空冷弛豫对X70级抗大变形管线钢组织性能的影响

用显微组织分析,力学性能检测以及SUPPA55场发射扫描电镜,研究轧后空冷弛豫对X70级抗大变形管线钢综合性能的影响。结果表明,在相同的轧制工艺下,试验钢随着空冷弛豫时间延长,入水温度降低,先共析铁素体的量和析出物的量都逐渐增多,前者的软化效果与后者的析出强化共同作用,使强度和塑性变化复杂化。试验钢存在最佳的一个入水温度区间,获得先共析铁素体+贝氏体的双相组织,两者呈层状交叠分布,在软化和强化效果的综合作用下得到了抗大变形管线钢X70级所要求的强度塑性最佳匹配。

X70级管线钢焊接热裂纹模拟研究

采用模拟焊接热循环及热塑性拉伸试验研究了X70级管线钢的焊接裂纹敏感性参数,评判了X70级管线钢的焊接热裂纹敏感性。结果表明,X70级管线钢的热塑性良好,焊接热裂纹倾向为稍敏感(其脆性温度区间为60℃),特别是在焊接正火区的热裂倾向相对较大。最后指出,在现场焊接时,应尽量采用小的热输入量,并控制焊接热影响区的峰值温度过高,避免焊接热影响区裂纹的产生。

焊接热循环对高Nb X70级管线钢热影响区组织和韧性的影响

采用热模拟技术和显微分析技术,研究了焊接热循环对高Nb X70级管线钢热影响区组织和韧性的影响。结果表明:粗晶区是X70级管线钢热影响区中韧性较差的区域,粗晶区韧性恶化主要是晶粒粗化以及粒状贝氏体、上贝氏体等非平衡低温转变产物数量增多造成的,且粗晶区的冲击韧性随着t8/5的增加而降低。

X70级管道环焊缝接头残余应力数值模拟

根据试验确定了X70级管线钢管环焊热源模型,并利用数值模拟软件Sysweld计算了焊接热循环过程,确定了焊接接头在焊接过程中温度和应力的变化过程及其分布,以及焊后残余应力的大小和分布。计算结果不仅可以预测焊后残余应力,还可以为优化焊接参数、改善焊接接头组织性能提供参考。

冷却制度对X70级管线钢组织与性能的影响

本文研究不同冷却制度对锻造退火后X70级管线钢组织和显微硬度的影响。结果表明,炉冷试样组织由较粗大的多边形铁素体、准多边形铁素体和少量粒状贝氏体组成;空冷试样组织由细小的准多边形铁素体和粒状贝氏体组成;水冷试样组织由大量的粒状、板条状贝氏体及少量马氏体和铁素体组成。水冷淬火处理试样的显微硬度可达到229.24 HV,明显高于另外两种实验钢。

-30℃低温环境下大直径X70级钢管的焊接

对试验用X70级管线钢的焊接性进行了详尽的分析,在-30℃低温环境下进行了两种焊接工艺试验,根据相应的常规力学性能试验、金相检验和硬度测试结果,提出了-30℃低温环境下可行的两种焊接工艺及其相应的工艺参数和技术措施。

大直径厚壁X70级钢管与绝缘接头基材P460NH管段的焊接

分析了X70级管线钢和P460NH正火钢的焊接性及其相互焊接应注意的问题。提出了大直径厚壁X70钢级钢管与绝缘接头基材P460NH管段在水平固定位置对接焊时,为获得背面成形好、致密性高、含氢量低、综合力学性能较好、接头熔合区无脆硬组织的焊接接头可采用的焊接工艺及相应技术措施。

西气东输工程用大口径X70级螺旋埋弧焊钢管的力学性能研究

以大量生产检验数据,对西气东输管线的力学性能进行了综合研究,并对其受包申格效应的影响情况进行了分析。

温度与加载速率对X70级管线钢韧脆转化现象的影响

在不同温度下测试了X70级管线钢的动态断裂韧度。研究表明:加载速率对动态断裂韧度的影响与温度对其的影响同样重要;在恒温下,增大加载速率可以诱发韧脆断裂转变;当温度由298 K向193 K逐渐降低,或加载速率从0.01 mm/s向1 000 mm/s增大时,均将导致材料的韧脆断裂转变。

t_(8/5)对X70级管线钢热影响区粗晶区性能影响

利用焊接热模拟技术,通过光镜、环境扫描电镜和力学试验分析,研究了焊接热循环中t8/5对X70级管线钢粗晶区性能的影响。结果表明,随着t8/5的增加,粗晶区硬度逐渐减小,贝氏体化铁素体粗化,且其间的M-A组元由条状转变为块状,平均弦长增加,体积分数增大,奥氏体晶界M-A组元增多变粗,管线钢的韧性恶化,抗裂性变差,冲击断口扩展区呈脆性断裂。当t8/5=20s时,试样的起裂区可观察到大量的韧窝,具有较好的冲击韧性值。

X70级管线钢不同缺口形式的落锤撕裂试验研究

在不同试验温度条件下,对各种缺口形式的X70级管线钢DWTT试样进行了落锤撕裂试验,并对试验中的有关数据进行了分析。试验和分析结果表明:X70级管线钢在室温下具有很高的断裂韧性,破坏后断口有明显的分层现象;X70级管线钢韧脆转变温度在-20℃^-30℃之间;在一定温度范围内,压制缺口试样异常断口出现的概率较大;异常断口的出现是由形变硬化、温度等因素造成的。针对高钢级管线钢出现的异常断裂现象,有待于改进断口的评价标准,以使其更客观地反映材料的止裂能力。

