均匀伸长率降低;随冷却速度提高,贝氏体组织细化,屈服强度增加,Rt0.5/Rm升高,均匀伸长率降低;随终冷温度降低,M/A细化,抗拉强度降低,Rt0.5/Rm升高,加工硬化速率升高,均匀伸长率升高。最佳冷却工艺参数:开冷温度690℃,冷却速度15℃/s,终冷温度400℃。

Cr-Nb-Cu系X80HD2大应变管线钢冷却转变规律研究

研究26.4 mm厚度X80HD2大应变管线钢在未变形和变形条件下的连续冷却转变行为。通过Gleeble-2000热模拟试验机与光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等相结合的方法,测定未变形和变形奥氏体的连续冷却转变曲线,并对不同冷速和变形条件下的组织进行观察分析。结果表明:冷速较低时,均得到以粒状贝氏体为主的多相组织,高冷速下得到以板条贝氏体为主的多相组织;Cr、Cu等元素能够增强过冷奥氏体稳定性,抑制先共析铁素体的形成,扩大贝氏体的形成区间;第二相粒子析出强化,晶粒细化、组织类型及比例的变化是显微硬度随冷却速度增大的主要原因。

预应变量和时效对X80HD2钢厚壁大变形直缝焊管低温冲击性能的影响

通过拉伸、冲击试验研究了预应变量和时效温度对厚壁X80HD2大变形直缝埋弧焊管低温冲击韧性的影响,测定了不同应变时效条件下的夏比冲击吸收能量和剪切断面率,用扫描电镜观察了不同温度下冲击断口形貌。结果表明,随着预应变量的提高和时效温度的增加,夏比冲击吸收能量和剪切断面率逐渐减小,增加预应变量对低温冲击韧性的恶化效果高于提高时效温度;此外,增加预应变量将加大断口分离的倾向性,提高时效温度则对断口分离倾向性的影响不显著;增加预应变量和提高时效温度均使冲击断口发生准解理断裂的倾向增加。

地震断裂带穿越用X80 HD2抗大变形钢管对接环焊缝焊接工艺质量分析及控制

介绍了西气东输三线西段工程X80 HD2抗大变形钢管力学性能、焊接接头技术要求、主要焊接方法及焊接热影响区存在的软化问题。针对X80 HD2抗大变形钢管焊接难点,通过对焊条电弧焊、半自动焊和自动焊,以及上述焊接方法的组合焊接方法、质量特性进行分析,同时结合西气东输三线工程实际,优化选择焊接工艺,确定补强覆盖焊接法为X80 HD2抗大变形钢管对接环焊缝焊接工艺。在焊接质量管理方面,通过焊工资格的审定、上岗资格的认定、上岗资格证管理,开展"双证"管理;在焊接过程质量管理方面,通过对焊接工艺补强覆盖、流水作业模式等影响焊接质量的各个关键环节实施有效控制,并针对补强覆盖存在的问题分析原因、制定措施,使焊接质量达到了预期效果。