太钢X70级管线钢研制

介绍了太原钢铁集团公司2250热连轧生产线投产后X70级管线钢的生产情况,对新机组生产工艺及X70级管线钢的性能进行了较为详细的介绍。太钢X70级管线钢各项性能数据表明,已完全掌握了针状铁素体管线钢成分设计和轧制工艺参数,已具备生产高钢级管线钢的能力。

试样弯曲状态对X70级螺旋埋弧焊钢管拉伸强度的影响

对两种规格X70级螺旋埋弧焊钢管进行取样,对不同弯曲状态的试样进行了拉伸试验,分析了规定总延伸强度和抗拉强度随试样弯曲状态的变化趋势。结果表明:试样的弯曲状态对抗拉强度的影响较小,而对规定总延伸强度的影响较大;试样的弯曲程度越小,规定总延伸强度越大;试验前必须对板型试样进行展平,必要时可给予一定的预加载。最后,提出了工厂加工试样时对试样弯曲状态的控制要求。

22.22mm极限规格X70级热轧卷板的开发

通过适当的控轧控冷工艺,太钢在2250热连轧机组上成功开发了极限规格22.22 mm×1 550mm×C的X70级热轧卷板,所开发的管线钢30°方向屈服强度达到520MPa,-20℃冲击功达到280 J,0℃平均落锤撕裂面积为90%,性能均达到了试制目标,可用于制造大直径、大壁厚的螺旋埋弧焊管,可承载10MPa以上的高压输气。

焊接热输入对X70级管线钢埋弧焊接头组织的影响

采用埋弧焊的方法,研究了热输入对X70钢接头组织的影响。采用OLYMPUS分析软件分析了焊接接头的宏观结构尺寸。采用OLYMPUS-PMG3金相显微镜对埋弧焊接头显微组织进行了观察。结果表明,由于X70级管线钢为采用控扎控冷工艺获得的细晶粒钢,焊接热影响区晶粒长大倾向严重。随着热输入的增加,热影响区宽度明显增加、母材和焊丝熔化量增加、焊缝深宽比减小;在单道焊的情况下,随着热输入的增加,侧板条铁素体含量增加,针状铁素体含量减小,不利于焊接接头性能的提高。

1780热连轧线生产X70级管线钢工艺简介

制造石油、天然气集输和长输管或建材浆体输送管等用的中厚板和带卷称为管线用钢（steelforpipeline）。目前，管线钢主要用于加工制造油气管线。油气管网是连接资源区和市场区的最便捷、最安全的通道，同时，管道输送是长距离输送石油、天然气最经济、合理的运输方式。

八钢X70级管线钢通过中石油入网认证

2011年，在宝铜股份的大力协同下，八钢成功为中石油中缅线一期原油成品油管道工程供货。八钢生产的1000t11.7mm厚X70热轧管线钢卷委托中油宝世顺（秦皇岛）钢管有限公司试制成Φ813螺旋焊管，经石油管工程技术研究院检测鉴定，产品全部符合相关要求，并供应于中缅线一期原油成品管道工程。2012年12月，中石油组织专家组对八一钢铁进行了现场考察，重点考察了八一钢铁的生产设备、检验检测设备以及质量体系的运营情况，并召开了现场考察评审会。

X70钢级弯管焊缝冲击性能劣化成因分析

X70钢级Φ711 mm×11 mm规格弯管弯曲段采用淬火+全管体回火工艺生产时,出现直管段焊缝回火后冲击韧性无法满足技术要求的情况。研究X70钢级弯管焊缝冲击性能劣化的原因,认为:焊态焊缝中有来源于母材的强淬透性元素Cr,而Cr有利于韧性较差的粗大板条状先共析铁素体的析出,从而造成焊态焊缝冲击韧性不高;直管段焊缝回火后,先共析铁素体明显长大,从先共析铁素体中析出的C、N形成了碳氮化物,造成焊缝冲击韧性的继续降低。

某在役X70管道环焊缝裂纹原因及质量隐患分析

通过无损检测、焊缝解剖分析、理化性能检测、宏微观分析等手段,对某在役X70级钢输气管道的环焊缝裂纹及其它缺陷进行了分析。结果表明:在该焊口1~2点钟位置存在5处缺陷,包括夹渣、缩孔和未熔合,这些缺陷降低了焊缝的强度和韧性。11~12点钟位置存在长约20 mm的裂纹,该裂纹沿根部焊道的熔合线开裂,沿粗晶区扩展,贯穿整个打底焊道。焊缝错边量较大且焊缝根部存在形状不连续,造成应力集中。该裂纹为打底焊道在后续填充焊加热过程中由于应力集中以及焊接热应力所产生的再热裂纹,在服役期间未发生扩展。

川气东送管道工程用国产X70钢级直缝埋弧焊管的性能分析

对川气东送管道工程用国产X70钢级Φ1016mm×21mm直缝埋弧焊管的化学成分、拉伸性能、冲击性能等进行统计分析,并将其与西气东输一线工程中进口的同类钢管进行对比。结果表明,国产X70钢级直缝埋弧焊管的强度、低温冲击韧性等力学性能优异,已达到进口的同类钢管水平。